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2020年, 第1卷, 第1期 
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    特稿
  • 左其亭;郝明辉;马军霞;陶洁
    人民黄河. 2020, 1(1): 1-5.
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    伴随着人类活动的加剧,人类对河流的作用增强,需求也在增加,既影响了河流健康又希望河流成为造福人类的幸福河。实际上,这是一个十分复杂的问题,迫切需要回答什么是幸福河以及如何判断是不是幸福河。在梳理我国河流管理历程以及不同领域对“幸福”内涵理解的基础上,系统分析我国“幸福河”概念的提出背景及江河治理需求,提出“幸福河”的定义,并对其内涵及特性进行总结;提出“幸福河”的判断准则,包括安全运行、持续供给、生态健康、和谐发展四大准则。明确“幸福河”概念、内涵及判断准则,为进一步构建“幸福河”评价指标体系、评价河流幸福度奠定基础,对新时代河流治理、支撑生态文明建设、促进河流生态健康具有重大意义。
  • 水文泥沙
  • 刘希胜
    人民黄河. 2020, 1(1): 6-10.
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    水沙情势变化定量归因是水文学和流域地貌学的重要理论问题。以青藏高原向黄土高原过渡带的湟水为研究区,采用滑动t检验法、双累计曲线法系统分析了湟水干流径流泥沙的变化特征,量化评价气候变化和人类活动对湟水水沙变化的贡献率。结果表明:1956—2016年湟水干流上游石崖庄站径流量呈增大趋势,中下游站点径流量均呈减小趋势,各控制站输沙量年际变化呈显著减小趋势;径流量和输沙量表现出很强的年代际变化规律;各站径流量均在1980年、2004年左右发生突变,输沙量在1980年、2000年左右发生突变;不同时期,气候变化和人类活动对径流量和输沙量变化的贡献率不同;径流量和输沙量减少的主导因素是人类活动。
  • 丁若冰;倪新美;齐真;孟祥磊
    人民黄河. 2020, 1(1): 11-16.
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    为提高径流曲线法参数率定的精度,增强径流曲线法的适用性,基于分析前期影响雨量、土壤类型、土地利用类型等影响因素,提出参数CN值率定的优化方法。优化方法结合历史水文资料,通过建立目标函数及约束条件,实现参数快速准确率定。以济南市章丘区大站水库流域为例进行参数优化方法的应用研究。结果表明:计算结果相对误差小于10%,相较于传统查表法,该方法的适用性更强,结果精度更高。
  • 防洪治河
  • 梁荣荣;任春平;吴金森
    人民黄河. 2020, 1(1): 16-20.
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    通过在变曲率水槽中加入液压坝群,研究了4种工况下水槽轴线上纵向流速沿垂线的分布、紊动能及水面变化特性。结果表明:①无液压坝时,变曲率河道中顺直段的垂线流速最大值出现在距水槽底部0.4倍水深处;在过渡段及弯顶附近近水面流速最大;加入液压坝群后,各液压坝上游断面沿水深方向的流速变化很小,最大值出现在距槽底0.4倍水深处,而各坝下游断面流速分布及大小差异较大。②对于4种不同工况,紊动能沿水深方向均减小。液压坝的存在减小了河道中水流的紊动能,无液压坝与液压坝全部竖起时各水深处紊动能均值沿水深方向的比值分别为1.80(距槽底0.8倍水深处)、3.02(距槽底0.4倍水深处)、5.92(距槽底0.2倍水深处),表明液压坝对近槽底处紊动能的影响更大;当液压坝的中间扇放倒后,河道紊动能沿程分布变化较大,且紊动能值也较其他工况大,呈波浪式分布。③竖起的液压坝越多,最末级液压坝上下游水位差越大,最大为0.245倍静水深。
  • 闫超德;袁观杰;李紫薇;刘晓;叶勇超
    人民黄河. 2020, 1(1): 21-26.
