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长江中下游干流河道采砂规划综述

采砂 规划 管理 长江中下游

2003, 33(6):  1-4. 

摘要 ( 687 )   PDF (241KB) ( 115 )  

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长江中下游干流河道全长1 893 km,流经湖北、湖南、江西、安徽、江苏、上海6省市.长江是一条含沙量较小但输沙量较大的河流.宜昌站和大通站多年平均输沙量分别为5.01亿t和4.33亿t,这些泥沙为长江采砂提供了较为丰富的泥沙资源.同时长江又是一条雨洪河流,洪水主要由暴雨形成.长江中下游是长江防洪治理的重点,堤防是长江中下游的最古老、最基本的防洪设施.高洪水位时,堤内常出现渗漏、管涌、泡泉等险情;据不完全统计,1998年长江中下游干流堤防发生险情共计9 405处,其中较大险情698处.滥采乱挖江砂必将对堤防工程带来不利的影响,江砂开采应严格服从防洪要求,不得影响防洪安全;必须满足河势控制的要求;必须服从航运要求.对禁采水域、禁采区、可采区、禁采期与管理体制等作了较详细的介绍.

南水北调中线穿黄工程河势与防洪初步研究

师哲 范北林

2003, 33(6):  5-7. 

摘要 ( 815 )   PDF (171KB) ( 105 )  

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南水北调中线穿黄工程位于黄河游荡性河段,河势演变复杂.对穿黄工程河势与防洪主要问题的研究成果认为,孤柏嘴附近河段河势比较稳定,是穿黄工程的较好河段;穿黄工程处断面缩窄到2.8～3.2 km是可行的;穿黄工程各方案对河流的影响,隧洞方案较小;考虑各种不利条件,穿黄工程采用隧洞方案时,河床最大冲刷后水深为9.48～11.6 m;采用渡槽方案时,河床最大冲刷后水深为16.41～24.12 m.

南水北调东线调水对长江河口水资源的影响

李键庸 刘开平 季学武

2003, 33(6):  8-10. 

摘要 ( 840 )   PDF (168KB) ( 108 )  

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根据长江河口区水文水资源勘测资料,分析了长江河口区水流变化、盐水入侵的现状及其基本规律.认为南水北调东线工程实施后,丰水年与常水年对长江河口水资源无明显影响;枯水年的枯水期,即使限制抽江流量,对河口淡水量也会有一定影响;工程建成运行后潮流界将上移约3 km,盐水入侵长度有所增加,其增加幅度小于潮流量上移幅度,即小于3 km.为此,应尽早进行系统监测、研究,在进一步弄清基本资料的基础上,提出工程优化调度的工程和非工程对策与措施,以趋利避患.

长江口综合整治开发规划若干问题思考

王永忠

2003, 33(6):  11-14. 

摘要 ( 811 )   PDF (254KB) ( 108 )  

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长江口河道多级分汊,江面宽阔,江中沙洲密布,在径流、潮流、波浪等多种动力因素的作用下,河势演变复杂.随着河口地区社会经济的快速发展,对长江口的综合整治与开发利用提出了越来越迫切的要求.为了更好地开展新一轮长江口综合整治开发规划修订工作,对整治开发规划的若干问题进行了探讨.提出了长江口综合整治开发的主要任务与目标:稳定河势河床,合理开发利用淡水资源,保护生态环境,改善航道条件,结合河道整治合理开发滩涂资源,保障防洪(潮)安全.对河势控制规划、北支整治目标与方案、南支河段整治问题、滩涂开发利用规划等方面提出了初步设想.

水布垭高面板坝趾板基础灌浆升压试验研究

廖仁强 程少荣 郭晓刚

2003, 33(6):  15-16. 

摘要 ( 896 )   PDF (171KB) ( 96 )  

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针对水布垭高面板坝坝基岩体倾角平缓、岩溶构造发育且富含泥质充填物、趾板上灌浆盖重小、水库运行水头高、后期没有维修补灌条件等特点与困难,进行了趾板基础灌浆升压研究.提出"均布固结+帷幕"布孔型式,采用锚杆、分级升压、抬动监测自动报警等一系列措施,有效提高了趾板基础浅层的灌浆压力,使趾板基础帷幕灌浆第一段最大压力达到1.5 MPa,取得了良好的灌浆效果,切实增强了浅部基础防渗幕体的抗渗能力,满足水布垭高面板坝长期高水头运行的要求.

水布垭面板堆石坝流变初步分析

肖化文 陈传慧

2003, 33(6):  17-19. 

