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期刊信息/Journal information
人民长江
水利部长江水利委员会
人民长江

水利部长江水利委员会

魏山忠

半月刊

1001-4179

rmcjzz@cjw.com.cn；rmcjzz@yahoo.com.cn

027-82828680;82828682

430010

武汉市解放大道1863号

人民长江/Journal Yangtze River北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志是经国家科委批准、水利部长江水利委员会主办、国内外公开发行的水利水电综合性技术月刊，按刊登内容设置有水文、地质、勘测、科研、规划、设计、施工、基础处理、机电、水资源保护、水利经济、水政管理、泥沙研究、河道整治、农田水利、水土保持、水库移民、工程监理、安全监测、运行管理、三峡工程研讨、出国考察、国外科技、科技动态等栏目。
正式出版
收录年代

    叶巴滩坝址深部破裂岩体特征及对拱坝稳定的影响

    蒋峻峰赵其华邓燕华王谊...
    157-167页
    查看更多>>摘要：深部破裂在中国西部深切峡谷地区的岸坡深部岩体内广泛发育,其工程地质特性与发育分布特征对坝基岩体安全稳定具有重要影响.以叶巴滩坝址区岩体内深部破裂为研究对象,通过分析拱坝附近岩体深部破裂发育基本特征与工程地质特性,对深部破裂成因进行探讨.在此基础上,采用投影统计实测法分析了深部破裂发育程度与岩体连通率的相互关系,揭示了深部破裂带位置岩体节理裂隙形成的新潜在滑移面的特征;基于JRC-JCS模型与Mohr-Coulomb强度准则,推导了一种考虑结构面起伏、节理裂隙和岩桥强度参数以及作用在岩体剪切面上的压应力等因素的非贯通性滑面参数取值方法.以2 760 m拱圈高程附近典型中等与强烈深部破裂为例,采用工程地质稳定评价方法与有限元法分析了中等与强烈深部破裂对拱坝稳定的影响.研究表明:深部破裂节理裂隙优势产状方向大致与河流走向一致,其倾角以中陡倾为主,当强烈或中等深部破裂带穿过不稳定块体时,可与构成滑移面的断层等结构面共同形成新的不稳定滑移体;不同类型深部破裂带中节理裂隙对岩体连通率及其岩体力学指标具有显著不同影响;深部破裂对岩体内的应力传递具有削弱或阻隔作用;左岸2 760 m高程抗力体内的强烈与中等深部破裂对该处不稳定体内的局部变形影响较大,建议采用灌浆加固或置换处理.

    深部破裂深卸荷带节理裂隙岩体连通率JRC-JCS模型Mohr-Coulomb强度准则工程地质稳定评价方法叶巴滩特高拱坝

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    城市深埋输水隧洞工程勘察设计关键技术研究

    杨启贵王汉辉张存慧
    168-175页
    查看更多>>摘要：城市输水工程建设已成为解决水资源供需矛盾、完善水资源配置的重要举措,但受供水、供电、燃气、通信等地下管线及地表市政交通、房屋等多因素制约,为释放地表及浅层地下空间资源,越来越多的城市输水工程采用深埋布置方式.以深圳市正在规划建设的城市深埋输水隧洞工程为依托,详细分析了勘察设计过程中面临的困难,并介绍了如何系统解决城区复杂勘察环境下选线选址、建筑物选型、超深超大基坑结构稳定、深埋隧洞检修与运维、绿色与智慧建造等技术难题,有效推动了城市密集区深埋输水隧洞勘察设计技术的发展.

    城市深埋输水隧洞勘察设计选线选址运维检修安全建造

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    基于贝塞尔插值的土体先期固结压力求解

    秦海军张胜军仰明尉
    176-180页
    查看更多>>摘要：土的先期固结压力(pc)是描述土体受力历史的重要指标,用卡萨格兰德(Casagrande)作图法求解土的先期固结压力通常受人为因素影响且计算较为复杂.为此,通过研究卡萨格兰德经验作图法已有成果,提出了一种改进方法,并用计算机编程加以实现.该方法将采集的数据点分段定义为贝塞尔曲线的起点和终点,求解出贝塞尔曲线定义式,然后再计算每一段曲线曲率点,最后相互比较即可得出曲线最大曲率点.该方法通过编制相应VBA及EXCEL程序便于工程应用.工程算例表明,该方法降低了人为因素影响,对试验数据具有较好的适应性,可在岩土工程的土体先期固结压力确定中推广应用.

