水利
白鹤滩水电站右岸地下主副厂房洞跨度34m,洞室规模巨大;缓倾层间错动带C4斜切地下厂房南侧顶拱,对厂房顶拱围岩稳定影响巨大。建立右岸地下洞室群整体三维模型,进行无支护条件下的围岩稳定分析,评价缓倾层间错动带C4对厂房顶拱围岩稳定的影响;根据分析结果建议加强支护的措施及范围,并进行支护条件下的围岩稳定分析。研究结果表明,地下厂房顶拱受缓倾层间错动带C4控制区域的影响深度超过9m,系统锚杆支护(最大深度9m)深度不足,建议采用支护深度更深的锚索进行加强支护;采用系统锚索支护后,地下厂房顶拱受缓倾层间错动带C4影响区域围岩的应力状态得到有效改善,变形及屈服区得到有效控制,地下厂房顶拱围岩的稳定得到可靠保证。
潜在蒸散量(五7;)是地球表面水循环研究及水资源规划管理中重要因素,明确其变化规律及特征对区域水资源利用及农业生产布局有重要意义。根据河北省及周边地区1960-2018年24个典型气象站点逐日气象数据,利用Penman-Monteith模型、偏相关分析、敏感性分析、间插值法分析了河北省潜在蒸散量(077.13mm,平均下降幅度为-2.31mrn/lOa,整体呈由西向东、由南向北减少趋势。。)时空分布特征。结果表明:五7l()59a来河北省五711。平均值为12()偏相关分析M-K检验法及空与敏感性分析表明,平均相对湿度)、奶(
为了评价乌江流域近50余年来河流径流泥沙变化特征,运用Mann-Kendall非参数检验、均值差异T检验、双累积曲线法和小波分析等方法对武隆水文站长时间实测径流泥沙数据进行探究表明,年径流量无明显下降趋势,而年输沙量下降趋势显著;研究期间内年径流量未发生突变,年输沙量在1992年发生突变;年径流量和年输沙量存在以25~28a为主周期的变化规律;武隆站年径流量和年输沙量可划分为1956年~1976年,1977年~1993年,1994年~2015年3个阶段,水沙关系在1974年~1993年变化最为明显;水库拦沙是导致年输沙量显著减少的重要原因。
在水文模型率定过程中,不同目标函数侧重于径流模拟的不同层面。为了探究目标函数选择的不确定性对模型参数和径流模拟的影响,将HyMod模型应用于黄河源区,选择纳什效率函数齐s、总水量平衡误差函数/;、低水量误差函数九和高水量误差函数九作为目标函数,采用遗传算法(GA)分别率定出不同目标函数下对应的最优参数值,并依次代入水文模型模拟水文过程;通过对比分析年尺度及年内各月实测与模拟径流过程、纳什效率系数NSE、决定系数F和均方根误差RMSE评价指标来探究参数率定的目标函数不确定性对年尺度水资源演变过程的影响。结果表明:当HyMod模型应用于黄河源区水文模拟的率定期和验证期时,目标函数选择的不确定性对各评价指标的影响差异明显,如/ns目标函数下NSE值最大,在厶下次之,在九下最小,此外率定期模拟精度优于验证期;同样,目标函数不确定性对不同特征时期径流的影响差异显著,其中,/ns和X目标函数下,非汛期分别高估和低估模拟流量。研究成果可为水文模型参数率定目标函数的选择提供理论参考。
为研究明沟水位控制闸-过水堰系统对于稻田排水中氮素的去除效果与作用机制,依据水稻黄熟期排水后的观测数据,分析了水位控制闸-过水堰系统作用下农沟水体氮素变化过程,研究了系统对于氮素的去除机制。结果表明,水位控制闸-过水堰系统对稻田排水氮素的去除率达到58.20%,环境效应显著。有机氮是黄熟期农沟水体氮素的主要存在形式,水位控制闸-过水堰系统主要通过去除有机氮大幅降低了农沟水体氮素浓度。农沟水体中有机氮占总氮的平均占比为78.14%,系统对于农沟排水中无机氮的去除率为11.89%,明显低于总氮及有机氮的去除率。排水沟控制排水技术对于氮素的去除是系统净化能力的主要贡献者。水位控制闸对于农沟排水中氮素的去除率为46.24%,远大于过水堰的去除率8.19%。研究提出的排水沟水位控制闸-过水堰系统可用于构建生态沟渠,实现稻作区面源污染的过程控制。
