考虑极限倾覆失效的混凝土坝整体稳定状况分析

主要失效模式的识别和确定是大坝安全分析中的重要内容,传统分析将正常使用极限状态和极限失效状态混合考虑。针对这一问题,以重力坝为例,将应力超限失效包含在极限倾覆失效状态中,由力矩平衡推导得到了极限倾覆失效的状态函数;同时,提出了相应状态函数中参数的确定方法和估算方法。以此为基础,建立了包含主要极限稳定失效状态的重力坝的通用系统失效模型。分析了某在役重力坝的整体稳定状况,结果表明对于坝基为软弱完整基岩的情形,应考虑基岩强度不足引起的重力坝-基岩系统极限倾覆整体失效模式。     

对流扩散方程数值耗散的定量研究方法

针对对流扩散方程数值耗散问题普遍缺乏明确定量指标的现状,提出了度量数值耗散程度的定量指标及其研究方法,即借助广义"假扩散"系数这一定量指标来度量某一离散格式的数值耗散程度,其数值上近似等于具有相同扩散效应的真扩散所对应的扩散系数,其中真扩散效应可通过求解纯扩散问题的高精度数值解近似得到。采用该方法研究了三阶QUICKEST离散格式的数值耗散规律,分析了时间步长、流速大小及空间步长对"假扩散"系数的敏感性以及相关性,得到了"假扩散"系数的具体表达式,进而验证了该定量研究方法的可行性。     

内河码头回填料压缩-渗流耦合特性试验

利用高级固结试验系统对不同配合比的砂泥岩混合料进行压缩固结试验,研究不同竖向压力下土体的压缩、回弹及再压缩过程中压缩与渗透的耦合变化特征。试验结果表明:土体的压缩系数随竖向压力的增大趋于稳定,随泥岩含量的增大而增大;压缩指数随泥岩含量的增大而增大,即泥岩含量越高,土体的压缩性越强;土体渗透系数随孔隙比的增大而加速增大,随泥岩含量的增大而减小;提出一维渗流-压缩固结耦合有限差分计算方法,克服了太沙基固结理论中渗透系数恒定及小变形的假定。     

城市暴雨管理模型应用研究进展

回顾了城市暴雨管理模型SWMM的发展过程,着重分析了模型开发关注的重点问题:子流域划分尺度、模型参数的选取和设定、参数不确定性及灵敏度分析、参数的率定、模型结构的不确定性分析、模型开发与耦合等,对模型在水文过程模拟、水动力过程模拟、水质过程模拟3个方面的应用进行了评述,并对模型未来的优化应用和开发提出了建议和展望。     

MF-DFA在大坝安全监测序列分析和整体性态识别中的应用

为更好地分析监测序列的波动特征进而识别大坝整体性态演变规律,将多重分形消除趋势波动分析(MF-DFA)方法应用到大坝监测序列分析,并以一混凝土坝垂线监测序列为例,通过单个测点、环境量的长程相关性和多重分形特征分析及3个不同坝段测点比较,结果表明:坝体变形序列具有较强的多重分形特征,大波动受温度和库水位的周期性变化影响,小波动则受水位的频繁涨落控制;同时,溢流坝段和挡水坝段又因其环境荷载条件和工作机理不同波动特征略有差异;总体看,变形序列受环境量控制,大坝整体性态正常。实例分析结果表明MF-DFA可以从局部和整体两个层面评价大坝的工作性态及其演变规律。     

刀具破岩机制研究现状及发展趋势

在分析大量文献的基础上,从理论模型、物理试验和数值模拟三个方面,对近些年国内外刀具破岩规律研究进展情况进行归纳和总结,并对各种研究方法的适用性、优缺点进行了评述,侧重论述了数值模拟研究进展,探讨了当前研究热点问题,包括节理岩体中的破岩规律、开裂准则、动力破岩和三维数值模拟研究等。总体来看,有关刀具破岩机理的研究取得了长足进展,尤其是数值计算从不同层次上揭示了刀具破岩机制,包括滚刀作用下岩石裂纹扩展规律、滚刀与岩石的相互作用力学模型、材料力学参数、滚刀作用方式、围岩地应力以及刀具几何参数等因素对破岩效率的影响,数值计算方法极大地促进了刀具破岩规律的深入研究;最后总结了当前刀具破岩受力模型、动态加载与三维模拟等面临的挑战问题。     

基于有限元计算应力的抗滑稳定分析

针对刚体极限平衡法分析拱坝稳定的不足之处，采用有限元分析结果与之相结合进行稳定性分析计算。首先推导了平面四边形等参单元的应力模式及面平均应力状态，然后导出以有限元结果进行稳定分析的计算公式。实例分析表明该法可以综合考虑材料非线性及多因素影响，能对各种荷栽工况下的稳定状态进行方便的计算分析；此外，有限元计算结果还能够提供应力、应变等全部信息，便于寻找不利于稳定的薄弱部位，具有很好的适用性。     

福建省大型水利项目投融资机制研究

当前福建省大型水利工程重要性日显突出,而其中亟待解决的问题之一即为该类项目投融资机制完善问题。构建科学的福建省大型水利项目投融资机制,对缓解该类项目的资金需求增长问题,促进福建省生态文明建设意义重大。在分析福建省大型水利项目投融资机制总体现状及现存问题的基础上,探究其原因,包括项目投资收益率较低、融资服务体系不完善等。从水利投资、融资及运行补偿等机制三方面总结了国外有关经验,继而提出了完善福建省大型水利项目投融资机制的对策建议:积极构建多渠道、多元化投融资体系,并优化投资资金结构;进一步加强金融支持;加强项目投资管理;发挥保险功能,并健全有关法律法规保障。     

基于随机前沿生产函数的我国工业用水效率影响因素研究

在收集全国31个省(市、区)1997—2010年工业用水效率及其影响因素相关指标数据的基础上,采用修正的随机前沿生产函数分区建立以万元工业增加值用水量为因变量、影响因子为自变量的工业用水效率分析模型,并辨识出各分区主要影响因子。通过模型拟合误差分析,所建模型平均绝对误差都小于17%,表明所建模型具有比较高的精度,可为未来我国工业用水效率预测及用水效率红线调控提供一定的技术参考。     

基于三阶段DEA方法的我国海洋污染治理效率研究

利用收集到的海洋环境数据,构建中国海洋污染治理的投入产出指标体系,运用三阶段DEA方法,分析我国2002—2011年的海洋污染治理效率。结果表明:规模不经济导致海洋污染治理效率总体水平不高;外部环境因素在技术、经济和社会三方面对海洋污染治理效率影响显著。基于以上研究分析,对我国海洋污染治理存在的问题提出相关政策性建议,以助于提高我国海洋污染治理的效率。