莫让“优于水”的武汉为水忧——武汉市明渠水环境的治理与保护研究

通过对武汉市现有明渠的现状分析,阐明城市明渠的功能定位、治理措施和管理办法,指导城市明渠规划、建设,达到保护城市水环境的目的。这对于优化城市生态环境、创造亲水怡人的自然景色具有重要的现实意义。     

关于提高引滦明渠管理水平的几点思考

引滦明渠是引滦入津工程的重要工程设施，它是一条绿色的纽带，串联着水库、泵站、水闸等这些明珠，引滦明渠的高标准管理是建设好引滦文化生态风景一条线的基础。随着亚行明渠治理工程的完成，特别是引滦潮白河管理处、宜兴埠管理处顺利通过水利部国家一级水利工程管理单位验收，如何进一步管理好引滦明渠是摆在明渠管理者面前的一项艰巨任务。通过近几年管理者不断的研究、实践，总结出以下几个方面的措施，对于提高引滦明渠工程的管理有一定的借鉴意义。     

基于灰色Euclid理论的西部地区引水明渠安全评价

为了揭示西部干寒地区引水明渠在全寿命周期内存在的不安全因素,避免明渠病害频发给社会经济带来的巨大损失,针对西部独特的气候地质条件,依据《灌溉与排水渠系建筑物设计规范》,结合专家咨询和前期笔者对该地区明渠病害特点的研究,构建了引水明渠安全评价指标体系,利用灰色Euclid理论模型对其进行全寿命周期安全评价。采用IAHP求解各指标权重,利用灰色Euclid理论确定各指标间的关联度,最后综合得到相对灰色Euclid加权关联度并对引水明渠安全程度进行评价。以西部干寒地区4段明渠为例,应用灰色Euclid理论模型进行安全性评价,结果与实际情况一致,表明该模型对西部地区引水明渠安全评价的有效性和实用性,可为明渠的安全管理提供重要依据。     

长江三峡导流明渠截流水文工作综述

截流水文工作主要包括水文监测、水文预报、水文分析计算3大部分.其目的主要是对整个明渠截流过程中的流量、水位、落差、分流比、龙口流速、流态、龙口口门宽、戗堤形象、水下地形等进行跟踪监测,对流量、水位、落差、分流比、龙口流速等要素进行动态分析和滚动预报,为明渠截流施工决策和调度管理提供决策依据,为设计、施工、监理以及科研收集基本资料.为此,设计了从水文信息采集、传输、处理、分析、预报到信息服务一套完整的三峡工程明渠截流水文信息系统.采用先进的水文仪器设备与技术措施以及信息处理和计算机网络技术,开展截流水文监测、水文分析计算和水文预报,为明渠截流提供了准确、可靠、及时的水文信息,为保证明渠截流的顺利成功发挥了重大作用.     

明渠冬季输水可行性分析——基于新疆某小型引水工程

新疆地区冬季时间相对较长、气温比较低,明渠冬季运行极易发生冰害问题,这对明渠冬季输水的安全性造成了很大的威胁.通过对明渠冰害形成的原因及危害的分析,采用一维对流-扩散模型并结合当地的气象资料,通过计算渠道水体散热率判断明渠是否存在冬季运行结冰问题.在明渠冬季运行出现结冰的条件下,通过分析明渠冬季输水两种主要方式——冰水二相流输水方式和结冰盖输水方式的适用性,合理选择明渠冬季输水方式,保证明渠冬季安全可靠运行.     

胶东调水输水明渠运行主要问题原因分析及处理措施

胶东调水输水明渠建成通水运行后,出现渠道渗漏水、衬砌板鼓胀破坏、伸缩缝挤压拱起等影响工程正常运行的问题,本文对工程出现的几类主要问题的原因进行分析,阐述了不同的工程处理措施。实践证明:这些处理措施保证了工程的长期良好运行,对同类明渠工程管理运行具有借鉴意义。     

矩形断面明渠流速分布的研究及应用

通过对矩形断面明渠流速分布的理论分析与试验研究，建立了明渠沿垂线流速的分布公式和沿横向流速的乘幂函数分布公式以及相关系数的确定方法。经不同水槽、渠道流速资料的验证，表明提出的明渠流速分布律与实际分布特点一致，测点流速相对误差比较小，可以很好满足明渠流量测量的精度要求。在此基础上提出了对明渠渠道进行流速、流量连续测量的计算方法，对简化明渠测流工作量、提高明渠测流精度具有实际应用价值。     

