通过室内混凝土性能试验,对掺防裂抗渗复合材料混凝土的工作性能、力学性能和抗裂性能等进行了系统研究,在室内研究的基础上,开展工程应用试验研究.结果表明,与空白组相比,掺防裂抗渗复合材料混凝土的凝结时间明显延长,自生体积收缩和干缩均明显降低,裂缝降低系数达到98％以上.在西北高蒸发地区的工程应用结果表明,掺防裂抗渗复合材料混凝土面板基本无裂缝,效果良好.
多年来,吐鲁番坎儿井数量和总径流量急剧减少,坎儿井保护和利用形势不容乐观.为了全面厘清吐鲁番坎儿井基层管理现状,采用问卷和现场测量的方法对全市坎儿井开展了全面调查,根据调查结果提出建立坎儿井管理责任机制、良性资金支持机制、合理宣传监督机制、涉坎儿井项目管理机制、监督考核机制等措施建议,为国家各部门完善坎儿井基层管理机制提供参考依据.
对西江干流广东段(省界至思贤窖)自20世纪50、60年代至今来水、来沙变化趋势进行研究,发现2000年后西江干流梧州站、高要站及三角洲马口站多年平均输沙量仅为50、60年代建站到2000年的30％左右.通过收集西江干流2004、2005、2010、2014、2020年的河道地形资料,分析河道演变及河砂储量情况,结合目前河床下切对两岸堤防造成的危害,提出西江干流河沙全面禁采建议,以期对水利部门在西江干流河砂管理以及堤防等水利工程建设管理上起到一定参考意义.
针对城市深埋隧洞超深超大竖井支护型式选型、结构尺寸合理拟定、控制竖井变形等设计重难点问题,以深圳LT输水隧洞工程3#工作井为例,详细阐述了超深超大竖井支护选型、稳定计算和结构设计全过程.193个深基坑工程案例表明,对于深度大于40m的基坑,支护型式普遍采用地下连续墙,墙体厚度普遍取为I.2m.理论计算结果揭示:3#工作井支护采用1.2m厚的地下连续墙,12种工况墙体倾覆稳定系数为1.30～3.21,墙内侧水平位移最大值为9.89mm,稳定和变形满足规范要求,1.2m厚地下连续墙支护设计方案可行.调研的大量工程案例及采用的理论计算方法将为其他城市深埋隧洞竖井设计提供可靠的借鉴经验.
完善成渝地区水网建设体制机制,对于加快构建成渝地区水网总体格局,支撑保障成渝地区双城经济圈建设具有重要意义.通过系统摸清成渝地区水治理体系现状问题,分析了面临的形势和要求,提出了完善成渝地区水网建设体制机制的思路和路径,以期为夯实成渝地区水网建设制度保障提供技术参考.
为加大对辽河铁岭段水生生物多样性保护,结合shannon—Wiener多样性指数法对辽宁铁岭段近10年水生生物多样性指数变化进行评估.结果表明:2012-2022年期间,辽河铁岭段各断面着生藻类生物多样性指数(BI指数)均值介于2.7～3.0之间,底栖动物BI指数均值介于5.1～6.6之间,均呈现逐年递增变化.成果对辽河铁岭段水生生物多样性保护和规划措施的合理确定具有参考价值.
为构建区域干旱预测模型,以标准化降雨实际蒸散指数SPAEI为基础,基于双向长短期记忆神经网络模型(BiLSTM),将布谷鸟算法(CS)、孔雀算法(POA)、麻雀搜索算法(SSA)、野狗算法(CAP)、蝙蝠算法(BA)5种优化算法用于优化BiLSTM模型,选出了最优模型,结果表明:POA-BiLSTM在所有模型中精度最高,可推荐用于预测区域干旱.
文章以佛山市顺德支流典型感潮河段为研究对象,通过构建西北江三角洲感潮河网区水动力-水质一维耦合数学模型,分析入河排污口不同概化方式、布局方式、污染物排放方式对河流水质(化学需氧量、氮磷)的影响,量化感潮河段水域纳污能力对排污口设置及污染物排放方式的响应,研究结果能够为当地入河排污口整治及水污染治理提供科学依据.
