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水利水电技术(中英文)
水利部发展研究中心
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欧阳越

月刊

1000-0860

water@waterinfo.com.cn

010-63205989

100038

北京市海淀区玉渊潭南路3号

水利水电技术(中英文)/Journal Water Resources and Hydropower EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊1959年创刊,是我国水利水电行业的综合性技术刊物,对国内外公开发行,以介绍我国水利水电工程的勘测、设计、施工、运行管理和科学研究等方面的技术经验为主,同时也报道国外的各项先进技术。主要栏目有:水文水资源、水利规划、泥沙研究、环境水利、水工建筑、水力发电、地质勘测、工程施工、农田水利、防洪除涝、小水电站、运行管理、水利经济、动能经济、高新技术及应用、试验研究、国外科技、技术革新等。
正式出版
收录年代

    基于网络分析的水网可达性评估

    李发文高菲
    127-139页
    查看更多>>摘要:[目的]为探究水资源可达性的空间格局,促进优化水资源配置,科学规划水系布局,[方法]提出一种基于网络特性和取水成本的水网可达性计算方法。运用网络分析工具sDNA计算网络可达性指标,以CRITIC法计算网络分析指标权重,加权求和得到水网网络可达性,然后通过核密度估计进行空间拓展;综合考虑地形、土地利用、道路因素,制作研究区的成本阻力栅格数据,水网网络可达性减去累计成本阻力,以此评估水网的可达性。[结果]研究区的平均可达性为0。31,标准差为0。04,变异系数为0。13。当河网是偏自然状态水系时,可达性呈现出树枝状分布,从主河道到支流逐渐减弱,且随着远离河道而减弱。在地形较为平坦、人类活动频繁、人工渠道发达的区域,一些江河交汇处将出现水网可达性较高的密集区域,例如汉江中游、长江中游、太湖流域、里下河流域、黄淮海平原、渭河平原。[结论]结果表明,从网络分析的角度出发,将水网视为一个拓扑网络来计算水网的可达性,实现了在大尺度区域的应用。同时考虑了取水成本和阻力对局部可达性的影响,从而增加了可达性结果的准确性,为实现精细化的水资源管理提供了重要的依据。

    水可达性评估成本距离核密度估计影响因素

    基于位移等代法的深部直墙半圆拱形隧洞松动圈厚度预测

    邵炜星查文华许涛王荣荣...
    140-147页
    查看更多>>摘要:[目的]位移等代法是在工程实践中被广泛应用的一种等效圆法。为进一步探索该方法在深部非均匀应力场下预测松动圈厚度的工程效果,并建立具有工程适用性的等效圆半径计算公式,[方法]选取深部隧洞常采用的直墙半圆拱形断面为研究对象,根据位移等代法基本原理,利用FLAC3D数值模拟和理论计算相结合的方式,建立了侧压系数λ为1。1-1。5,跨高比b0/h为1。3~1。5条件下的等效圆半径函数关系式,并应用到江西曲江某煤矿水仓围岩的松动圈厚度预测。[结果]结果显示:根据等效圆公式计算出的水仓围岩松动圈的纵轴厚度为1。41 m,横轴为1。20 m,呈椭圆形;现场实测的松动圈也呈椭圆形,厚度平均值在1。15~1。45 m,其中最大均值在纵轴1。45 m,最小均值在横轴为1。15 m。理论预测值与实测值相吻合。[结论]结果表明:位移等代法适用于深部软岩松动圈厚度预测;所建等效圆半径公式具有良好的工程适用性,可为评价和预测类似隧洞工程松动圈厚度提供一种简化的、可借鉴的方法和思路。

    隧洞直墙半圆拱形位移等代法等效圆围岩变形松动圈数值模拟

    循环荷载作用下土工格栅加筋黄土动力特性研究

    唐富春张吾渝唐鑫刘成奎...
    148-161页
    查看更多>>摘要:[目的]由于黄土所具有的结构疏松、抗剪性低,以及对水、力及震动都十分敏感等工程特性,故探究采用双向土工格栅对西宁地区黄土加筋前后土体动力性能的改善效果。[方法]采用GDS双向动三轴测试系统开展不同加筋层间距、不同围压、不同动应力幅值工况条件下加筋黄土的动三轴试验,分析循环荷载作用下加筋层间距对黄土动强度、动剪切模量、阻尼比等动力响应特性的影响,探讨分析加筋黄土动力响应特性的演化规律。[结果]结果显示:黄土动应变随着动应力的增大而增大,骨干曲线呈现应变强化型,并且骨干曲线随加筋层间距的减小逐渐由曲线型过渡为直线型;随着加筋层间距的减小,黄土强度随之增大,随着围压和加筋层间距的增加,黄土幅值剪应力明显增大,动剪应变减小,阻尼比明显减小。[结论]结果表明:围压和加筋层间距对加筋黄土的动力特性具有显著的增强作用,且存在一个最优加筋层间距。研究成果可为西宁地区加筋黄土道路设计提供参考依据。

