工程物探技术在地下输水管道病害检测方面的探讨

在南水北调中线北京段配套工程环线工程地下输水管道病害隐患检测过程中,管道附近土体的运行维护工作急需更全面、准确的日常基础资料,以及更好的输水管道病害检测的解决方案,探讨工程物探技术在大口径混凝土地下输水管道病害检测方面的应用。选用高密度电法和微动法2种物探法,检测输水隧洞附近土体隐患情况,结合前期探测数据和地质资料,以及后期数据反演,综合分析土层结构富含水隐患情况,检测出富含水区域。工程物探技术可为沉降风险区域范围划定提供参考,能为地下隧洞无损检测提供新的思路。

清河下段生态治理工程跨河人行桥安全监测分析

2022年10月28日至2022年12月22日,清河下段生态治理新建跨河人行桥进行深基坑作业。施工涉及超过一定规模的危险性较大的单项工程为深基坑工程,施工现场管理以及深基坑安全监测至关重要。为了判定跨河人行桥基坑支护施工的安全性以及对周边环境稳定性的影响,对基坑支护作业期间安全监测数据进行了分析。分析结果表明:基坑支护作业期间监测数据稳定,各监测点沉降、位移等指标均处于正常范围内;基坑开挖和支护过程控制得当,支护结构设计合理,且周围地质条件相对稳定。

至臻前行七十载踵事增华谱新篇——写在北京市官厅水库管理处建库70周年之际

碧波荡漾官厅湖,美景如画醉心田;青山绿水映日月,浪花飞溅舞翩跹;鱼儿戏水欢歌笑,鸟儿齐鸣乐无边;建库七十载风雨,万众一心谱新篇。七十载岁月华章,激情与骄傲共舞,2024年,官厅水库迎来了它的70岁生日!碧波荡漾,岁月如歌,它见证着时代的变迁,承载着人们的情感与记忆。回首七十载,官厅水库以坚毅的姿态,走过风雨,历尽沧桑。从最初的规划设计,到如今的宏伟壮观,它以热情洋溢的姿态,滋养着万顷良田,造福着一方百姓,在它的怀抱中,无数生命得以繁衍生息,一幕幕生动的历史画面在眼前徐徐展开。

大宁调蓄水库橡胶坝工程安全监测分析与评价

为消除大宁调蓄水库橡胶坝长期运行带来的安全隐患,对橡胶坝进行现场调查及安全监测分析。利用现状调查方法,全面了解橡胶坝现场运行情况、设备、管理设施等安全状态;分析了橡胶坝挡墙23个单元及混凝土墩4个单元的沉降和水平位移数据。结果表明:橡胶坝工程设施完好,管理设施、安全监测等基本满足运行要求,小清河橡胶坝、小哑叭河橡胶坝挡墙及混凝土墩未发生沉降和位移;混凝土碳化、裂缝、金属结构锈蚀、机电设备老化等病害逐渐显现。研究成果可为类似橡胶坝工程安全监测提供参考。

北京水源保护区绿化废弃物资源化利用方式初探

鉴于绿化废弃物外运成本高,增加城市垃圾量和碳排放,处理不当会造成环境污染的情况,本文结合团城湖调节池实践项目,分析水源保护区不同区域空间、不同月份及不同类型绿化废弃物的产量,对其绿化废弃物收集利用的方法及处理工艺进行探索,实现取之于园、用之于园,生态消纳,保护环境。以期为其他水源保护区探究绿化废弃物资源化利用的工艺、流程及方法,提供一定借鉴。

扎实推动新阶段水利工程高质量发展

2024年是新中国成立75周年,是习近平总书记发表“2·26”重要讲话和“3·14”重要讲话十周年,是北京水务管理体制建立20周年,也是北京市水利工程管理中心(以下简称水利中心)成立一周年。一年来,水利工程管理工作牢牢把握习近平总书记关于“高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务”的总要求,紧紧围绕市委市政府赋予水利中心的职能定位,牢记使命、开拓启航,扎实推动新阶段水利工程高质量发展。

水安全保障与水资源利用策略探究

本研究旨在探究水资源的安全保障以及如何合理、高效地利用水资源,首先,分析了国内水资源分布与使用现状,并就国内不同地区面临的水资源问题进行了剖析。其次,针对不同地区的水资源安全问题进行了针对性的策略研究。并就水资源的利用策略进行了阐述,主要集中于可持续水资源管理策略以及技术的创新策略。希望本研究能够为政策制定者提供决策支持,提高公众对水资源短缺问题和可持续水资源利用的认识。