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    黄河郑州段在中下游黄河中具有代表性,研究郑州段黄河河流形态的变化可以为中下游河床的治理以及小浪底水库调水排沙效果评价提供科学依据。基于Landsat 8卫星影像提取桃花峪至花园口段多时相的水体信息,研究2013—2017年河流水面面积及长度变化、河流摆动以及河流重叠度变化,并对该河段的河流形态变化原因进行了分析。结果表明:在研究年限内,该河段的水面面积在年内变化范围较大,但在年际间维持动态稳定;河流长度变化很小,基本保持不变;主流摆幅逐渐缩小,游荡性逐年减弱,河型趋于稳定,表明小浪底水库的调控作用日趋显著。
  • 杨峰;倪玉芳;黄卫;刘金鑫
    人民黄河. 2020, 1(1): 27-31.
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    溃坝洪水严重威胁下游地区人民的生命财产安全,准确预测溃坝洪水的影响范围至关重要。针对出山店水库的溃坝洪水,应用高精度二维浅水动力学模型模拟洪水在下游河道的演进过程,采用洪水灾害风险指标量化洪水的灾害程度,研究不同溃决情景下溃坝洪水的动力学特性、下游地区淹没范围和受灾程度的变化情况。结果表明:溃坝初始阶段淹没面积增加主要与流量峰值有关,最终淹没面积大小与溃决后水库下泄水量密切相关。
  • 洪娟;王荣;高昂;谢朝勇;马冬冬
    人民黄河. 2020, 1(1): 32-36.
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    为了解新型装配式快速堵口装置的水动力特性,从而为堵口装置选型及抛投方案的制定提供依据,针对单件堵口装置开展了系统的室内水槽试验研究,对比分析了不同水流条件(水深、流速)及装置质量(不同填充物)等因素对其水下运动的影响。结果表明:装置触底横向漂距与装置质量有较好的负相关关系,水深及流速与装置触底横向漂距成正相关关系;基于量纲分析方法,建立了表征水流条件及装置质量的无量纲数,构建了装置触底横向漂距预测公式,并得到原型试验合理性验证。
  • 陈志康;宗全利;蔡杭兵
    人民黄河. 2020, 1(1): 37-41.
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    为探明荒漠植物根系对塔里木河河岸崩岸的影响,取塔里木河河岸原状土体,以当地优势灌木红柳为代表植物,通过无植被、有植被条件下岸坡冲刷概化水槽试验,观察根系影响下河岸的崩塌过程、崩塌类型及近岸流场分布情况,分析植物根系对河岸的保护作用。结果表明:无植被条件下河岸崩岸类型以倒崩为主,下部淘刷使上部土层的悬空宽度达到临界值后,上部土层的重力矩大于自身的抵抗力矩,发生旋转崩塌;有植被条件下崩岸类型多为平面滑动破坏,表现为河岸顶部出现纵向裂隙,随裂隙竖向延伸,崩塌土块沿滑裂面滑落水中;植被的护挡对其周围流场的影响显著,使近岸主流方向的平均流速由大于横向和垂向平均流速一个数量级逐渐变为同一数量级;根系的固土效应为18%~65%,河岸悬空度与根表面积密度、根长密度成指数递增关系,根表面积密度能较好地反映根系的固土能力。
  • 水资源
  • 宋天华;孟长青;王永强;李颖曼;钟德钰
    人民黄河. 2020, 1(1): 42-47.
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    大柳树水利枢纽库大水多沙少,开发条件十分优越,在黄河治理开发中具有承上启下的战略作用,但黄河流域未来径流量预计有所减小且已经建有较多水利枢纽,因此一些学者提出大柳树水利枢纽建设后将无水可蓄无水可调。为消除该疑虑,通过多种实测数据分析大柳树水利枢纽建设的必要性,分析指出:①龙羊峡—河口镇区间用水量大、有效库容小,径流调控能力不足,缺少统一调控工程;②龙羊峡、刘家峡水库调控库容不足,导致枯水年宁蒙灌区缺水,丰水年洪水泛滥、水资源流失;③根据南水北调工程西线工程规划,兰州—河口镇段将增加22亿m3供水量,届时该段水资源调控库容将更缺乏;④龙羊峡、刘家峡水库水能利用效率低,宁夏回族自治区水力发电占比极低,大柳树水利枢纽的建立将改善该区能源结构、增加水电能源供给。因此,现状条件下黄河上游仍然有水可蓄、有水可调,建设大柳树水利枢纽是非常必要的。
  • 梁如心;李娟;张维江;褚金镝
    人民黄河. 2020, 1(1): 48-52.
