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水利水电技术(中英文)
水利部发展研究中心
水利水电技术(中英文)

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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

    深筒形基坑空间效应的定量化研究

    王成华王晓旋
    1-8页
    查看更多>>摘要:基于朗肯土压力理论和库仑土压力理论等经典土压力理论的基坑支护结构设计方法未能考虑深筒形支护结构的空间效应,故该类设计方法的合理性受到质疑.针对现行规范设计方法采用经典土压力理论难以考虑深筒形基坑空间效应的问题,定义了三种空间效应比:位移比、土压力比和弯矩比,以更好地研究和利用深筒形基坑支护结构的空间效应,开展了砂土基坑支护结构的室内模型试验和非线性有限元分析,获得了空间效应比随开挖过程的变化规律.结果 表明:位移比与土压力比随相对开挖深度的增加呈总体上下降趋势,但是后期有所回升,而弯矩比总体上初期随相对开挖深度减少、后期上升.挡土结构上附加土压力随着结构水平位移增大而增大,且在基坑开挖初期增大较快而后期增长较为缓慢.研究结果与经典土压力理论的分析结果明显不同,对工程实践中研究与利用空间效应、提出基坑支护结构设计新方法具有重要意义.

    空间效应深筒形基坑模型试验有限元分析

    竖向条形锚板水平拉拔承载规律试验研究

    杨玉平杜宪武刘运思胡伟...
    9-16页
    查看更多>>摘要:针对竖向条形锚板的拉拔承载研究存在人为区分浅埋、深埋,且界定标准及对力学模型的对称性认识不统一等问题,为了理清锚板拉拔承载随埋深的演化机理,基于数字照相测量技术对砂土中竖向条形锚板的水平拉拔问题开展模型试验研究,就拉拔极限承载力及板前土体位移变形特性随埋深比的变化规律进行分析.试验研究采用自制试验装置开展了14种埋深比工况下的水平拉拔试验,并获得了相应的荷载位移曲线.试验过程中对板周区域进行拍摄,并通过数字图像分析技术构建拉拔过程中板周土体的位移场.结果 表明:中密砂中竖向条形锚板的水平拉拔极限承载力随着埋深比的增加而增大,速率由快趋缓,归一化后的承载力比可用埋深比的二次多项式进行表达.随着埋深比的增大,极限拉拔下板前砂土的位移场形态总体上表现出由非对称逐渐向对称连续变化的规律,并可用上下包络角来反映;上包络角基本不随埋深比发生变化,始终保持在(π/4+φ/2)+π/2左右;下包络角则随着埋深比的增加非线性增大,并最终趋于和上包络角相等,范围介于π/2到(π/4+φ/2) +π/2之间.研究成果可为条形锚板水平极限拉拔力学模型的构建提供新的依据.

    竖向条形锚板模型试验数字图像技术承载力位移场

    沉管隧道接头竖向钢剪力键剪切荷载分配分析

    袁勇罗健珲禹海涛陈伟乐...
    17-25页
    查看更多>>摘要:为研究沉管隧道接头各组剪力键在竖向剪切过程中的剪力分配及随外荷载的变化规律,展开了沉管隧道管节接头的竖向剪切试验.试验根据之前沉管隧道试验经验、场地条件、加载能力以及测量手段,设计试验沉管管节接头模型,其中包括管节尺寸及配筋、竖向剪力键构造及GINA橡胶止水带等等.针对此试验的加载情况,自主研发了一种多维多向自平衡式加载反力装置.该装置不受场地限制,可多方向进行加载,也不需要地锚、剪力墙等限位装置便可自平衡.试验时首先在管节轴向施加正常运营时的最低轴压荷载,然后在接头位置垂直管节轴向逐级施加竖向剪切荷载,以测试每级竖向荷载下接头竖向相对位移、钢剪力键齿应变.试验结果表明:管节接头各组剪力键竖向位移不相同,右侧竖向位移大于左侧;同组剪力键相对键齿上的剪切应力分布不对称,键齿间接触面发生了6 mm水平向偏移.各组剪力键分担的剪切荷载与其钢键齿和齿间橡胶支座的刚度有关,并非设计时预想的平均分配.