大坝健康监测(Dam Health Monitoring,DHM)模型提供了大坝响应的估计值,如坝顶位移、混凝土应力等,能够得到大坝安全的性态并进行监控和预警,对大坝智慧化管理十分重要.文章详细介绍了 DHM模型的实现流程和基本框架,深入阐述了确定性模型3种实现方法,即有限元法、有限差分法和离散元法的发展现状以及主要存在的问题,以期为大坝管理人员提供最新的基础性研究成果.
为加强泉域保护,济南市划定了河流水系生态控制线.控制线的划定工作明确了划定的对象、原则和内容,制定了管控范围和措施,从而系统全面地保护了济南的泉水生态系统.该项划定工作为河流水系的生态保护保护提了新思路.
为科学评估粤港澳大湾区9市用水结构变化和各市间用水公平性,对2004-2019年水资源总量、供水量、用水量、用水量、GDP、常住人口等数据进行分析,分别采用区位熵和洛伦兹曲线研究了各市用水结构及其公平性.结果表明:大湾区水资源短缺严重,供水量和用水量下降明显,各市用水结构差别较大,总用水量-水资源量分配不平衡,生产用水量-GDP公平性一般,生活用水量-常住人口公平性良好.评价结果可为继续优化大湾区水资源配置与进一步提升用水效率提供依据.
为进一步加强生态环境建设力度,推动我国水资源发展,文章在PSR模型的基础上,运用综合赋权法-TOPSIS模型对2010-2020年福州市水资源承载力进行定量评价与障碍度分析.结果表明:2010-2020年福州市水资源承载力总体水平介于短缺-合理之间;从障碍度模型来看,主要障碍因子由森林覆盖率与供水能力替换为年降水量与人均水资源量;从分级指标来看,除状态子系统承载力有降低外,其他子系统整体有一定程度的提升.未来应在现有水资源量和降水量的基础上维持对水资源的利用率.
深层竖井调蓄池是一种布置于深层地下的蓄水设施,具有调蓄峰值雨水径流或控制初雨污染的作用.由于深层竖井调蓄池的埋深在50～60m,调蓄池进水具有落差高、流量较大等特征,处理不当,将对池底结构造成严重破坏.本研究采用湍流RNG k-ε模型及水-气两相VOF(Volume Of Fluid)模型对螺旋流道输水进行水力模拟.分析,得出螺旋流道具有较好的消能效果,消能率在77.5％～96.3％之间.同时螺旋流道及调蓄池底最小空化数不低于0.3,并采用增大池底立柱及喷涂抗冲刷材料等优化措施,进一步保障了调蓄池主体结构的安全稳定,为调蓄池应用于碎片化的城市用地场景提供了强力的理论支撑,对深层竖井调蓄池工程的设计与运行提供了重要的参考价值.
文章以泰州引江河为例,分析讨论了河堤绿化的特点,并结合互联网技术构建了一种智能化的绿化设计方法.从材料、生态、景观3个维度探讨了河堤内部的空间分化及其产生的绿化差异,并提出了 10种对应的绿化模式.采用Vue框架构建智能设计系统的前端,Spring MVC框架构建系统后端,MySQL结合Redis构建对接数据库,光辉城市Mars软件进行组合模型的渲染.最终实现具备信息存储、方案生成、即时模拟功能的交互式绿化设计系统.该研究探索搭建了一个供决策方、设计方和使用方能够有效沟通的平台,着力服务于"健康河湖"、"幸福河湖"的打造.