低强度曝气技术在河道水体污染综合治理中的应用研究

河道水体污染对环境和人类健康造成了极大危害,为此进行低强度曝气技术在河道水体污染综合治理中的应用研究。以北京市潮白河顺义段为例,针对该区域的水体污染采用低强度曝气技术进行综合治理,阐明技术原理和基本操作流程,采集低强度曝气技术应用前后的河道水样,检测化学需氧量、色度、气味阈值、过氧化物酶四个指标。结果表明:随着低强度曝气技术应用时间的延长,化学需氧量、色度、气味阈值三个指标均在逐渐降低,而过氧化物酶在逐渐升高,说明较治理前河道水质明显改善。

基于数据与机理驱动的密云水库洪水预报技术研究及应用

密云水库作为北京市重要的防洪控制工程、地表饮用水水源地和水资源战略储备基地,其安全运行对首都防洪安全、供水安全和生态安全至关重要。近年,在“自然-人工”二元因素的作用及影响下,流域的产汇流特征发生了很大变化,高水位运行对水库洪水预报精度提出了更高要求,原有的洪水预报模型系统已经不能满足需求。在原洪水预报模型系统的基础上,以密云水库上游流域作为研究对象,系统研究了高强度人类活动影响的水文模拟技术、水文模型参数高效率定技术、基于数据驱动的洪水预报技术、基于贝叶斯平均的多模型集合预报技术,并对其进行应用。结果表明:机理驱动模型在洪峰预测上精度更高,但呈现低谷且峰现时间滞后特点;数据驱动模型的峰现时间预测更准,洪峰预报精度整体上不如机理驱动模型;集成两类模型的贝叶斯平均贴近实际过程,预报精度大幅度提高。

新阶段首都治水的战略思考

2024年是新中国成立75周年,也是习近平总书记发表“2·26”重要讲话和“3·14”重要讲话10周年。今后10年,是北京率先基本实现社会主义现代化的关键时期,也是首都治水加快现代化建设的重要阶段。文章基于10年来首都治水成就与基本经验,分析首都治水迎来重大战略机遇期,提出中国式现代化首都治水新战略的总体要求、战略目标及战略举措,为奋力谱写中国式现代化首都治水新篇章提供参考借鉴。

基于长系列数据的密云水库入库径流演变规律及驱动力分析

密云水库是华北地区最大的水库,是首都的战略资源库。目前,水库正处于高水位运行,研究径流演变规律及影响因素,对高水位下水库水资源的合理利用具有重要的理论和实践意义。本文运用随机水文学、序列统计等方法,分析径流演变规律,探讨了降水和人类活动对密云水库径流变化的影响。结果表明:密云水库径流年内分配极不均匀,主要集中在7月下旬至8月上旬,8月居多,并且集中期有滞后现象,最大滞后9天;年际变化剧烈,年代变化明显,密云水库流域径流呈下降趋势,1999年以来下降趋势更为显著;非汛期年径流预测持续年份需在24年以上,汛期径流预测持续年份需在40年以上;密云水库流域径流量与降水量的年代、年内变化趋势基本一致,但两者的变化趋势不太一致,不同时期降水与人类活动对径流的影响不同。

水工建筑物混凝土裂缝缺陷及修补工艺

水工建筑物中,混凝土结构长时间处于水下环境,很容易出现开裂、渗漏等问题,需要相关人员利用现代化的检测仪器以及技术,根据所处的环境特征进行裂缝的检测以及修补。基于此,文章以我国某水库工程为研究对象,在简单探讨其混凝土结构裂缝问题及其原因的前提下,根据已有的规范文件资料,提出了相应的处理思路,并针对水工建筑物的混凝土裂痕修补技术要点进行研究以及分析。

密云水库构建现代化水库运行管理矩阵的实践

为全面提升运行管理的精准化、信息化、现代化水平,按照水利部构建现代化水库运行管理矩阵工作要求,在密云水库开展矩阵试点建设。从“四全”管理、“四制(治)”体系、“四预”措施及“四管”工作等4个方面梳理了短板弱项,基于体现系统性、兼容性、先进性及共享性为原则,确立了总体思路,着眼于完善感知设施、掌握基础信息、编制制度预案、建立数据模型及开发应用平台等角度,明确了建设内容,以保障水库安全运行、效益充分发挥及管理提质增效为主要目标,分析了预期成效,并就研发矩阵新界面、培养复合型人才及发展新质生产力提出思考与展望,为全面推进现代化水库运行管理提供借鉴。