    沉管隧道接头剪切试验钢剪力键剪力分配

    基于海陆分异视角的全球暴雨多属性时序变化及其与ENSO的关联性分析

    孔锋
    26-37页
    查看更多>>摘要:全球气候变化背景下多关注陆地暴雨,而对海洋暴雨及暴雨的海陆分异关注较少.基于1979-2016年ERA-Interim降水数据,采用多种统计方法,从海陆分异视角诊断全球暴雨多属性时序变化特征及其对ENSO的响应.结果 表明:(1)1979-2016年全球总体、陆地与海洋的暴雨量及暴雨量贡献率呈增加趋势;全球总体、陆地与海洋的总雨量则呈减少趋势.全球陆地总雨量表现出明显的先增加(1979-2006年)后减少(2007-2016年)的分段变化特征.全球海陆暴雨与总降雨量的对比表明,1979-2016年暴雨量在海洋和陆地均趋于增加,全球较弱强度降雨量趋于减少.(2)MK突变检验结果表明,1979-2016年全球总体、陆地与海洋的暴雨量分别于2006年、1999年和2008年发生了突变,未通过0.05显著性水平检验;全球总体、陆地与海洋的总雨量分别于1998年、2014年和1994年发生了突变,均通过了0.05显著性水平的检验.全球总体、陆地与海洋的暴雨量贡献率分别于2006年、2003年和2007年发生了突变,仅陆地与海洋的突变通过了0.05显著性水平的检验;全球海陆暴雨量与总雨量的突变年份与ENSO的暖事件年或由冷事件向暖事件转变的年份一致.(3)1979-2016年全球陆地与海洋的暴雨量与总雨量在多时间尺度上不具有一致性变化特征,反而表现出反相位或提前与滞后的位相关系.(4)相比ENSO,全球陆地(海洋)暴雨量在高能量波谱区变化提前(滞后);相比ENSO,全球陆地暴雨量在低能量波谱区变化具有一致性或提前特征,而全球海洋暴雨量相比ENSO变化则主要以提前特征为主.

    全球暴雨海陆分异暴雨贡献率时序变化突变诊断交叉小波变换与小波相干

    基于BP神经网络的HEC-RAS二维模型糙率参数自动率定

    夏铭辉秦景牛文龙雷添杰...
    38-46页
    查看更多>>摘要:水面宽阔河段、洪泛区和潮汐河口段的水文及水动力学计算模拟多采用二维模型,然而因模型复杂的非线性映射关系常导致参数率定效率和精度不高,甚至出现“异参同效”问题.为此,提出一种应用BP神经网络自动率定二维模型糙率参数的方法.以海南昌化江入海口段为计算实例进行数值检验,结果表明:编写的Python程序能够准确率定HEC-RAS二维模型实例各糙率分区的糙率参数,各糙率分区的率定糙率值均在参数取值范围内,且均在观测糙率值±0.011内,未出现“异参同效”现象;水位率定计算误差满足设定允许误差要求,设定允许误差0.20m、0.15m和0.10m的平均率定计算误差小于0.10m,设定允许误差0.05 m的平均率定计算误差接近0m;设定允许误差为0.15m时,率定程序的运算效率最高.选用海南201409号台风“威马逊”时期的昌化江实测资料进行验证,证明该方法有效可靠,能够实现HEC-RAS软件二维模型糙率率定功能,可推广应用于其他模型参数率定.

    糙率自动率定BP神经网络HEC-RASPython水位水力特性数值计算

    基于遥感图像的山地冰川识别方法对比

    范慧颖董武康宝生张大奇...
    47-58页
    查看更多>>摘要:研究识别山地冰川面积对预测全球气候变化和洪水灾害具有重要意义.在总结国内外山地冰川识别方法的基础上,以各拉丹冬冰川及其周围冰川群作为研究对象,基于有关遥感数据对比分析了目前计算冰川面积的9种主要方法,包括比值法、雪盖指数法(NDSI)、非监督分类方法、监督分类方法、面向对象分类方法和神经网络分类方法,并基于混淆矩阵对这些分类方法进行了精度评价.结果 表明:神经网络分类方法的总体分类精度为99.372%,比值法和NDSI的总体分类精度分别为99.370%和99.359%,最大似然分类方法、SVM分类方法和面向对象分类方法的总体分类精度均高于98%,最小距离分类方法的漏分率最高为34.51%,非监督分类方法的漏分率和错分率分别为11.07%和11.31%.试验结果表明:神经网络分类方法的整体冰川提取效果好,可以区分水体、积雪和冰;比值法和NDSI识别裸冰效果好,但无法区分水体和冰.最大似然分类方法、SVM和面向对象分类方法的整体冰川提取效果较好;最小距离分类方法容易将部分冰川区域漏分为非冰川区域;非监督分类方法容易错分冰川区和非冰川区.