    先期固结压力贝塞尔插值最小曲率半径Casagrande作图法

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    基于流速权重系数的阻水比计算方法

    叶合欣黄锦林张建伟
    181-185页
    查看更多>>摘要：阻水比是跨河桥梁防洪评价中的一个重要参数,而现有规程中阻水比的定义仅考虑阻水面积,没有考虑流速分布对阻水程度的影响,造成当河道主槽和边滩发育时计算的断面流速分布差异性较大.根据桥梁阻水引起的局部水头损失近似与水体流速平方成正比的关系,将建桥前桥墩处水体流速与桥址处全断面水体平均流速之比的平方作为流速权重系数,用以修正桥墩阻水面积,从而改进阻水比计算公式,并应用于实例验算.计算结果表明:①位于主槽的桥墩单位阻水面积对阻水比影响较大,而位于边滩的桥墩单位阻水面积对阻水比影响较小,且流速差异越大,阻水影响程度相差越大;②当主槽流速与全断面平均流速之比达到1.17以上时,应考虑流速权重影响系数对阻水比的影响.基于流速权重系数的阻水比能够较为真实地反映流速差异带来的阻水影响,更接近工程实际阻水情况,为有效减少桥墩对防洪的不利影响,桥梁设计时应尽量采用大跨度结构一跨跨越河道主槽.

    跨河桥梁阻水比流速权重系数防洪评价

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    考虑水位变化影响的隧道抗拔群桩承载机理研究

    曾俊雄陆烨
    186-194页
    查看更多>>摘要：目前隧道抗拔桩抗浮的相关研究主要集中在单桩的承载机制上,但工程实践中隧道抗拔桩通常设计为群桩形式.依托浙江省衢州市荷一路过江通道工程,设计了考虑水位变化的隧道-群桩模型试验,同时结合数值模拟分析,对桩周土压力的变化规律、群桩承载机制及群桩效应展开研究.模型试验研究发现:桩体侧摩阻力的发挥从上而下是一个先增大到最大值而后减小的过程,达到极限状态时桩身侧摩阻力最大值是最小值的3倍以上;相比单桩,群桩之间土体由于受到挟持作用而未充分发挥桩体的极限承载力,三桩工况时的单桩平均极限承载力和群桩效应系数比双桩工况时分别减少7.23％和7.29％,说明随着桩数的增加桩体受到群桩效应的影响也在增大,每根桩的极限承载力发挥越发不充分.有限元模拟分析发现隧道及群桩结构中的应力呈对称分布,且随着桩数的增加,群桩效应影响增大,两侧边桩与隧道连接处的应力也增大.

    隧道抗拔桩群桩效应抗浮设计室内模型试验

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    新型装配式混凝土挡土墙受力变形试验研究

    李巍张逸博姚洪锡
    195-202,212页
    查看更多>>摘要：为了推广装配式挡土墙在边坡支挡中的应用,设计了一种新型装配式混凝土挡土墙.该新型挡土墙由实心混凝土预制块拼装而成,预制块间采用榫槽及水泥砂浆粘结进行连接;将其进一步细分为A、B两种类型,挡墙A预制块留预制孔,并在拼装完成后整体插筋灌浆,挡墙B预制块不留预制孔.,开展了装配式混凝土挡土墙现场试验,研究挡土墙的整体变形和上下预制块连接处的局部变形,验证榫槽结构和水泥砂浆粘结的可靠性;揭示挡土墙的位移模式和土压力分布规律,并通过修正库仑主动土压力得到了该挡土墙的主动土压力和变形土压力计算公式.研究结果表明:榫槽结构和水泥砂浆粘结的连接形式较为可靠,挡墙A预制块间未产生相对转动,挡墙B预制块间仅在最大超载作用下产生轻微的上层预制块绕下层向外转动;预制孔中插筋灌浆能增强预制块间的整体性并提升墙身刚度.挡土墙在超载作用下整体绕基底中心转动,当超载为45 kPa、墙顶位移为0.23％H(H为墙高)时墙后填土达到主动极限状态,土压力呈非线性分布.提出的主动土压力计算公式可用于计算超载小于45 kPa时的主动土压力,并给出了挡土墙变形土压力与位移之间的关系曲线.该装配式混凝土挡土墙承载性能良好,可以进行推广应用.研究成果可为该新型装配式挡土墙的设计及推广应用提供依据.

