册田水库清淤方案设计与研究

册田水库建于永定河上游桑干河干流上,是北京官厅水库的一座拦沙水库,水库规模为大(Ⅱ)型水库,防洪标准为100 a一遇设计,2000 a一遇校核。水库自1960年运用至今已建成60 a,从未进行过清淤,目前水库淤积量已达到2.5亿m³,占到总库容的40%以上。实施水库清淤是册田水库增效扩容的重要手段,能够增加水库库容,提高水库调度的灵活性;水库清淤对于保障下游官厅水库正常运用和保障北京安全十分必要而且迫切。本文分析了册田水库的历史淤积情况,论述了水库清淤的必要性,通过比选不同清淤方法和清淤范围,给出经济合理、技术可行的清淤实施方案,为水库防洪减灾、库区生态改善、区域水资源可持续提供技术支撑。     

灰色系统GM(1,1)模型在预测汾河水库淤积中的应用

在分析汾河水库降水、来水及淤积特性的基础上,运用灰色系统理论建立了汾河水库淤积灰色模型,并对汾河水库的淤积量进行了预测,结果表明,汾河水库在未来10 a内淤积量将进一步减少,表明第一期水保措施发挥了明显的作用,并提出了相应的保护措施,为汾河水库的开发利用提供了可靠依据.     

低坝影响下的流场与淤积形态特性试验研究

为研究径流式低坝影响下的水流流动与泥沙淤积特性,开展水槽试验,基于图像测量技术,获取并解析坝附近区域流场信息及典型淤积形态。结果表明：坝前附近流段纵向流速在垂线上出现衰减区,减幅随水流强度增大而减小;坝顶断面纵向和垂向流速沿垂线的分布均呈现显著的分区特性,分区界限几乎不受水流强度的影响;随坝顶水深增加,坝下游漩涡涡心向下游及河底移动,面积和强度皆增大;坝上游淤积形态特性对水流强度的变化非常敏感,在较低强度来流下,呈接近坝体的稳定曲面斜坡,而在高强度来流下,不形成稳定淤积体;坝下游形成动态稳定的淤积斜坡,纵剖表面线呈抛物线规律,随来流强度变异程度小。     

V型排导槽内泥石流流速横向分布探讨

V型排导槽内泥石流流速的横向分布是一个与设计密切相连的非线性分布,直接关系到排导槽横断面各位置泥石流冲击力、磨蚀力等特征参数的定量计算。但目前流速公式多针对矩形槽,规范中没有关于该流速横向分布相应条款,因而导致部分已建V型排导槽因磨蚀或淤积而防治失效。鉴于此,本文试图通过合理假设,推导出泥石流流速横向分布计算公式,并以在建雅(安)泸(沽)高速公路沿线的某沟泥石流防治为工程背景,验证其具有一定的适用性,可供相关研究与设计参考。     

不适当筑堤围垸对洞庭湖区环境的影响

洞庭湖区堤防是湖区人民为了拓展生存空间与水争地而采取的一种工程建筑措施。它在为湖区人民增加土地资源的同时,也带来了一系列的环境问题。在1949年至1985年期间,由于人口迅速增长,土地不够用,在国家政策的鼓励下,人们开始在洞庭湖区盲目地开发湿地,大量修筑堤防、围湖造田,使人类赖以生存和持续发展的环境基础遭到破坏,造成严重后果。文章通过大量资料,对洞庭湖区自1949年以来大规模的修筑堤防后,几十年间产生的泥沙淤积变化情况、汛期洪水位变化情况、湖域面积及湖容积的变化、湖泊调蓄功能的变化情况、洪涝灾害发生频率及灾情损失情况、环境地质灾害隐患增加情况等进行了统计分析,从环境地质的角度论述了因不适当的修筑堤防对洞庭湖区环境产生的负面影响。     