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    宁夏六盘山地区作为当地地表水的主要发源地,水文干旱情势是该地区水资源规划的重要影响因素。以好水川流域为例,基于灾害学理论,建立了包含致灾因子危险性、孕灾环境脆弱性、成灾体暴露性的评价系统,采用模糊层次分析法确定各指标权重,进行流域干旱风险分析及区划。结果表明:评价系统中,致灾因子危险性权重为0.45,是干旱风险的主要影响因子;流域下游的干旱风险高于上游流域,中下游南部的干旱风险最大,50%以上的区域风险等级属于中、高风险。
  • 臧红飞;连泽俭
    人民黄河. 2020, 1(1): 53-56.
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    研究岩溶水系统中地表水、地下水的混合作用对于岩溶地下水资源的合理开发利用和保护具有重要意义。在野外调查与取样分析的基础上,利用水文地球化学模拟技术和环境同位素示踪技术,研究了柳林泉域地表水与岩溶地下水的混合作用,计算了混合比例,并利用该比例估算了典型补给区的大气降水入渗补给量。结果表明:岩溶地下水由补给区向径流区、由径流区向排泄区流动的过程中,在地表河流渗漏带附近与入渗的地表水发生混合作用,地表水、地下水的混合比例分别约为3∶1和2∶3;在田家会上游的岩溶水补给区,大气降水多年平均入渗补给流量约为0.07 m3/s。
  • 聂春霞;秦春艳
    人民黄河. 2020, 1(1): 57-62.
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    为探索城市群水资源对城镇化胁迫力的变化规律,提出天山北坡城市群水资源对城镇化的胁迫力呈倒U形变化的假设,根据2000—2016年面板数据,以城镇化率与用水量的偏离系数为胁迫强度,验证用水量对城镇化率的胁迫力是否符合假设。研究表明:2000—2016年,用水总量对第三产业比重、用水总量对城镇化率、第一产业用水量对城镇化率的胁迫力呈倒V形变化,第一产业用水量对第三产业比重的胁迫力未呈现倒V形变化,水资源对城镇化的胁迫力经历了较强胁迫—强胁迫—弱胁迫(或较强胁迫)的变化过程。与假设不同是,天山北坡城市群水资源对城镇化的胁迫力呈倒V形变化。鉴于天山北坡城市群第一产业用水量对第三产业比重的胁迫力不断增强,如何减少第一产业用水量,是当前需要解决的首要问题。
  • 水环境与水生态
  • 李平;张彦;梁志杰;刘铎;黄仲冬;齐学斌;李中生
    人民黄河. 2020, 1(1): 63-67.
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    为了客观评估特大暴雨对人民胜利渠灌区土壤与地下水的环境效应,跟踪研究了2016年7月9—20日特大暴雨降雨过程,分析了暴雨作用下人民胜利渠灌区典型区域土壤盐分及地下水化学组成的演变特征。结果表明:与暴雨前相比,暴雨驱动了80 cm以上根层土壤脱盐,0~10、10~20、20~30 cm土层土壤盐分下降明显,分别较暴雨前降低了63.74%、68.20%、33.41%;典型区域暴雨后0~20 cm根层土壤盐分均值为0.187 9 mS/cm;区域地下水埋深较暴雨前上升了0.18 m,区域地下水阳离子水文化学相的分类类型由暴雨前的钙-钠型转化为暴雨后的钠-钙型,区域地下水总溶解性固体含量较暴雨前增加了24.95%,达到1 315.09 mg/L,区域地下水钠吸附比较暴雨前增加了54.05%,达到32.94。暴雨驱动了根层土壤盐分向下淋溶,导致0~100 cm根层土壤盐分呈现“扁平化”分布,由暴雨产生的淋溶补给加剧了地下水作为灌溉水的碱化危害风险。
  • 赵通阳;牛贺道;王鹏;丁玉;陈智敏
    人民黄河. 2020, 1(1): 68-71.