摘要 ( 870 )   PDF (166KB) ( 105 )  

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工程实践表明,堆石体的变形除与应力有关外,还与时间有关,即堆石体具有流变性;进行计入时间效应的应力应变分析,将有助于人们更加全面了解面板堆石坝的性态.运用神经网络技术,通过对西北口面板坝的反馈分析获得了堆石体流变参数,并用于水布垭面板坝流变分析.结果表明,用神经网络技术对已建面板坝长期实测资料进行反馈分析是可行的;水布垭流变分析虽然仅是初步的,但其结果是比较合理的.堆石体流变对水布垭面板坝应力变形状态有一定的影响.

堆石坝地震反应分析

王玲玲 何蕴龙

2003, 33(6):  20-22. 

摘要 ( 885 )   PDF (136KB) ( 108 )  

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采用动力有限元分析方法对某堆石坝工程进行了地震反应分析.分析中土石坝静力本构关系采用双屈服面弹塑性模型,动力本构关系采用等价粘弹性模型.在分析中,将动力分析与Biot固结方程进行有机的结合,把动力分析中求得的坝体动力反应量,转换为初应力或初应变纳入静力分析.动力分析和静力分析依时段交叉进行,累积可得出坝体地震永久变形量.由坝顶动力反应、坝体地震永久变形及应力水平的分析结果表明,该工程在设计地震烈度下安全稳定,满足设计要求.

变率对凹入式港池回流相似性影响初步研究

廖志丹

2003, 33(6):  23-25. 

摘要 ( 793 )   PDF (153KB) ( 102 )  

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在开展实体模型研究回流的过程中,由于受场地等试验条件的制约,不得不将模型做成变态.模型变态对凹入式港池回流的水流结构、泥沙输移的相似性会产生一定影响,这也构成了河流动力学中的一个新的难题.在开展室内一系列变率水槽试验的基础上,结合部分理论分析,对凹入式港池回流的水流结构和泥沙输移特性及模型几何变率对其相似性产生的影响进行了初步研究.

基于GeoStar的长江水文河道GIS研制与开发

汤仲安 王新洲 王伟 眭海刚 周建红

2003, 33(6):  26-28. 

摘要 ( 881 )   PDF (191KB) ( 110 )  

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长江水文河道地理信息系统以长江流域内河道、湖泊及其水文泥沙特性为主要研究对象,以多年观测所得的水文、泥沙及河道地形勘测资料为基础,以吉奥之星系统软件为开发平台,来建立相应的地理数据库系统及应用型GIS基础软件,以期实现Web数据库系统和WebGIS,为最终实现长江数据仓库的建设蓝图及"数字长江"的宏伟目标奠定基础.介绍了系统研制的背景及目的,系统开发的目标与环境、特点及意义,着重对系统的设计与开发作了详细的总结与探讨,最后对系统需要改进之处作了说明与建议,有益于系统的后续研制与开发.

东深供水工程高边坡结构特征及其膨胀性研究

张芳枝 茜平一 吴煌峰

2003, 33(6):  29-31. 

摘要 ( 930 )   PDF (151KB) ( 101 )  

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通过对东深供水工程金湖高边坡泥质软岩的结构特征和膨胀性的研究,初步分析了泥质软岩的宏观和微观结构特征、矿物成分、膨胀特性,讨论了不同膨胀势的判别准则对泥质软岩膨胀性判别结果的影响.并通过分析岩土体结构面强度(残余强度)衰减和开挖卸荷膨胀引起的强度弱化,来反映土体结构和膨胀性对岩土体工程性质的影响.结果表明,这种分析方法能较好地体现风化泥质软岩结构特征和膨胀性对高边坡稳定的影响.

GIS在地质灾害研究中的应用

高改萍 杨建宏

2003, 33(6):  32-33. 

摘要 ( 875 )   PDF (126KB) ( 112 )  

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介绍了一个实用的地质灾害信息系统,该系统将RS和GIS引入到大型水电站水库区的环境地质应用领域,主要结合金沙江溪洛渡水电站库区环境地质调查进行,以GIS为技术手段,在基础GIS软件平台上进行二次开发,建立了以库区滑坡、泥石流为主的地质灾害信息系统,研究水库区滑坡、泥石流的空间分布、发育规律、稳定状态及可能给工程建设和移民选址带来的不利影响.系统实现了地质灾害的图形、图像、文字、数据的统一管理,结合重点滑坡应用稳定性评价的分析软件,使分析结果反映在各种专题图件上,快速、准确地输出.

非均匀沙荫暴作用及起动流速

郭志学 方铎 朱殿芳 何文社

2003, 33(6):  34-35. 