    土工格栅动三轴模型试验加筋间距动力特性循环荷载变形影响因素

    级配对粗粒土-格栅界面循环剪切特性影响试验研究

    蒋明杰石竣允栗书亚胡荣峰...
    162-172页
    查看更多>>摘要:[目的]为研究级配对粗粒土-土工格栅界面动力剪切特性的影响规律,[方法]基于连续级配方程,通过改变试样的最大粒径dmax和级配面积S,制备了 18组不同级配试样,对各组试样分别进行设置土工格栅和不设置土工格栅的循环直剪试验,分析dmax和S对界面循环剪切特性的影响,并引入了加筋剪切刚度系数αK和加筋阻尼比系数αD,来评价土工格栅对动剪切强度参数的影响效果。[结果]结果显示:当小于格栅网孔尺寸的粗粒含量较高时,剪切刚度K随着dmax的增大而增大,阻尼比D随着dmax的增大而减小;反之,则表现出相反的趋势。K和D均与dmax呈对数函数关系;K和D与S的关系均可用二次多项式表示。此外,给出了αK和αD与粒孔比的关系,即随着粒孔比的增大,αK先增大后减小,αD呈先减小后增大的规律。当粒孔比取0。073左右时,土工格栅对粗粒土循环剪切特性的加筋效果最好。[结论]结果表明:颗粒与土工格栅间的互锁机制对粗粒土-格栅界面的循环剪切特性有重要影响,当大部分颗粒粒径小于格栅网格尺寸时,颗粒与格栅间的互锁机制充分发挥;当颗粒最大粒径及格栅网格尺寸相同时,存在一个最优级配面积,使得粗粒土-格栅界面的抗震性能最好。

    粗粒土土工格栅颗粒级配模型试验土石坝变形抗剪强度影响因素

    基于响应面法的PP-PAM复合改良微生物固化膨胀土优化研究

    张银峰赵卫全陈筠耿会岭...
    173-183页
    查看更多>>摘要:[目的]采用微生物诱导碳酸钙沉淀技术(MICP)加固膨胀土,可有效提高膨胀土的强度,降低胀缩性,但存在土体破坏时脆性明显,以及养护初期崩解量高等问题,为了进一步改善微生物固化膨胀土的脆性破坏和养护初期崩解量高的问题,[方法]在微生物固化膨胀土的基础上,研究掺入聚丙烯纤维(PP)和聚丙烯酰胺(PAM)对微生物固化膨胀土破坏模式和水稳性的影响。以纤维长度、纤维掺量和聚丙烯酰胺掺量为影响因素,以无侧限抗压强度和崩解量为响应值,采用Box-Behnken响应面法进行条件优化试验,建立了响应面回归模型,获得聚丙烯纤维长度、聚丙烯纤维和聚丙烯酰胺用量及其交互作用对微生物固化膨胀土强度和崩解性综合指标的影响。[结果]结果表明:聚丙烯纤维的掺入降低了微生物固化膨胀土破坏时的脆性、提高了土体强度、降低了膨胀土的崩解性,但随着纤维长度的增加,崩解量逐渐增加;聚丙烯酰胺的掺入降低了膨胀土的崩解量,但会降低土体强度。[结论]在影响因素试验范围内,以无侧限抗压强度最高和崩解量最低为原则,通过Box-Behnken响应面法获得最佳配比为:聚丙烯纤维长度为9 mm,掺量为0。5%,聚丙烯酰胺掺量为0。12%。在此配比下,复合固化土的无侧限抗压强度为1。24 MPa,相比优化前提高了 29。57%,崩解量仅为0。34%,相比优化前降低了 99。07%。

    微生物诱导碳酸钙沉淀膨胀土改良响应面法优化试验聚丙烯纤维聚丙烯酰胺变形影响因素

    三轴循环加卸载条件下砂岩能量和孔隙演化

    刘腾龙毕靖王超林党爽...
    184-195页
    查看更多>>摘要:[目的]为了对考虑复杂应力环境下的岩土工程破坏特征演化及稳定性加固提供指导依据,[方法]对砂岩进行循环加卸载试验,基于宏观三轴压缩试验和微观核磁共振试验研究砂岩能量和孔隙演化规律。[结果]结果显示:砂岩在三轴循环加卸载下偏应力-应变曲线出现了明显的滞回环,试样峰值强度与围压成正相关关系,并且试件延性破坏程度随初始围压增加而增强;基于能量密度准则,径向能量表现出相似的变化规律,耗散能均在最后一个阶段明显增加,且径向总能量和径向弹性应变能差距变大;基于核磁共振理论,发现试件T2谱和核磁成像灰度值变化规律一致。[结论]结果表明:从滞回环和能量密度准则揭示了岩石在试验过程中的能量损耗特征和岩石的破坏是因为岩石储存弹性应变能的能力达到极限导致能量的急剧释放;从微观核磁共振成像结合试件宏观破坏特征分析,两者在破坏形态上高度一致,增加初始围压可以提高试件循环次数从而致使试件峰值强度增大。

    偏应力-应变曲线滞回环能量密度耗散比核磁成像T2谱破坏形式影响因素

    轮胎碎片对黏土剪切特性影响研究

    李丽华刘文徐维生康浩然...
    196-205页
    查看更多>>摘要:[目的]为解决黏土工程性质差和废旧轮胎利用率低的问题,[方法]将轮胎碎片加入黏土中,开展轮胎碎片-黏土界面直剪试验,探究了轮胎碎片含量对黏土剪切性能的影响。随后进行了一系列循环剪切试验,分析不同轮胎碎片含量、竖向应力和剪切幅值对轮胎碎片混合土剪切界面剪切刚度和阻尼比的影响。[结果]结果表明,轮胎碎片的掺入可以增大黏土抗剪强度、内摩擦角、阻尼比和剪切刚度,但会降低黏聚力。其中,5%轮胎碎片含量混合土具有最优的抗剪强度和较好的剪切刚度与阻尼比。竖向应力和剪切幅值对混合土剪切界面剪切刚度和阻尼比影响较大,且随着竖向应力和剪切幅值的增大,混合土剪切界面剪切刚度增大,阻尼比下降。[结论]结果证明,轮胎碎片的掺入可以使黏土呈现一定的隔震减震性能,但何种轮胎碎片掺量能使黏土具有相对较优的抗剪强度和减震性能,以及轮胎碎片的加筋作用机理还需进一步研究。

    轮胎碎片抗剪强度剪切幅值剪切刚度阻尼比影响因素