基于G1-Pull Up灰色关联分析的明渠安全评价

为了对我国西部地区众多引水明渠的安全状态进行合理地赋权及评价，构建了多指标参数的引水明渠运行安全影响因素指标体系，运用序关系分析（G1）和拉开档次法（Pull Up）分别确定各指标的主观权重和客观权重，结合专家主观经验确定指标综合权重值，最后根据明渠工程的运行特点，选取灰色关联分析法的安全评价模型计算引水明渠的安全运行等级，并将该方法应用于引大入秦工程引水明渠工程中。结果表明：G1-Pull Up法对于指标权重的确定更加客观合理，既能满足所得权重的客观性，也能保证评估结果具有一定的解释性，同时能够减少单一权重计算的偏差；灰色关联分析评价模型对于引水明渠安全运行等级的确定较为有效，并得出其安全等级为较安全状态，与实际情况一致。研究证实了该模型对西部地区引水明渠安全评价的有效性和实用性，可以为明渠的安全管理提供重要依据。     

糙率变化对明渠水深影响的探讨

糙率对于明渠水力计算有着重要的影响。工程设计中常采用查表法选取渠道糙率,增大了糙率取值的随意性。通过模拟计算与分析,探讨糙率对明渠水深的影响,同时对明渠上下游断面不同糙率的水面衔接问题进行了分析。结果表明:在相同流量情况下,明渠断面越小,糙率对渠道水深的影响越大;在相同流量、相同明渠断面情况下,渠道底坡越小,糙率对渠道水深的影响越大;在明渠断面相同的情况下,流量越大,糙率对渠道水深的影响越大。     

北疆供水工程平原明渠防洪体系调查与研究

<正>1引言北疆供水工程平原明渠防洪体系的规划和设计主要基于2000年以前的资料,现平原明渠已建成运行10多年,周边城镇由于经济房展的需要进行了大量的工程建设,对原先自然形成的洪水布局及走向产生了巨大的影响,因此,对平原明渠上游主要形成洪水的来源以及上游各种设施对洪水的影响进行了详细的调查和分析。通过对天山北麓平原明渠范围内河系流域的调查,主要了解各流域洪水走向、洪水和平原明渠各防洪建筑物之间的关系及洪水对平原明渠主体工     

集流量监测与信息化处理于一体 武汉联宇智能明渠计量水器实现计量突破

正武汉联宇技术股份有限公司针对灌区现行测量方法使用成本高、管理工作量大、计量设施实际测量精度无法达到量水基本要求等问题,调研我国农业灌溉工程和环境保护工程现实需求与适用条件,总结公司近二十年水利信息化和环境保护工程的实践经验,提出了集流量监测与信息化处理于一体的明渠智能量水全新方法。研发出的专利产品"智能明渠计量水器",有效解决了国内外明渠流量监测存在的问题,真正给明渠装上"智能水表"。     

南水北调工程高潜水强透水地基渠道施工期渗流及降排水研究

采用三维有限元方法对南水北调工程温博段渠道开挖过程、排水渗流及边坡渗透稳定情况进行了研究分析。计算结果显示:渗流会对明渠边坡的稳定性带来不利影响,随着开挖深度的增加,地下水位的重新调整,明渠边坡不断地产生渗流。渗流产生的渠底水压力和渗透压力对边坡的稳定不利,且影响明渠的正常施工,必须采取有效的排水措施,来降低地下水位。在保证明渠边坡开挖过程中的稳定和明渠干地施工的前提下,研究了排水井间距、深度、砂层厚度对渠道内外水头差的影响,为明渠的施工提供依据和参考。     

栗木寨大桥桩基施工对麻杆寨明渠结构安全影响分析

乌长高速栗木寨大桥桩基距麻杆寨明渠最近距离仅为5.04 m,为了论证桩基施工扰动对明渠安全是否产生影响,本次勘察采用地表地质调查,桥梁、渠道资料收集,对收集的资料进行综合整理,并采用数值仿真分析计算,通过明渠边墙上的变形和振动速率的变化结果 ,施工扰动对明渠安全影响很小。     

梯形明渠驼峰堰泄流能力试验研究

为了探索梯形明渠中驼峰堰的水力特性,以陕西省三原西郊水库溢洪道工程为例,采用物理模型试验的方法,对梯形明渠驼峰堰的泄流量、过水断面、流量系数及变化规律、压力分布等水力特性进行了试验研究。结果表明：受梯形明渠驼峰堰顶水面宽度及过水断面增加的影响,梯形明渠驼峰堰较同底宽矩形明渠驼峰堰泄流量大;但两者流量系数及其变化规律较为接近;堰面压强分布规律基本相同。提出了梯形明渠驼峰堰顶平均水面宽度的计算方法和流量系数的计算公式。对同类工程有借鉴参考价值。     