文章分析我国7大流域干流及23个重要支流典型洪水过程的出路安排,统计出水库湖泊拦蓄、分蓄洪区滞蓄的洪量与河道下泄洪量及剩余超额洪量的关系.以此作为分析基础,定义蓄泄比为规划设计条件典型洪水过程的河流拦滞蓄总量与总设计洪量的比值.分析发现我国各流域蓄泄比呈现明显的空间规律性,海河流域的蓄泄比值最高,向南向北逐渐递减,辽河与淮河蓄泄比值相当,最北的松花江与最南的珠江数值相当且最低,呈现出较高相似性.根据蓄泄比值可将各流域分为3个类型:以蓄为主型、蓄泄平衡型、以泄为主型,分别以海河、淮河、长江流域为典型代表,进而分类提出未来防洪体系建设方向.
流域旱涝灾情与降水量大小及其年内分布密切相关.文章以太湖流域为对象,探讨降水年内分布的不均匀性和集中度特性及与旱涝灾情关系,提出旱涝灾情判别的调整方式.结果表明:①月和旬尺度降水量在全年和汛期分配的不均匀性在年际之间差异较大;②同一时间尺度降水集中度年际变化不一致,不同时间尺度降水集中度年际变化较为一致;③降水集中度与不均匀性均呈现从北向南逐渐减小的空间分布态势;④当年降水量、不均匀系数和集中度均较大时,流域易遭受洪涝灾害;当集中度与不均匀系数低于多年平均值时,即使年降水量偏大,也不利于发生洪涝灾害;当集中度与不均匀系数高于多年平均值而年降水量低于多年平均值时,较易发生干旱灾害;⑤分析了流域实际旱涝状况与Z指数法计算灾情的差异及原因,提出考虑降水不均匀和集中度特性的流域旱涝灾情等级判断的调整方式,减少了旱涝灾情预报的不确定性.
大型灌区是我国农业和农村经济发展的基础设施,是国家粮食安全的重要保障.为进一步提升灌区管理水平、促进水资源节约高效利用,文章通过实地踏勘等方式对我国大型灌区信息化建设与发展情况进行调研,发现各灌区还存在信息化水平参差不齐、建设资金投入不足、标准化程度低、专业技术人才配备不足等问题,建议因地制宜补齐信息化建设短板、加强灌区信息化建设顶层设计与规划、探索多元投资格局保障信息化资金投入、提升运行维护与人才队伍培养水平等,从而推动大型灌区的高质量发展以及农田水利向现代化不断迈进.
河道岸坡加固处理是小流域综合治理工程中的一项重要工程措施.依托镇江市丹徒区石马小流域综合治理工程,针对河道岸坡加固设计的关键问题,通过综合比选最终确定采用新型堆砌式挡土墙护岸,研究其结构设计方法、特点,并对挡土墙的稳定性进行计算,计算结果满足设计与规范要求.工程实施效果表明,河道岸坡采用新型堆砌式挡土墙护岸后,不仅稳定性满足要求,生态、景观效果也较治理前得到提升,水土流失治理效果明显.
随着双碳目标的提出,生态水利设计迎来了全新的机遇和挑战.文章以博罗县东江-沙河水系连通工程为例,提出了城镇型河流生态环境低碳化设计的具体策略,并从"碳"索多专业协作方式、"碳"索多层次乡土植被和"碳"索多形式教育途径3方面论述了城镇型河流生态环境设计如何有效发挥对碳排放的减源增汇功能,以助力推动双碳目标的实现,为各地母亲河复苏行动、幸福河湖建设提供可复制、可推广的经验.
平陆运河是新中国成立以来建设的第一条江海连通的大运河,为研究平陆运河工程建设对钦江流域防洪安全的影响,利用基础数据分析、数学模型试验等方法,对平陆运河工程建设可能对钦江河道水位、泥沙淤积、水流流态、防洪工程等造成的影响进行分析.研究认为,平陆运河工程建设改变了钦江流域的河道形态,对旧州江、钦江中下游河道河势影响重大,工程建设对现状河道进行疏浚开挖一定程度上有利于洪水下泄,同时也影响了已建水利工程的安全稳定,对钦江流域防洪造成了较大影响;结合平陆运河建设,对保障钦江流域防洪安全提出建议,为后续其他运河以及国家水网等类似工程的建设实施提供参考.