针对大扩散角前池存在大尺度回旋等不良流态的问题,采用数值模拟方法研究了在前池斜坡段增设楔形导流墩后的水流运动规律,并以水泵流量分配均匀度为目标函数,探究了单因素改变导流墩导流夹角α及长度L对前池不良流态的影响,并进行了模型试验验证。结果表明,无整流措施时,前池中主流过于集中、有对称立面旋涡出现,严重影响前池扩散水流,甚至水流裹挟旋涡,进一步影响进水池内流态。在距前池进口4D(D为水泵叶轮直径)处,增设导流角度α为90°、长度为2.5D的导流墩后,能明显改善前池流态,水流可均匀进入各进水池。
通过对抽水蓄能机组定子绝缘击穿故障线棒进行解剖分析和理化性能测试,研究线棒受损的外力来源,结合机组安装期线棒下线情况及端部成型工艺,应用有限元结构分析程序ANSYS仿真计算线棒端部校形受力情况,提出线棒校形会对出槽口处的绝缘产生受力集中点,击穿面绝缘内部产生裂纹并逐渐由内向外劣化,最终导致线棒绝缘击穿事件的发生。
开展实时预报调度是实现汛限水位动态控制的重要手段之一,构建了以削峰率最大为目标的水库实时防洪调度模型,提出了防洪库容分期动态使用的方法,选取河口村水库历史洪水及百年一遇洪水过程,通过实时预报调度仿真,在保证足够安全裕度的条件下,确定了河口村水库汛限水位动态控制值的上限为250m,在不增加防洪风险的前提下,多场次洪水平均可增加的洪水资源利用量为4070×104m3。
为了解大坝实体混凝土的抗裂特性,系统测试了分别用灰岩和花岗岩人工骨料制备的全级配混凝土(最大骨料粒径为150mm)的力学性能、变形性能和热学性能,基于上述性能计算分析了全级配混凝土的抗裂指数,并与湿筛二级配混凝土(最大骨料粒径为40mm)进行了对比分析。试验结果显示,全级配混凝土各项性能与湿筛二级配混凝土性能之间存在一定的比例关系:7~180d龄期,抗压强度比在0.85~1.16之间,轴向抗拉强度比在0.49~0.70之间、极限拉伸值比在0.60~0.83之间。计算结果显示,不考虑干燥收缩作用,灰岩骨料、花岗岩骨料全级配混凝土的抗裂指数分别在0.79~1.17之间和0.53~0.75之间,高于湿筛二级配混凝土的抗裂指数。研究结果表明,由于全级配混凝土中骨料的体积比大于80%,骨料岩性、物理性能对混凝土极限拉伸值、徐变、热膨胀系数等性能起决定作用,因此对混凝土抗裂性能具有重要影响,灰岩骨料混凝土的抗裂指数高于花岗岩骨料混凝土,抗裂性能更好。
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大坝安全监测设施是监视和掌握水库大坝运行状态的重要非工程措施,是水库大坝安全管理不可或缺的重要工作。沉降变形是监测工作研究的重要因素之一,以斯里兰卡Kaluganga坝(以下简称K坝)为依托,介绍了施工期大坝内部沉降监测设计情况,分析了施工期沉降和首次蓄水期监测成果,得出了大坝沉降速率与大坝填筑速度、蓄水速度呈正相关关系。
阐述直流系统级差配合的重要性和基本原则,结合某抽水蓄能电站直流系统短路电流计算结果,针对直流断路器配置存在的问题,提出直流系统级差配合的合理化整改方案,并给出预期试验结果。
针对目前长距离调水工程运行管理过程中存在的运行效率低下、维护工作量大、信息异构分散,无法对运行过程进行实时监控及实时信息不能快速反馈等问题,提出采用BIM+GIS融合技术、物联网技术等手段,基于ThinkPhp开源框架,以Cesium3DGIS平台为依托,开发基于BIM+GIS的长距离引调水工程运行管理系统。该系统通过BIM+GIS搭建大场景空间三维可视化交互环境,为长距离引水工程运行管控提供了一个可视化的信息共享与协同管理平台,满足了长距离引水工程运行管理需求,有利于长距离引调水工程运行管理过程中的科学化管理,为长距离引调水工程运行管理提供了一种新的解决方案。
