高海拔地区大容量机组尾水管进口压力的控制研究

为了使高海拔地区大容量机组水力过渡过程中尾水管进口压力满足规范要求,选择合理的导叶关闭过程至关重要,导叶关闭过程是水力过渡过程中解决水电站运行安全问题最经济、最常用的措施之一。结合某高海拔地区大容量机组水电站工程实例,采用特征线计算方法,应用过渡过程软件进行仿真计算研究。结果表明:对于高海拔地区大容量机组水电站,选择合理的导叶折线关闭规律,能有效地改善尾水管进口压力,从而满足按海拔高程修正后的控制标准。研究成果可为规范控制高海拔地区大容量机组水电站水力过渡过程中尾水管的进口压力提供参考。     

格宾网箱覆绿功能反滤层优化设计研究

格宾网箱应用于边坡工程时具备护坡、覆绿及材料就地利用等多种特点。为了保证格宾网箱中的植被能够稳定存活,并且防止强降雨条件下植被土颗粒的流失,需对格宾网箱填充物进行反滤层的优化设计,从而实现绿色生态护坡的目的。依托北京冬奥会张家口赛区正在实施的“科技冬奥”项目,在模拟当地最大降雨强度条件下,采用自行设计的试验装置开展了反滤层的防冲刷试验,探究反滤层层数、厚度和反滤料粒径对反滤层防冲刷效果的影响,最终确定了格宾网箱覆绿功能反滤层的优化设计。试验结果表明：反滤层层数设置为两层,上下层厚度均为100 mm且上层碎石粒径小于20 mm、下层碎石粒径为20~100 mm时,反滤层的防冲刷效果最佳。     

石人水库边坡开挖卸荷有限元模拟分析

水利水电工程建设是我国新能源战略的重要组成,在水利工程建设中经常会遇到岩体开挖后边坡失稳现象。岩体开挖是一种物理卸荷作用,研究卸荷理论和其数值计算方法对水利工程设计意义重大。基于国内外研究进展,首先利用Mohr-Coulomb强度准则对岩体卸荷强度参数进行分析。随后利用ANSYS软件建立了边坡开挖有限元模型,并计算了边坡开挖卸荷过程中的应力分布和塑性区分布。最后对边坡位移和描杆轴力进行分析,对比了考虑卸荷效应和未考虑卸荷效应的区别。     

恰拉水库坝坡稳定分析

寒冷地区可采用苯板解决土石坝上游护坡的冻胀问题。采用两种试验仪器测定两布一膜与苯板、坝体的摩擦参数。通过两种试验参数计算边坡抗滑稳定,分析稳定计算成果。结果表明:采用土工合成材料综合测定仪时,随着膜的粗糙程度增大,粘聚力增大,摩擦角减小,且苯板产生了变形;采用非散粒体材料摩擦角测定仪时,不能得到苯板与一布一膜、两布一膜之间的稳定摩擦角,可得到苯板与光面土工膜的稳定摩擦角。试验证明:恰拉水库护坡衬砌方式较优,边坡稳定性高,安全系数大。非散粒体材料摩擦角测定仪需进一步改进。     

金龙湖工程高边坡支护设计

金龙湖岩质边坡以泥岩、砂岩为主,岩石质软,抗风化能力差,部分地段泥岩、砂岩在风、雨、光的综合作用下表面风化强烈,且具有膨胀性。针对其特殊性质,进行了边坡稳定分析计算和相应设计方案必选,确定采用贴坡挡墙支护设计方案,防止风化后岩体随水流流入湖体是必要的。本工程泥岩边坡设计处理可为同类工程所借鉴。     

巢湖兆河分洪闸泄流特性试验研究

受周边地形条件及环境限制,巢湖兆河分洪闸与河道呈垂直布置,进流条件不利。针对分洪闸与河道垂直布置这一特征,分别对开敞式和涵洞式分洪闸进行了水工模型进口流态试验分析,结果表明涵洞式分洪闸进流流态优于开敞式分洪闸,能更好地保证各闸孔的均匀进流。针对涵洞式分洪闸方案,研究了分洪闸敞泄和控泄的泄流能力,指出敞泄状态下进口行近流速对流量计算影响明显,在水闸规划设计中,应计入行近流速影响。为改善消能效果及出口水流与下游的衔接,进行了多方案消能防冲改进试验,结果表明尾坎作为一种冲击式消能工布置在挖深式消力池末端,可使出口水流流速分布更加均匀并与下游水流衔接更为平顺,明显增强消能防冲效果。     

水电站大坝安全等级评定中边坡因素的影响剖析

基于我国水电站大坝安全定期检查的长期实践经验,分析了运行水电站边坡失稳对大坝运行安全的主要影响后果,归纳了边坡稳定状况评价的主要工作和原则,提出了边坡安全级别确定的原则。     

不同植被重建模式下赣北红壤侵蚀坡地土壤养分效应

为了探讨植被重建模式与土壤养分的关系,合理改良与利用红壤侵蚀坡地,本文分析了草本、果树、果树+草、果树+草+农作物和果树+农作物等不同植被重建模式对土壤养分的影响,并运用灰色关联分析方法对不同恢复模式的土壤养分效应进行综合评价。研究结果表明:不同植被重建模式土壤养分效应差异显著,以果树+横坡套种农作物改善土壤养分效应最好,然后依次是果树+草本模式(全区覆盖优于带状覆盖)、果+草+农作物模式、果树+纵坡套种农作物,草本、果树模式改善土壤养分效应最差。赣北侵蚀坡地植被恢复,可以优先考虑恢复果树+横坡套种农作物模式和果树+草本模式。     

埋地管道开挖边坡有限元法优化设计

在埋地管道输水方案中,沟槽开挖坡比的大小直接影响施工安全、管材安装质量及工程投资与经济效益,因此,合理设计开挖坡比具有重大意义。以阜城—景县输水管道工程为工程背景,根据给定工程地质,基于有限元强度折减法,以ANSYS软件为计算工具,对沟槽开挖边坡进行安全稳定性计算。通过计算假定开挖坡比的边坡稳定性,获得不同开挖坡比下的沟槽边坡达到破坏时的安全系数,再根据选取的最优安全系数,确定最优开挖边坡。同时,基于上述方法,计算分析了开挖坡比与边坡安全系数的非线性关系,根据计算结果得出了有益结论与意见。     

三维激光扫描技术的高边坡开挖质量评价方法研究

本文将三维激光扫描技术引入到高边坡开挖质量整体评价中,通过数字化仿真试验对基于点云数据的4种评价方法进行了对比和评价,验算了三维激光扫描技术与全站仪配套工作数据配准的精度。通过工程实例,采用点云比较与断面法对边坡开挖质量进行全面的分析。研究表明:三维激光扫描技术可以提高开挖边坡质量评价的精度,增强了对开挖面形态的了解,为下一工序的施工提供理论支撑。