摘要 ( 805 )   PDF (138KB) ( 104 )  

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引入表征床沙位置的泥沙切点公切线与水平面的交角为参数,依据泥沙起动研究床面表层泥沙由静止到运动的临界条件,确定了以公切角变化范围表征的泥沙起动的判别条件.建立了公切角与颗粒暴露度关系式,推导了在平均情况下,以平均粒径代替起动颗粒上游泥沙时的颗粒平均暴露度.把非均匀沙的荫暴作用与其在床面位置和起动粒径相联系,起动力臂以公切角表示,按照指数流速公式形式,根据滚动平衡条件推导、建立了与床面位置相关的非均匀沙起动流速公式.给出了平均情况下相应于不同粒径的公切角计算式.利用13组共133次实验资料对公式进行了验证,证明公式具有较高的精度.

城市暴雨公式参数拟合分析比较

方绍东 李自顺 柏绍光

2003, 33(6):  36-37. 

摘要 ( 856 )   PDF (105KB) ( 101 )  

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"城市暴雨公式"是城市室外排水规划与设计中合理确定排水管道尺寸的重要依据之一,而公式中参数的合理确定则是应用的关键,对其参数的拟合一般是采用最小二乘法原理,以绝对标准差最小或以相对标准差最小准则确定.但以往基于用绝对标准差最小原则拟合暴雨公式时存在相对标准差较大,导致小重现期雨强计算误差大;而用相对标准差最小拟合时又存在绝对标准差较大,导致大重现期雨强计算误差大的特点,仍按照最小二乘法原理,采用同时考虑相对和绝对标准差最小的原则推导其数学表达式,并用实际资料进行检验城市暴雨公式的参数.结果表明,本研究提出的方法比常用的方法更优,虽然计算误差不能同时使绝对标准差和相对标准差均达到最小,但是平均相对均方差至少较以相对标准差最小准则拟合精度高8.7%、平均绝对标准差至少较以绝对标准差最小准则拟合精度高0.13%,且精度明显高于现行规范要求,可作为各地城市暴雨公式参数拟合的有效方法之一.

MATLAB神经网络工具箱在径流模拟中的应用

袁飞 任立良 姜红梅 季成康

2003, 33(6):  38-40. 

摘要 ( 882 )   PDF (172KB) ( 199 )  

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选择汉江上游回水河流域为研究区域,运用美国Mathworks公司发布的MATLAB神经网络工具箱构建BP神经网络,采用traingdm函数(动量梯度下降反向传播算法)、trainlm函数(Leverberg-Marquart优化方法)和trainbr函数(Leverberg-Marquart优化方法结合贝叶斯正则化方法)来训练BP网络,进行日流量模拟,并比较3种算法的模拟精度.结果表明:使用MATLAB神经网络工具箱可以快速、高效地构建BP神经网络,并应用于径流模拟中;神经网络工具箱提供的大量网络构建函数、快速学习算法和友好的图形界面大大缩短了神经网络的建模时间,使网络设计者摆脱繁琐的编程工作,将研究重点转移到如何优化网络配置、提高网络学习效率、推广能力和仿真效果上来;在回水河流域,采用trainbr函数训练的网络模拟径流的精度较traingdm函数和trainlm函数的精度高.

长江南京段河势分析与京沪高速铁路桥墩布置

胡勇

2003, 33(6):  41-43. 

摘要 ( 771 )   PDF (177KB) ( 108 )  

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京沪高速铁路南京长江大桥桥址距上游南京长江大桥约2 000 m,2桥间最短航程约2.0 km,距下游八卦洲洲头2.3 km.长江是我国的黄金水道,南京河段为一级航道,日最高上、下行船只达2 200余艘,而此河段由于八卦洲的影响,河势变化复杂.桥墩布置方案必须充分考虑航运的要求以及河势的变化.设计中,在充分考虑了地质、水文、航运等各种因素,比较了几种孔跨布置方案,最后选择了最佳的孔跨与桥墩布置方案.

面板堆石坝上游垫层坡面保护

陈圣平 柳兰芳 刘俊义

2003, 33(6):  44-45. 

摘要 ( 992 )   PDF (103KB) ( 104 )  

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介绍了面板堆石坝上游垫层坡面采用碾压水泥砂浆、喷洒乳化沥青、挤压混凝土等3种护面方式的施工工艺,并对3种护面方式从可靠性、对面板的约束、施工速度及其对垫层料填筑的影响和经济等方面进行了分析和比较.碾压砂浆护面的施工技术成熟,施工速度较快,砂浆的碾压可以利用垫层坡面碾压设备,投资较少,垫层护面效果较好.该方案实施以来,未出现大的技术问题.因此,碾压砂浆是上游坡面的重要保护措施之一,在我国面板坝施工中是使用较广泛的方案.可为面板堆石坝上游垫层坡面保护的设计和施工提供参考依据.