河中水库具有洪峰流量大但库容不大的特点,且两岸地形较陡,布置空间有限,因此溢洪道作为泄洪保坝的建筑物显得尤为重要。针对以上设计难点,为保证溢洪道的长久安全稳定运行,根据溢洪道的基本功能、规划布置、水力计算及结构计算层层把关。设计成果为:溢洪道布置在左岸坝肩,轴线与坝轴线垂直相交,为无闸控制开敞式侧槽溢洪道,堰型为WES实用堰,全长272.07m。溢洪道边墙采用衡重式、重力式两种设计成果。可为类似工程提供参考。
针对弥河流域平原区地下水不合理开采利用的现象,采用1985-2015年地下水位监测资料,运用相关性分析法、普通Kriging插值法研究地下水埋深时空的动态变化及分布特征,并分析其影响因素,同时结合GIS和水位动态法划分超采区,评价地下水开采适宜度。结果表明:受气候变化和人为活动的双重影响,弥河流域平原区地下水埋深整体呈逐年增加趋势,年内地下水位2-3月最高,5-6月降至最低;埋深空间分布受地形影响,自西南向东北减小,青州与寿光交界处在1995年左右出现小范围降落漏斗,漏斗中心地下水埋深逐年增加;至2015年,研究区可适宜开采区主要分布于寿光、青州、临朐等市县,面积710.2km2,仅占全区总面积的21.0%。
随着电力电子设备的广泛运用,在现代交流驱动系统中,轴电压成为交流发电机和交流电机的一个缺点。这种电压是控制系统调制策略和电机结构相互作用的结果,其大小影响着电机的可靠性。针对双馈电机系统机端共模电压问题,比较了两电平变流器和三电平变流器输出共模电压的区别。考虑到双馈电机对整个系统的影响,首先对双馈电机进行了建模分析。在此基础上从理论上分析了三电平变流器几种基本调制策略的优缺点,并进行了仿真验证,比较了它们输出共模电压的差异。几种基本调制策略各有优缺点,而统一电压矢量调制策略结合了SPWM和SVPWM调制的优势,具有很好的实际运用前景。针对共模电压这一特性,对统一电压矢量调制策略做出改进,并验证了所提出方法的有效性,同时借助Plecs软件分析了不同策略损耗的差异。
为探明细沟形态变化规律,采用室内人工模拟放水冲刷试验,研究了4种不同流量组合类型(凹陷型、峰值型、均匀型、增加型)与5个坡度(4°、6°、8°、10°、12°)组合的黄土地区细沟横纵断面的几何形态及各因子对其影响。结果表明:各流量组合类型下细沟宽深比为1.97~5.32,且同一流量组合类型情况下,随坡度的增加呈减小的趋势;同一坡度下,流量变化对其影响无明显规律;细沟断面形态指数η为0.29~0.54。增加型和峰值型的细沟横断面形态主要以“U形三角形”为主;均匀型的细沟横断面形态主要以“V形”内壁外凸为主;凹陷型的细沟横断面形态主要以“深V形”为主。表征纵断面形态特征的跌坑发育系数SP为1.014~1.10,跌坑发育系数随坡度的增加而增加,且各个坡度下,峰值型的SP值最大。
综合管廊是地下管道综合走廊的简称,是指建造一个地下空间,综合运用于电力、通信、市政排水及燃气等管道的统一规划、设计、建设和管理。城市综合管廊建设对于维护环境、美化城市可以起到很好的作用。[关键词]综合管廊地下空间管道规划建设管理维护环境美化城市综合管廊,就是地下管道综合走廊的简称,即在城900km,计划建设770多km,总计1600km,总投资约市地下建造一个隧道空间,将电力、通信、燃气、供880亿元。热、给排水等各种工程管线集于一体,设有专门的检修在城市综合管廊的建设中,我国起步比较晚
近年来,深部地下洞室开挖诱发的岩爆地质灾害问题日益突出,以岩体微破裂定位为特色的微震监测技术被广泛应用于地下工程的岩爆监测与预警。以荒沟抽水蓄能电站地下厂房区为背景,针对开挖过程中局部围岩出现的轻微岩爆现象,构建微震监测系统进行岩爆监测预警,并对监测期前两个月的微震活动进行了分析。结果表明:微震系统可以有效地捕捉高频的爆破事件和低频的微震事件;微震事件活动频度与现场爆破开挖施工强度呈正相关;厂房上游侧拱肩和下层排水廊道与厂房安装间交汇部为岩爆潜在风险区。研究成果可为地下洞室的安全施工和稳定性评价提供技术支撑。
无摘要