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    为提升水库坝址区生态环境质量,工程实践中往往进行水土保持和生态修复工作。以河南省出山店水库为例,从水库坝址区生态修复和水土保持治理措施着手,探究生态修复是否可以替代水土保持。通过分析水库坝址区生态修复和水土保持的相同点和差异性,认为可以用生态修复措施逐步替代水土保持措施。在主体工程实施期,生态修复措施侧重于防治水土流失;在主体工程完工后,侧重于引导坝址区生态系统的重构,逐步提升区域的生态环境质量和生态系统的稳定性。
  • 钟姗姗;刘鹂
    人民黄河. 2020, 1(1): 72-76.
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    通过构建流域水电开发环境系统熵流指标体系,运用Shannon信息熵原理,定量计算了系统“压力型正熵流”和“支持型负熵流”。定义了系统总熵流和扰动系数,揭示了流域水电开发环境系统稳定性和水电开发活动对环境系统的扰动能力。最后以资水流域为例对该模型进行了验证。研究结果表明:2006年资水流域总熵流值为正,此时流域环境系统结构处于一种不稳定状态;2007—2016年总熵流值转为负值,系统有序度增强,处于良性循环状态;研究期内系统扰动系数呈波动发展,除2011年和2014年外,扰动系数均为负,系统支持型负熵流增长较快,说明资水流域整体具备一定的活力。
  • 王兴;李王成;董亚萍;刘学智;赵妍;李晨;王双涛
    人民黄河. 2020, 1(1): 77-81.
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    在全球大气降水同位素观测网西安站的大气降水同位素资料基础上,结合该地区实际气象数据资料,分析了西安地区大气降水中稳定同位素的组成,并建立了西安地区的大气降水线方程,揭示了该地区大气降水线分布特征的差异性和温度、降水量及水汽压对大气降水稳定同位素的不同影响。结果表明:年度尺度上,西安地区大气降水中稳定同位素与温度成正相关,与降水量成负相关,δD与水汽压成负相关,δ18O与水汽压成正相关。
  • 水土保持
  • 杨吉山;史学建;侯素珍;李莉
    人民黄河. 2020, 1(1): 82-85.
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    内蒙古“十大孔兑”之一的西柳沟流域土壤侵蚀十分严重,是黄河粗泥沙的重要来源区。发生在 2016年8月的“8·17”暴雨的中心区域在西柳沟流域中上游,为了解“8·17”暴雨洪水过程中的土壤侵蚀和产沙情况,利用淤地坝实测淤积资料和通用土壤流失方程分析计算了西柳沟龙头拐水文站以上流域的坡面侵蚀产沙量、沟道侵蚀产沙量和土壤侵蚀强度等。结果表明:“8·17”暴雨洪水中流域侵蚀产沙总量为893.80万t,其中坡面产沙量为477.56万t、沟道产沙量为416.24万t,平均侵蚀强度为7 672.10 t/km2,淤地坝拦沙量380.80万t,龙头拐水文站输沙量为539.00万t。该次暴雨洪水的侵蚀强度和侵蚀产沙量与历史典型暴雨洪水的相比明显变小,说明近年来西柳沟流域水土保持措施取得了显著效果。分析表明,沟道是西柳沟流域侵蚀产沙的重要地貌部位,淤地坝在该次暴雨洪水中发挥了重要的拦沙作用。
  • 蒋希雁;王皓宇;董捷;周占学
    人民黄河. 2020, 1(1): 86-90.
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    目前国内外对植被土的研究大都只考虑植物根系的加筋作用,而忽略了压实度这一重要因素。为了给边坡防护提供理论支持,按照张家口地区夏季最大降雨强度进行人工模拟降雨,对种植高羊茅的植被土进行不同压实度的降雨渗透试验,研究了压实度对植被土吸力维持及持水能力的影响,结果表明:①随着压实度的提高,高羊茅根系长度明显减小,但高羊茅在较高压实度土体中仍能够正常生长;②当土体压实度较高时,草根的存在占据了土壤孔隙体积,从而增强了土体持水能力,在压实度为80%和95%时,在一定的基质吸力条件下,植被土含水量高于裸露土的、雨水渗透率小于裸露土的;③影响渗透率的主要因素是压实度,随着压实度的提高渗透率明显降低,根系的存在对渗透率影响较小;④随着压实度的提高,草根对基质吸力的影响愈加明显,压实度为95%的植被土有较大的基质吸力维持能力,因此把高羊茅作为护坡植物时,为了使边坡土体在降雨过程中维持较高的基质吸力、增强浅层边坡稳定性,土体压实度应选择95%。
  • 工程勘测设计
  • 高传昌;孙龙月;董旭敏
    人民黄河. 2020, 1(1): 91-96.