导线测量错误的检验及处理方法

莫登华 金炎平 胡智军

2003, 33(6):  46-48. 

摘要 ( 972 )   PDF (121KB) ( 107 )  

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在导线测量及计算中,有时会遇到各种导线测量错误.在单一导线的计算中,测角错误将首先表现于角度闭合差的超限;而边长错误及用错边的坐标方位角则表现为全长相对闭合差的超限.角度闭合差的超限检验方法是用附合导线、闭合导线.全长相对闭合差超限时,为了要确定错误所在,就必须先确定全长闭合差的方向.实际工作中,一般利用导线纵横坐标增量闭合差之比fy/fx进行检验.通过实际运用,说明这些方法对提高工作效率、保证成果质量能起到积极作用.

基于GIS的区域洪水灾害风险评价

陈华丽 陈刚 丁国平

2003, 33(6):  49-51. 

摘要 ( 893 )   PDF (171KB) ( 124 )  

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区域洪水灾害风险评价是洪灾评估和管理的重要内容.综合考虑致灾因子、自然以及社会的作用,从洪水灾害危险性以及社会经济易损性两个角度出发,基于地理信息系统(GIS),采用易、快的因子叠加分析法对研究区(湖北省)进行区域洪水灾害风险评价,实现各种指标定量描述和综合,得出湖北省洪水灾害综合风险评价结果.研究结果表明区内洪水灾害风险性比较大的区域,集中在江汉平原的襄樊盆地的大部分平原核心地区,与实际情况能较好地符合,精度较高.

湖南省山洪灾害成因分析

卢翔

2003, 33(6):  52-54. 

摘要 ( 1933 )   PDF (191KB) ( 102 )  

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湖南省属亚热带季风湿润气候区,区内溪河纵横,降水量充沛,多年平均降水量在1 427mm,受气候原因,地形地质条件及人类活动对生态环境的影响,山洪灾害频发.从湖南省近年洪灾特点来看,山洪灾害年年发生,造成损失巨大,已成为防汛救灾中的一个突出问题.通过大量的水文气象、地质地貌和灾情的调查研究,提出湖南省山洪灾害的特点和成灾原因分析,为山洪灾害防治规划研究提供参考.

堤防安全评估系统的设计与实现

吴兴征 丁留谦 张金接

2003, 33(6):  55-56. 

摘要 ( 878 )   PDF (126KB) ( 99 )  

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结合堤防工程设计、安全管理和评价的实际过程,采用面向对象的程序设计语言Visual Basic和面向对象的数据库平台SQL Server开发堤防信息可视化查询和安全评估分析系统,以最直观的方式为设计和技术管理工程师服务.主要介绍系统的模块划分、设计思路和功能设计.基于现有的规范并结合工程经验,经过分析、设计、编写、测试、运行维护五个阶段完成,基本实现了堤防工程管理的科学化和工程安全评估的图表化.

水电站辅助设备通用控制装置

刘定产 张洁 潘祥园

2003, 33(6):  57-58. 

摘要 ( 880 )   PDF (119KB) ( 105 )  

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水电站辅助设备的正常运行是保证电站安全运行的重要条件,探讨一种简单、可靠、适用范围广的通用控制方案,对于设计、制造、运行和维修都是一件有意义的工作.结合近几年的设计和制造实践,采用一种通用化的硬件和个性化的软件设计相结合的方法,研制出了一种适用于不同控制要求的水电站辅助设备的通用控制装置.对整个研制过程作了详细介绍.

天津市塘沽区海河大桥施工监控

高宝峰 黄燕庆

2003, 33(6):  59-60. 

摘要 ( 856 )   PDF (110KB) ( 106 )  

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桥梁施工监控的目标就是在施工过程中始终将结构的受力状态和变形控制在安全的范围内,桥梁建成后结构的线型与内力达到设计要求,结构本身处于最优的受力状态.天津市塘沽区海河大桥为主跨310 m的独塔双索面混合梁斜拉桥.通过对主梁架设方案研究和安装计算,根据桥梁结构受力特点,最终优化确定了监控方案.由于安装计算的参数取值及分析较精确、全面,监控目标制定合理,监控中控制措施到位,整个监控工作进展顺利,索力调整次数少.最后测定主梁线型最大偏差为2.8 cm,全桥边主跨索力误差效应为0.2%和0.06%,说明全桥结构的受力状态与计算相当吻合.