基于灰色关联度和熵权法的水闸安全评价研究

针对水闸运行安全问题,构建科学有效的水闸安全评价模型,通过建立综合评价指标体系,采取问卷调查法获取专家对指标重要性的评判;运用灰色关联系数法和熵权法相结合的方法计算各指标权重,以客观数据降低主观因素的影响,提高评价结果的准确性和可信度。选取团城湖调节池进水闸作为评价模型应用典型案例,证明方法的有效性和适用性。研究成果为水闸的安全评价提供了实践参考。

怀柔水库和京密引水渠运行现状与对策措施分析

怀柔水库和京密引水渠是北京水网的重要组成部分,是北京市重要的饮用水源地。为解决工程长期运行中存在的防洪安全和供水安全隐患,考虑运行模式和功能转变,分析原因,并提出针对性的对策措施,为今后工程运行管理工作提供指导思路。

巡检机器人在前柳林泵站的应用

为提高前柳林泵站高压配电室的巡检效率、核验精度及安全性,采用视觉识别算法,构建巡检模型,基于固定轨道式巡检机器人、数字孪生技术和远程电力控制系统的智能巡检模式于前柳林泵站进行应用研究。该智能巡检模式实现了对泵站高压配电设备状态的实时、精准监测,并能迅速进行故障诊断。应用效果表明:前柳林泵站巡检机器人能够显著提升巡检效率,大幅度降低人工巡检的频次,同时保障了工程和人员作业安全。研究结果可为同类型泵站高压室的巡检工作提供实践经验。

PCCP管道断丝声波特征研究

预应力钢筒混凝土管道PCCP在运行中不可避免地产生断丝,断丝现象可能会导致管道运行面临爆管风险。基于光纤声波传感设备监测到的断丝声波信号对管道断丝动力过程进行分析,采用ICEEMDAN算法及Hilbert变换得到声波信号的时频谱,结合时频谱对管道的非线性动力过程进行分析,钢丝回弹过程中对管道产生高频冲击激励,管道非线性动力过程在时频谱上表现为“M”状条纹与“V”状条纹的组合,且“V”状条纹顶点出现在“M”状条纹对应频率第1个峰值之后。另一方面,钢丝的频率变化趋势与混凝土振动频率变化趋势相反,在时频谱上可观测到2条频率变化趋势相反的条纹。对PCCP管道断丝声波信号非线性特征的提取及识别可为PCCP管道断丝在线监测提供有益借鉴。

官厅水库水生态保护修复实践探索

党的十八大以来,官厅水库深入贯彻落实习近平生态文明思想,在水生态保护修复方面积极探索和实践,取得显著成效。通过凝练总结官厅水库水生态环境保护修复在工程建设、制度建设、生态理念贯彻与传播等方面的探索与实践,分析了官厅水库当下面临的机遇与挑战,并在构建生态格局、生态化运行维护及水生态空间管控等方面提出思考和建议,为继续科学做好水生态环境保护修复工作提供借鉴。

密云水库流域“21·7”与“23·7”暴雨洪水对比分析

近年来,极端天气呈多发、频发态势。2021年密云水库创历史高水位155.30 m,流域年平均降水量为建库以来历史第一,年来水量为历史第二,“21·7”场次暴雨洪水是近年来密云水库流域典型暴雨洪水;而“23·7”暴雨洪水是近年来受台风影响的旱涝急转的典型暴雨洪水。通过2场暴雨洪水的降雨、洪水过程情况对比分析,总结密云水库流域暴雨成因、时空分布特征、洪水特性和演变规律。研究成果为密云水库典型暴雨洪水预报提供借鉴,为水旱灾害防御工作提供参考。

北方多级复合人工湿地水质净化效果分析——以官厅水库黑土洼湿地为例

为系统探究北方低温地区多级复合人工湿地水质净化效果,以官厅水库黑土洼湿地系统示范工程为例,选取2008—2021年共14年水质监测数据,分析了湿地系统整体净化效果,对比分析了稳定塘与人工湿地、表流湿地与潜流湿地净化效果。研究表明:黑土洼湿地对TN、NH3-N、NO3-N、TP、溶解性正磷酸盐磷、BOD5和CODMn去除率分别为53%、59%、52%、41%、39%、49%和21%;稳定塘与人工湿地净化效果差别较明显,稳定塘对TP、溶解性正磷酸盐磷去除效果较好,人工湿地对BOD5、CODMn及TN去除效果较好;潜流湿地和表流湿地的净化效果略有差别,相比较,潜流湿地对BOD5、CODMn及TN去除效果较好,对TP去除效果较差。研究结果可为北方低温地区湿地系统建设与运维提供参考。