陕西王东沟小流域野外土壤入渗试验研究

以野外土壤入渗试验为依据，利用时域反射仪进行了土壤水分动态变化的观测，并分析了积水入渗过程中土壤水分的动态变化规津及停渗后土壤水分再分布规律。结果表明：野外土壤积水入渗过程中，土体内任—埋深处士壤含水率的变化一般经历稳定不变、缓慢上升、急剧上升和再稳定4个阶段，不同土地利用类型的土壤每一阶段听经历的时间长短不同；积水深度越大，土壤剖面含水率、入渗量变化越明显，湿润锋的推移也越快；停渗后土壤水分再分布规律表现为表层0～10cm土壤含水率急剧减小，10～70cm土壤含水率开始呈增大趋势，然后再逐渐减小，70cm以下的土壤含水率略有变化。     

基于降雨入渗全过程的非饱和湿润峰模型

对降雨入渗过程进行研究有助于充分发挥土壤的蓄水能力,减缓城市管网的泄洪压力。为更真实地反映入渗过程中土壤的含水率分布情况,将降雨入渗过程进行分段,确定各阶段土壤含水率分布函数,提出了修正的非饱和湿润峰模型。同时,结合达西定律,引入土体非饱和参数,得到均匀土体在不同降雨强度下,土壤含水率、浸润深度和累计入渗量随时间变化的曲线。结果显示,入渗过程中土壤表层含水率和浸润深度随时间呈非线性变化。对于高强度降雨,当表层土壤饱和后,开始出现积水。累计入渗量最终取决于土壤的饱和渗透性质,降雨强度对其影响有限。分别将4种土质土体的计算结果与有限元法得到的结果进行对比,两者相对偏差均小于5%。     

泵站基坑开挖中的地下连续墙有限元结构计算

针对在某泵站基坑开挖过程中应用的超长跨度地下连续墙,首先采用ABAQUS有限元软件对抽水泵站基坑分四个开挖步进行渗流计算,在确定基坑地下连续墙两侧的地下水位分布规律后,再进行变形计算.结果表明:第四次开挖完成后,靠近基坑侧D4断面地下连续墙不同深度顶端横河向位移最大,达到35 mm.据此建议将B4-F4段南岸地下连续墙墙体厚度适当加厚变为100 cm,以减小南岸地下连续墙在基坑开挖过程中的横河向变形.     

盐渍化土壤不同入渗条件下水盐运动规律研究

针对地下渗灌的特点，对盐渍化土壤中不同入渗条件下的水盐运动规律进行了室内研究。试验结果表明：入渗水量、入渗流速、水分再分布都是影响水盐在土壤中分布的重要因素。入渗过程中，水分在土壤中的渗透流速越慢，压盐、排盐效果越好，渗透水量号单位水量排盐率呈显著幂函数关系；入渗结束后，水分再分布增强了压盐效果。     

陕西王东沟小流域外土壤入渗试验研究

以野外土壤入渗试验为依据，利用时域反射仪进行土壤水分动态变化的观测，并分析了积水入渗过程中土壤水分的动态变化规律参后土壤水分再分布规律。结果表明：野外土壤积水水入渗过程，土体内任一埋深处含水率的变化一般经历稳定不变、缓慢上升、急剧上升一再稳定４个阶段，不同土地利用类型的土壤第一阶段所经历的时间长短不同；积水深度越大，土壤剖面含水率、入渗量变化越明显，湿润锋的推移也越快；停渗后土壤水分规律表现为表层     

流动沙丘降雨入渗和再分配过程

本文通过野外监测和模拟降雨试验对流动沙丘降雨入渗补给、再分配过程和蒸发消耗几个方面作了定量研究。结果表明：科尔沁沙地流动沙丘0～200cm深度土壤层特性具有明显的垂直变化，0～20cm为表层干沙层；20～140cm为降雨影响变化层；140cm以下为深部稳定层。土壤入渗速率受降雨强度的控制，强度大，入渗也大，入渗深度与降雨量和降雨强度之间存在线性关系。湿润锋迁移速率在降雨开始较小，而后逐渐增大，达到峰值之后，又随时间而降低，最后趋于稳定。13.4mm的降雨是无效降水和补给地下水的分界点；≥20mm的降雨可使蒸发层土壤在再分配结束后达到最小持水量；≥50mm的降雨通过土壤水分的再分配可以使120cm深度土壤水分达到饱和持水量，进而下层进行饱和排水入渗。     