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    为了分析簸箕形进水流道的进口收缩段宽度变化对流道内水流流态的影响,设计了进口收缩段为渐扩形、直线形和渐缩形三种宽度变化的簸箕形进水流道方案。基于三维不可压缩流体的雷诺平均N-S方程,选择VOF模型和RNG k-ε模型,采用SIMPLEC算法,模拟了设计工况下三种簸箕形进水流道方案的三维流场。结果表明:三种流道形式设计都是合理的,其中渐扩形簸箕形进水流道水流流态稍优于直线形簸箕形进水流道,而直线形稍优于渐缩形簸箕形进水流道水流流态。在相同运行工况下,三种簸箕形进水流道进口收缩段流道宽度变化影响了流道内的水流速度、流线和涡量的分布,且均能保证进水流道内良好的水流特性,经过喇叭管的整流,达到了较为理想的水力优化目标值。
  • 赵勇;郑圣义;蔡卫江
    人民黄河. 2020, 1(1): 97-104.
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    弧形钢闸门开启泄流过程中时常存在严重的振动问题,有必要研究此过程中水流诱发的振动机理,避免闸门剧烈振动。结合实际工程中某胸墙式弧形钢闸门,考虑上下游水位工况,应用ANSYS FLORTRAN多场耦合分析平台,采用SOLID187实体单元模拟面板,建立多种开度下的水体-弧门耦合模型。对该模型进行瞬态求解,研究了闸下淹没出流及考虑水体-弧门耦合作用时动水压力作用下弧形闸门的结构响应特性。结果表明:在0.05~0.20开度区间,面板中心节点振动比较剧烈,且主要构件的较大位移区域和较大应力区域主要分布在构件的上半部分;在某一瞬时(t=0.92 s),各主要构件较大位移和较大应力的分布区域随开度的递增呈现自上而下移动的变化规律;不同开度下各主要构件水流方向的位移最大,竖直方向的位移次之,侧向位移最小;主要构件中面板、主横梁和纵梁位移相对较大,支臂位移最小;面板在0.20开度下应力达到最大值,主横梁和支臂折算应力在0.75开度下达到最大值。
  • 赵健仓;来光;李永新;曹东勇;皇甫泽华
    人民黄河. 2020, 1(1): 105-108.
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    基于运动学分析的立体投影法对边坡工程的平面滑动、楔形滑动与倾倒破坏三种基本破坏模式进行了分析归纳。以某大型水利枢纽溢洪道高边坡为例,根据勘测成果筛选出优势结构面,采用立体投影法得到最大安全坡角,通过与现有自然坡角进行比较评估边坡的稳定状态,结果表明可能发生楔形体滑动,依据此滑动模式在3DEC中建立三维数值模型,进行了自然及暴雨工况下的稳定性分析。该方法将定性分析与定量分析相结合,可提高数值分析的针对性。
  • 边义成
    人民黄河. 2020, 1(1): 109-112.
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    通过对陇东地区白垩系地层分布规律及特征研究得知,陇东地区位于祁吕贺“山”字形构造体系贺兰褶皱带东侧伊陕盾地中,白垩系地层为河湖相陆源碎屑沉积,厚达2 000 m,由白垩系下统志丹群环河华池组、罗汉洞组和泾川组三个岩组组成,岩性主要为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、中细砂岩,局部夹薄层泥岩、泥灰岩等。取107组试样进行室内岩石物理力学试验,根据试验结果和岩石结构分析,白垩系地层均属软质岩,岩性软弱,强度低,局部成岩程度差,产状平缓,干湿效应明显,塑性变形强烈,物理力学性质易受环境因素影响。白垩系地层岩体抗压和抗剪强度较低,抗变形能力差,抗滑稳定性差,地基承载能力低,抗冲刷性能弱,局部渗透稳定性差。通过研究初步确定了陇东地区白垩系地层分布规律及特征、岩石物理力学参数、岩体工程地质特性,提出了不良工程地质特性处理措施。
  • 袁榆梁
    人民黄河. 2020, 1(1): 113-116.