    装配式挡土墙土压力混凝土预制块现场试验受力变形位移模式

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    水工隧洞光滑接触叠合式衬砌结构承载机理研究

    刘宜杰黄本胜袁明道徐云乾...
    203-212页
    查看更多>>摘要：为满足更高质量的建设要求,圆形水工隧洞衬砌结构形式在向多层衬砌叠合受力的方向转变.但目前仍缺少能精确量化隧洞围岩和多层衬砌共同承载时荷载分配的计算模型.为此,采用平面弹性复变函数理论的幂级数解法,基于围岩-衬砌之间的相互作用关系,建立了相应的力学模型,输出围岩和衬砌内任意位置处的应力分量;通过边界条件验证以及与数值解对比证明了该模型的正确性,并以珠三角水资源配置工程为例进行了研究分析.结果表明:①围岩和三层衬砌的径向正应力和环向正应力结果均符合类余弦分布,周期为π;②三层衬砌中内衬钢管的弹模相对最大,所以承载权重最大;③接触径向正应力由外至内趋于减小;④当接触条件不同时,叠合式衬砌承载规律亦不同,光滑接触下的径向正应力和切向正应力分布更平缓,并且同一衬砌内外两边界处的应力分布规律相反;⑤ 随着输水隧洞内水压增加,衬砌和围岩径向上趋于压缩,环向上则呈现扩胀趋势,这些影响均由内至外越发减弱.研究成果揭示了基于光滑接触关系的叠合式输水隧洞衬砌结构的荷载传递机理和规律,可以为该类型衬砌防护工程的设计和施工提供理论依据.

    承载机理三层衬砌光滑接触荷载传递机理圆形输水隧洞珠三角水资源配置工程

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    基于瞬变电磁场有限元模拟的土石坝渗漏隐患探测

    龚敦红徐虎胡雄武江晓益...
    213-219,236页
    查看更多>>摘要：为弥补电法在堤坝病害探测中定位能力不足的缺陷,研究瞬变电磁法对土石坝渗漏隐患的响应规律尤为重要.通过构建大坝地球物理模型,采用时域有限元法进行三维数值模拟,对比分析了渗漏带在不同电性特征、埋深条件下,瞬变电磁场的扩散过程及感应电动势衰减曲线特征,进一步分析了获取的异常响应曲线、视电阻率曲线及视电阻率剖面.结果表明:瞬变电磁对渗漏隐患响应明显,明确了坝体内部瞬变场的扩散规律;渗漏带瞬变电磁响应时间主要集中在早延时阶段,不同类型异常体的最大响应幅值及时间均存在差异,从理论上验证了利用瞬变电磁法探测土石坝渗漏的可行性.现场试验进一步证明,瞬变电磁法对渗漏隐患位置的判定结果准确.研究成果可为水库隐患排查和治理提供技术依据.

    土石坝低阻渗漏带瞬变电磁法大坝地球物理模型三维正演

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    三峡大坝运行期深层抗滑稳定研究

    陈兴耿峻张海龙汪昌港...
    220-228页
    查看更多>>摘要：三峡大坝左厂1～5号坝段和右厂24～26号坝段分别位于左右岸山体缓坡地段,坝后式厂房布置形成了临时坡高67.8 m、永久坡高39 m的高陡边坡,岸坡坝段深层抗滑稳定一直是三峡工程的重大工程问题之一.在梳理上述岸坡厂房坝段工程地质条件和前期他人研究成果的基础上,重点分析了运行期大坝及坝基变形、渗压等监测成果,分析多种工程措施下的运行效果;并基于渗流实测数据,采用刚体极限平衡法、参数反演、非线性有限元法等对大坝深层抗滑稳定进行了复核计算.研究结果表明:三峡大坝岸坡厂房坝段的坝基变形、渗流等监测数据均在设计允许安全范围内;坝基岩体缓倾角结构面基本处于疏干状态;基于实测扬压力,采用刚体极限平衡法和非线性有限元相结合的方法对深层抗滑稳定复核表明坝基是稳定和安全的.工程从2008年试验性蓄水至今已正常运行16 a,结合最新的大坝监测成果对大坝的深层抗滑稳定进行复核及评价,可为同类重力坝工程建设运行提供参考.

    深层抗滑稳定原型观测刚体极限平衡法三峡大坝

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    大坝运行安全在线监控IPSO-LSTM模型研究

    戴霈霖李艳玲周子玉
    229-236页
    查看更多>>摘要：构建合理在线监控模型是实时掌控大坝安全性态的重要保障.针对LSTM模型受多参数组合影响、最优参数泛化能力弱、人工选取参数难的问题,深入分析了学习率、分块尺寸、最大迭代次数和隐藏层单元数等关键参数对大坝安全在线监控模型精度的影响规律,提出了融合非线性惯性权重、收缩因子及柯西扰动项的粒子群优化改进算法(IPSO),并与LSTM模型耦合构建了针对大坝安全监控的IPSO-LSTM模型.工程校验表明:该模型能自动搜寻最优参数、精度高、鲁棒性强,适用于不同类型、不同长度的大坝安全监测数据序列,相对人工定参的LSTM模型误差至少能降低30％.相关经验可为大坝运行安全在线监控提供技术支持.

    大坝安全监控模型粒子群优化改进算法(IPSO)长短时神经网络(LSTM)自动寻优

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