根系结构对湿地植物根系释氧能力的影响

为了研究湿地植物的根系结构对根系释氧能力(以根系释氧速率和释氧速率对水位变化的敏感性来表征)的影响。采用柠檬酸钛法测定菖蒲、再力花、香蒲、芦苇4种湿地植物在5种不同水位条件下的根系释氧速率,并采用标准差分析法分析不同湿地植物根系释氧速率对水位变化的敏感性。同时,采用比重瓶法测量湿地植物根系孔隙度,并对植物根部结构进行显微观察。结果表明:4种湿地植物的根系释氧速率从大到小总体上依次表现为香蒲芦苇再力花菖蒲,对水位变化的敏感性从大到小依次表现为香蒲芦苇菖蒲再力花。此外,湿地植物根系释氧能力与植物根系结构关系密切,主要表现为:湿地植物根系通气组织越发达、释氧屏障越不明显,则根系释氧速率越大、对水位变化越敏感。     

长期膜下滴灌棉田土壤水盐空间分布特征研究

为分析播种前膜下滴灌棉田土壤不同深度水分和盐分的分布特征,对1998年开始利用膜下滴灌种植技术的棉田进行大规模网格取土,主要分析了棉田土壤水盐空间分布特征。研究结果表明:在生育期初播种前,棉田土壤0~5、5~20、20~40、40~60、60~80及80~100 cm对应土层中,水分变异系数小于盐分变异系数,且都属于中等变异性;土壤各层水分和盐分含量总体都呈现出表层土壤水分和盐分含量较低,深层土壤水分和盐分含量较高的分布规律;在0~100 cm土层中,随着深度增加,水分和盐分含量呈现出先增大后减小的趋势;设置排盐沟,能够使土壤盐分向排盐沟运移,有助于棉田改良。     

海洋平台桩基冲刷的数值研究

该文基于湍流与两相流理论,数值研究了海洋平台桩基冲刷的机理及其过程。分析了桩基周围的流场分布,重点讨论了圆柱扰流的压力及速度分布,并对桩基周围海床面上的泥沙随冲刷时间的变化进行分析,最后对冲刷坑的深度进行研究。研究结果表明:桩基周围的冲刷过程开始于圆柱两侧,上游先被冲断,最后下游逐渐被冲刷。     

真空预压加固深度分析与探讨

本文依据真空预压现场监测数据,对孔隙水压力、分层沉降、深层土体水平位移在真空预压过程中沿深度的分布规律进行统计与分析,结合软土层厚度以及排水板打设深度等条件,认为在现有数据条件下真空预压加固有效深度与排水板打设深度密切有关,至少可以达到排水板打设深度(23 m)以下2~3 m范围。     

差动式挑流消能冲坑深度初探

从能量损失的途径出发,把挑流能量损失过程分成4个阶段,并引入流速修正系数,修正无能量损失情况下求出的流速,从而得到入水前的水流流速。在得到冲坑内的能量损失后,由单位体积消能率来推算水体体积。再用几何方法求得水体最大冲刷深度,从而得到冲坑深度。     

土壤间歇入渗特性的大田试验研究

本文以大田连续和间歇单点入渗对比试验为依据,针对陕西关中典型土类之一的(土娄)土,揭示了间歇入渗率、入渗量、水分再分布过程、湿润峰推进速度及推进深度等方面的基本特性。并对间歇灌减渗机理做了分析和讨论。     

某次机组发电启动失败的原因分析

桐柏抽水蓄能电站机组发电启动过程,按照顺控流程执行,前一步序完成后再执行下一步,同时作为下一步序开始执行的前提条件。本文针对某次机组发电启动过程中由于同期合闸步序前提条件不满足导致启动失败的情况,从事件现象、机组顺控流程,再到机组转速、机端电压、以及调速器逻辑、控制回路、导叶位置传感器等多个方面进行分析,找出问题所在并举一反三,避免其他类似情况的发生。     

冻融期膜下滴灌棉田土壤水盐运移规律研究

为探究冻融期膜下滴灌棉田土壤水盐运移规律,于2016年12月～2017年4月在石河子大学节水灌溉试验站进行田间试验。结果表明:在3月4日棉田土壤最大冻深为60 cm。土壤温度受气温变化的影响随深度增加而逐渐减弱,并表现出一定的滞后性,土壤温度变化的滞后性随深度增加没有一定规律性。土壤冻结期,土壤水分由非冻结层向冻结层运移,盐分随着土壤水分自土壤深层向表层聚集;土壤消融期,在强烈地表蒸发作用下土壤表层水分下降,土壤盐分不断向地表运移,使上层土壤盐分含量升高。冻融过程使土壤各土层的水分自上而下呈现出增加-减少-增加的变化规律,形成土壤水分再分布现象。而土壤盐分呈现积盐-脱盐-返盐的规律,形成土壤盐分再分布的现象。冻融期土壤水分和土壤盐分的变异性变化趋势基本保持一致,符合盐随水走的运移规律。冻融过程中90 cm处的土壤水盐和变异系数都达到最大值。该研究结果对绿洲膜下滴灌可持续发展以及土壤次生盐碱化的防治,有着重要的意义。     