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    桐河水利枢纽既有防洪排涝功能,又有生态补水、蓄水、引水功能,闸站设计时按照防治结合、蓄泄兼顾、以泄为主的原则,在防洪闸选用直升式双门方案的基础上,研究了两座泵站独立建站方案、共用进水流道方案、两站合一共用全部方案。推荐的两站合一共用全部方案结构布置紧凑,采用装置效率为国内外同类装置最好水平的低扬程大流量的双向贯流泵,减少了开挖量和混凝土量,机组共享,工程总费用小,水力性能好,机组在正、反方向运行时均处于高效区,节约电能。按照选定的双向水泵进行设计,投资最省,设备功率小。
  • 工程建设管理
  • 杨纪;李孟然;黄毅;崔振华
    人民黄河. 2020, 1(1): 117-120.
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    黄河游荡型河段的河道断面宽浅,水流散乱,最宽处达数十千米,主槽摆动幅度达几千米。限于诸多不可控因素,黄河大桥建成后,主河槽存在从设计的主桥范围摆动至滩地引桥范围的可能性,此种情形一但发生将对黄河大桥引桥造成结构性破坏,为避免在此情况下引桥桩基竖向承载力不足,常规采用部分或全部滩地引桥统一按主河槽冲刷深度控制引桥桩长,提高桩基竖向承载力,满足极端小概率工况下的结构安全。但该方法造价较高,施工风险较高,工期也较长。本文结合新工艺、新方法,分析提出采用桩底及桩周组合注浆工艺提高引桥桩基的竖向承载力,付出较小的代价来抵御小概率极端工况下的风险。通过实际项目的方案对比发现,该工艺在工程造价、施工风险及施工工期等方面都较常规方案有明显优势。
  • 赵方冉;齐波;石广顺;刘军生
    人民黄河. 2020, 1(1): 121-125.
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    为促进海绵城市建设,在广场等硬化地面设施建设中实现低成本开发,不仅充分利用雨水资源,而且有利于缓解城市排水系统的压力。这些设施建设工程中,碎石基层或垫层的渗水能力不但直接决定设施结构的稳定性,还影响其雨水渗蓄能力和自过滤能力;为使碎石垫层获得足够的渗水能力,需要使其内部空隙结构具有良好的分布状态,从而获得理想的渗水性与稳定性。通过分析不同排列的颗粒堆聚结构空隙参数,探讨了多级次组成对碎石堆聚结构空隙率和稳定性的影响规律;借鉴哈根-泊肃叶定律和达西定律,探讨了表达碎石堆聚结构空隙分布的叠筛模型,导出了上下层之间叠层空隙变化的计算公式。分析结果表明,级配碎石的渗水性与其结构中单孔渗流有效半径的二次方成正比,单位面积内上下叠层错位程度所决定的渗水有效系数与级配碎石的渗水能力成正比。
  • 刘帅;翟聚云
    人民黄河. 2020, 1(1): 126-130.
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    沙河渡槽是南水北调中线建设的关键性工程,采用预制吊装的U形梁式渡槽结构形式,体型巨大、受力情况复杂,其施工和运行的安全性对南水北调中线建设具有重要影响。通过渡槽监测方案设计,监测渡槽跨中截面底部纵向钢筋应力及渡槽应变值,考虑渡槽在1 a监测期内温度变化的影响。采用有限元法建立渡槽在施工期和运营期的有限元计算模型,将有限元计算结果与施工期渡槽纵向钢筋应力和渡槽应变的监测结果进行对比分析,验证有限元模型的正确性。利用有限元计算模型分析了渡槽在运营期应力和位移分布规律,给出了渡槽应力和位移的变化云图,研究了渡槽关键截面内表面的应力变化曲线。结果表明,运营期渡槽在纵向和环向预应力作用下内表面基本为压应力,满足抗裂设计要求;渡槽竖向变形很小,满足刚度设计要求;有限元仿真分析结果验证了渡槽结构设计和施工方案的合理性。
  • 邢蓉
    人民黄河. 2020, 1(1): 131-134.