    遥感图像山地冰川识别对比分析深度学习

    中国洪水预报系统方案参数优选加速方法研究

    李丽陈明霞王加虎冯艳...
    59-64页
    查看更多>>摘要:为有效缩短中国洪水预报系统方案参数优选耗时,选择东辽河支流十屋流域建立三水源新安江模型预报方案,挑选历史最大10场次洪用于参数率定研究.中洪系统利用…\Temp目录下的文件作为模块之间、模块与系统之间的通讯,参数优选时频繁的文件读写消耗了大量的时间,本文据此设计了三套解决方案:换用固态硬盘和使用虚拟内存盘方案旨在提高中洪系统的文件读写效率,借用河海大学HMCE系统用于测试整个数据流优化之后的效果.当用全局参数优选的基因法重复运行20次进行参数率定时,上述四种方法的平均耗时依次为230 min、55 min、19 min、4.4 min;当用局部参数优选的单纯形法时,平均耗时依次为185 min、45 min、17 min、4.1 min.研究成果可以有效缩短预报方案的参数优选时间,对提高中洪系统的应用效率、研发相关软件等具有重要的应用价值.

    中国洪水预报系统参数自动优选软硬件方法加速方案

    高拱坝谷幅变形特征及影响因素分析

    程恒张国新廖建新周秋景...
    65-70页
    查看更多>>摘要:针对我国一些高拱坝蓄水后出现谷幅收缩现象,影响大坝工作性态和长期安全的状况,基于国内某高拱坝的谷幅变形监测资料,全面分析了谷幅变形的时空分布规律,并通过建立谷幅变形多元回归模型,对各条测线的谷幅变形过程进行了回归分析,分离出谷幅变形的主要影响因子.在此基础上,结合坝址区特定的工程地质和水文地质条件,对谷幅变形的影响因素进行了分析.结果 表明,谷幅实测变形中库盘水压面载引起的变形分量、库水位滞后效应分量以及气温分量较小,大多数为时效变形;在特定的水文地质条件下,蓄水后渗流场演变过程中岩体应力的不断变化调整可能是谷幅收缩变形的主要诱发因素.

    高拱坝谷幅变形时空分布时效变形影响因素

    高寒区长距离供水渠道冻胀破坏预警模型构建方法研究

    马爱华王怀义何建村李卓...
    71-76页
    查看更多>>摘要:针对高寒区长距离供水渠道工程冻胀破坏预警问题,提出了一种新的预警模型构建方法.通过分析渠道冻胀信息提取的主要影响因素之间的相互关系,比对人工监测和仪器自动监测渠道冻胀信息的识别路径,采用统一的量化识别尺度,探索构建预警指标体系和判定阈值,为渠道冻胀信息采集及预警预报系统软件研发创建数据模型.工程实践运用表明,该方法在监测渠道断面冻胀信息时,具有预警信息全数字化、预警过程全自动化、数据路径可追踪、数据来源可追溯、数据结果可反馈等优点,可以有效提高冻胀破坏预警预报的精准度,为高寒区供水渠道风险识别与渠道全寿命期有关安全评价提供有效的手段.

    高寒区供水渠道冻胀量化识别预警指标阈值

    扩建隧道爆破对既有衬砌的影响及安全判据

    吴忠仕陈培帅王伟赵武胜...
    77-85页
    查看更多>>摘要:为了研究扩建隧道爆破振动对邻近既有隧道衬砌的影响,提出合理的安全判据,以二庄科隧道扩建工程为依托,采用现场测试与三维数值模拟相结合的方法,对近距离既有衬砌在爆破荷载作用下的振速峰值和应力进行分析.结果 表明:距离爆破开挖面约1.5b范围内(b为建筑限界宽),既有衬砌的爆破振动衰减速率较快,然后逐渐趋于平缓,两侧基本呈对称分布规律;而距离爆破源最近的既有衬砌迎爆侧边墙振速峰值最大约为背爆侧的5.6倍,上拱部和仰拱其次,背爆侧边墙最小,因此迎爆侧更容易发生破坏.数值模拟与现场测试结果具有很好的一致性,也验证了现场测试结果的准确性和数值模拟的合理性.同时建立了基于振速峰值和最大拉应力的安全准则,得出既有衬砌安全振速判据为10.73 cm/s,从而确定单段最大允许装药量应控制在41.05 kg以内,保证了既有隧道的运营安全.

    扩建隧道安全判据爆破振速现场测试数值模拟既有衬砌