西藏藏木水电站明渠截流戗堤轴线试验研究

结合西藏藏木水电站明渠截流模型试验,对其明渠截流钱堤轴线进行了优化研究。介绍了不采用传统明渠戗堤轴线选在明渠内的方法．而是将战堤轴线设置在明渠进口上游,龙口设置于明渠内侧河道．该布置的主要优点为：截流龙口位于原河床上。进而有效避免了因硬底明渠造成的截流抛投料流失量大的问题;通过截流戗堤自身对水流流向的调整,水流经过龙口后从下游向上游逆向流入明渠,改变了龙口流态,增长了水流流线,从而增加了沿程损失,减小了水力坡降,降低了截流水力学指标。     

淤泥质土层上的引、排水明渠设计

本文结合印尼某海滨电厂淤泥质软土地基特性,考虑工程造价、工艺适用性、工期及场区缺土等因素,对电厂引、排水明渠开展了真空预压＋混凝土护坡梯形明渠、PC桩＋钢筋混凝土矩形明渠、板桩支护矩形明渠等多方案综合比选,对软土地基处理方案进行了深入研究,最终选定了真空预压＋混凝土护坡梯形明渠方案,使工后沉降得到有效控制,消除或尽可能减轻地震沉陷等震害,取得了良好效果;并对真空预压处理技术和真空预压效果进行了介绍与分析,可供同类工程参考和借鉴。     

城市再生水利用输水形式分析研究

近年来再生水已经成为北京市水资源的重要组成部分。为了保证再生水利用输水方案合理可行,安全可靠,文中以永定河再生水供水北线工程为例,首先通过大量的调研、实地踏勘,充分了解工程区间情况,完成了明渠输水和管道输水方案,并对两方案工程内容、湿地方案、工程投资、工程实施难度、水质水量保障、水环境和原有工程功能影响分析、工程管理及汛期输水保障等方面进行了详细的分析研究。经比选,虽然明渠方案具有增加沿线河道水面,改善区域生态环境的优点,但存在对北京市自来水第三水厂水源地造成水质污染风险,与区域蓄滞洪功能矛盾,汛期输水调度管理难度大,工程投资高等问题,因此推荐采用管道输水方案。本文提出的再生水明渠输水和管道输水形式的分析论证可供类似城市再生水利用输水方式的选择参考。     

小中甸水利枢纽灌区工程管道供水可行性研究

小中甸水利枢纽灌区工程在坝址下游硕多岗河左右两岸Ⅰ、Ⅱ级阶地上,初步设计方案为在坝址下游河道修筑挡水堰,抬高水位,Ⅰ级阶地明渠自流引水,Ⅱ级阶地泵站提水后布置明渠进行供水。通过现场调查并结合工程区的实际,从工程布置、结构设计、施工组织、工程建后管理、工程投资及工程效益等方面综合分析后,认为应合理利用建坝后抬高的水头,将灌区明渠自流方案改为管道供水方案,并对方案的可行性进行了分析论证,供业主和设计单位参考。     

漕运明渠北客站以上段改造工程方案浅析

漕运明渠是西安市排污系统之一,本文分析了漕运明渠在正常排放雨水、污水的前提下,对漕运明渠北客站以上段进行结构改造,达到隐藏污水露出清水、与周边的环境协调一致的目的,为工程的实施提供理论依据.     

桐子林水电站明渠导流方案优化研究

欠宽阔覆盖层河道采用明渠导流宣泄大流量时,施工度汛所面临的水力学问题突出。对桐子林水电站导流明渠3种布置方案进行了系统模型试验。研究表明:底宽44 m明渠方案出口流速高达17 m/s,消能防冲难度极大,采用钢筋石笼和四面体防护失事风险很高;若在明渠末端增加消力池,由于明渠水流弗氏数Fr1.5,消能效果无法提高,明渠出口流速仍达13 m/s;结合闸坝地基采用地下连续墙加固等措施,可将明渠宽度增加至62 m,明渠出口流速减小至10 m/s,钢筋石笼和四面体稳定性大大提高,能够有效解决明渠出口消能防冲问题。试验表明,采用宽明渠方案是解决大单宽流量明渠出口下游消能防冲的有效方法。