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    研究了纳米SiO2和纳米Fe2O3掺量对混凝土坍落度、力学性能、抗盐冻性能以及抗渗性能的影响,并进一步采用扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)分析了纳米改性混凝土在浓度为3%的NaCl溶液中冻融循环试验前后微观形貌和元素组成的差异。结果表明:在低掺量下,掺入纳米材料对混凝土的和易性无显著不利影响,且当掺量为1.2%时,纳米改性混凝土的各项性能最优。掺加纳米SiO2和纳米Fe2O3均能促进水泥浆体的水化深度,改善混凝土密实性,并形成一定的粗糙结构从而阻止微裂纹扩展,提高混凝土的抗压和抗折强度,降低电通量和冻融质量损失率,增大混凝土相对动弹性模量。而同等掺量下,掺加纳米SiO2的效果比掺加纳米Fe2O3的效果好。
  • 胡鑫;胡超;顾晓强;奚妍
    人民黄河. 2020, 1(1): 135-137.
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    为了研究河南地区湿陷性黄土的动力特性,对不同有效围压下的原状黄土样和饱和黄土样进行了GDS共振柱试验,测定了小应变范围内黄土的动剪切模量与阻尼比。试验结果表明,原状黄土样和饱和黄土样的动剪切模量随着有效围压的增大而增大;在相同的有效围压下,原状黄土样的动剪切模量大于饱和黄土样的动剪切模量;原状黄土样和饱和黄土样的动剪切模量随着动剪应变的增大而减小,在初始阶段,原状黄土样的动剪切模量衰减速度大于饱和样的,后期两者衰减速度趋于相等;原状黄土样和饱和黄土样的阻尼比随着动剪应变的增大而增大,在初始阶段,原状黄土样的阻尼比增速大于饱和样的,后期两者增速趋于相等。
  • 刘建飞;任红侠
    人民黄河. 2020, 1(1): 138-144.
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    海堤与水闸的地基处理方式及上部荷载差异显著,两者极易产生不均匀沉降,严重影响其自身安全及减灾效益的充分发挥,急需研究预防措施。在对浙江东部海堤和水闸进行现场调研和现状分析后,选取粉砂质地基上的典型海堤和水闸,利用数值模拟软件FLAC3D,计算海堤与水闸连接段采用3种不同地基处理方式后海堤、水闸及其连接段的沉降值及其沉降差。经过进一步比较和分析后发现,海堤与水闸连接段粉砂质地基处理时,水闸相连端与水闸地基处理方式相同,海堤相连端与海堤地基处理方式相同,中间段地基沿连接段长度方向从水闸地基处理方式渐变为海堤地基处理方式,可实现地基承载力和刚度的渐进变化,减小海堤与水闸之间的不均匀沉降。
  • 灌溉排水
  • 陈为峰;王文中;刘志全;张立宾;尹承斌;倪俊玲
    人民黄河. 2020, 1(1): 145-149.
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    为进一步简化黄河三角洲盐碱区暗管排水排盐工程规划设计方案,结合土地开发工程典型实例,通过对项目区实际情况的分析,探讨了暗管排水工程规划设计关键参数确定的理论模型及其简化求解方法。黄河三角洲地区多采用单级暗管形式,暗管材料选用外径为110 mm的PE双壁波纹塑料打孔管;暗管埋深建议为1.2~1.7 m;根据不同的排盐标准,计算出相应的排水模数,结合排水区域土壤的渗透系数,提供了暗管间距选择参考表,得出项目区暗管布设间距范围可取17~27 m,平均为22 m。
  • 水利信息化
  • 康云川;钟静;李若枫;梁裕巧
    人民黄河. 2020, 1(1): 150-156.
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    针对当前智能灌溉系统中数据在传输时存在资源消耗大、时延长、安全性差的问题,采用消息队列遥测传输协议进行数据交互,并对协议进行了安全改进,研制了一种消息队列加密传输的安全可靠的智能灌溉系统,确保数据能快速高效地传输,且在传输过程中不被非法窃取或篡改。用户可通过移动终端将灌溉指令推送至NodeMCU控制单元,对作物进行远程灌溉与数据实时监测,系统也可根据土壤墒情对作物进行自动灌溉。试验结果表明:该系统传输时延短、稳定性强、安全性高,在不可靠的网络环境下具有良好的适应性和安全性,可为农业精准灌溉技术发展提供一种新的解决方案。