砂土地层泥水盾构泥膜形成时间及泥浆压力转化率的试验研究

泥水盾构施工中,维持开挖面稳定的关键是要在开挖面及时形成微渗透的泥膜,才能将泥浆压力转化为有效应力来平衡开挖面的土压力。开挖面处的泥膜是动态泥膜,所以泥膜的形成时间是影响泥膜能否有效支护开挖面稳定的重要因素。利用自行设计的泥膜形成时间测量试验装置,在3种地层中,利用5种泥浆开展泥浆渗透成膜试验,研究泥膜的形成时间及相关规律。研究表明,在泥皮型渗透中泥膜的形成时间一般为10 s左右,泥浆性质及粒径对泥膜的形成时间有重要影响。讨论了国内外部分大型泥水盾构泥膜形成时间,发现泥膜从破坏到形成、再到破坏的时间间隔为5～20 s不等,因此,在实际施工中需要调整泥浆性质,使泥膜形成时间小于泥膜从破坏到再破坏的时间。     

抛泥扩散淤积计算模式初步研究

本模式将抛泥扩散淤积分三步进行:(1)流场采用平面二维欧拉场;(2)用有限个质点代表"污水团",采用拉格郎日法计算质点漂移;(3)用恰当的泥沙公式模拟每个质点泥沙落淤。以此三种模式的组合描述抛泥扩散淤积状况。本模式可以给出"污水团"扩散漂移过程,模拟泥沙淤积范围和淤积厚度。通过对长江口北槽拟选倾倒区抛泥淤积模拟计算,结果与示踪沙现场试验状况基本吻合,说明本方法对抛泥淤积计算是一种值得深入研究的可行方法。     

由工程事故反思论及生态地质工程学

在全球气候变暖、异常天气频发、全球性自然灾害严重和日益加剧的形势下,我国众多水电、核电等大工程快速上马的同时,也面临着生态环境影响、安全运营风险管理等诸多问题和挑战。这是一个极需深入思考、有待联合攻关解决的重大课题。需要从全国乃至全球角度出发,全方位、多层次、多学科,而不仅局限在某一部门或行业内,进行反复论证,以实现工程经济社会环境能源和资源复杂巨系统的和谐调控和可持续发展。在对众多地质工程事故及其有关灾害反思基础上,作者认为有必要从全球变化和可持续发展角度,系统总结以往工程失败或事故教训,建立交叉学科生态地质工程学,推动复杂巨系统的理论研究和工程应用。这样才能超出单纯工程选址安全性和岩土体稳定性评价的狭隘工程安全理念,更好地实现工程建设生态环境保护经济可持续发展的长远目标。     

黄河三角洲淡水资源潜力与环境治理途径

黄河三角洲位于山东省北部 ,渤海湾西岸 ,是由 1855年黄河从山东利津入渤海以来 ,巨量的泥沙淤积所形成。陆地总面积超过 530 0ｋｍ2 ,并且以平均 2 3～ 2 5ｋｍ2 /ａ的速率向渤海延伸。由于其丰富的石油和天然气、卤水资源 ,大面积滩涂和土地资源成为具有巨大经济开发潜力的三角洲宝地。然而 ,水、旱、涝、碱、咸等自然灾害和不利的生态环境长期制约着黄河三角洲的开发和社会经济的发展。黄河三角洲是盐渍基底上堆积所形成 ,其地下水质除黄河故道地段较好外 ,近 70 %面积地下水位埋深 1～ 3ｍ ,矿化度 5～ 30 ｇ/Ｌ ,近 2 0 %面积的地下水矿化度大于 30 ｇ/Ｌ ,造成三角     

重大水利工程对长江中下游干流河槽和岸线地质环境影响研究

本文主要采取历史水下地形和水位数据分析、干流河槽现场测量、室内测试和综合评价等方法对重大水利工程影响长江中下游干流河槽和岸线进行了分析和研究,取得如下新进展:(1)创新构建了一套多模态传感器系统,实现陆上和水下一体化水动力、沉积和地貌特征测量与数据采集.(2)调查研究发现,长江干流河槽冲刷强烈,岸线窝崩、条崩发育.(3...