基于三维土动力数值模拟的强夯法施工参数估算

为了估算强夯法地基处理施工中的主要施工参数(有效加固深度和有效加固水平半径),利用LS-DYNA建立三维有限元模型进行数值计算。通过对单点夯击的动力学过程进行数值模拟,得出了一次夯击后夯击塑性区分布半径和深度,这与施工试夯试验确定的有效加固深度和有效加固水平半径基本一致。数值模拟结果和现场试夯试验结果对比表明：基于LS-DYNA的土动力数值模拟与现场试夯试验相结合,可较好地估算有效加固深度和水平加固半径,并可作为强夯施工参数估算的一种有效手段。     

用最大熵原则确定渗流场的理论研究

基于最大熵原则,对堤基中渗流场的分布进行了理论推导,提出了一种新的计算渗流场的方法。在推导过程中,首先根据边界条件假设水头的累积分布函数,然后利用限制条件和最大熵原则得到水头的先验概率分布,再根据累积分布函数与概率分布之间的微积分关系得到水头分布函数。函数中各参数值可由限制条件进行估算,对于限制条件难以估算的参数,由推求的水头分布函数与实测资料进行回归分析,再对有关参数进行估计,最终得到堤基内的水头分布函数。最后通过试验算例,对所推求的水头分布函数与实测水头进行对比,验证了所推求水头分布函数的可行性。     

北京市六环以内地区内涝分布特征分析

本文对北京市六环以内地区内涝分布特征进行分析,研究发现,城市内涝积水数量随着城市化建设的加速而加速增长;积水深度主要集中在21～40 cm之间,20 cm以上积水可以作为积水点防治的主要依据;降雨量影响整个积水过程,降雨强度对积水开始时间、积水最大深度影响较大;在暴雨预报基础上进行内涝预警是防止城市内涝灾情的有效手段之一。内涝总体情况分析和典型点位研究可以为内涝灾害防御和预警提供重要参考。     

磨子潭水库洩洪隧洞灌浆施工中的一点体会

在这里就磨子潭水库泄洪隧洞灌浆施工中所体会到的几个问题简单地谈谈,供同志们参考。一、固结灌浆根据地质情况及隧洞要求,很多隧洞都要进行固结灌浆。磨子潭水库隧洞在洞身出口部分及其他岩石破碎带也进行了固结灌浆,钻孔深度3—5公尺不等。固结灌浆施工方法:一种是先衬砌再钻孔灌浆;一种是先钻孔衬砌后再灌浆。很多工地都采用了前一种方法,后者采用较少。磨子潭水库隧洞固结灌浆的施工采用了后一种方法,即先钻孔衬砌后再灌浆。实践证明,这一方法具有较突出的优点:衬前钻孔,可以根据岩石的节理发育破碎情况及岩层走向,适当布孔,准确地掌握钻孔深度和方向,同     

干湿交替条件下红土边坡破坏机理试验研究

为了研究红土边坡在干湿交替条件下的破坏特征及其破坏机理,根据相似理论,建立了与工程边坡相似的模型边坡,采用测试元件,对试验边坡开展了长达一年半的监测,分析其在降雨、非降雨等干湿交替条件下边坡破坏特征及其破坏机理。研究结果表明:在非降雨条件下,试验边坡表面红土层裂缝的产生与其含水率有关,当其含水率低于27.5%时,其表面红土层开始产生裂缝,且裂缝数量和裂缝宽度随含水率的减小经历了缓慢增加、急剧增加和稳定发展的3个阶段;在干湿循环条件下,试验边坡表面红土层的裂缝经历了开裂、愈合、再开裂的循环过程,随降雨次数的增多,裂缝将沿边坡表面向其深部发展,且其宽度和深度也逐渐增加,地表水将沿裂缝深度方向渗流到边坡底部的红土层中,造成红土颗粒泥质化;在干湿交替作用一年半后,地表水将沿试验边坡2条垂直裂缝渗流到边坡底部的土体中,导致其由下往上逐层被软化崩解,最终形成导水通道,诱发边坡大规模滑坡。     

深厚软土地基上振动沉入钢护筒机理研究

利用三维有限差分法进行数值计算并结合现场实测资料,研究在深厚软土地基上振动沉入钢护筒过程对周围土层的挤压效应,分析挤压应力和超孔隙水压力随时间的发展变化过程以及对地表沉降的影响。数值计算给出不同的钢护筒沉入深度、离开钢护筒不同的径向距离以及沿不同的地层深度的孔隙水压力分布特征。此外,还将数值计算结果与现场实测资料进行了比较。研究表明,振动过程中孔隙水压力的发展过程可以分为三个阶段,即急剧增长阶段、缓慢增长阶段及平稳变化阶段;振动过程中孔隙水压力随着沉入深度的增加而向深处推进。