大藤峡水利枢纽南木江副坝1号工程鱼道边坡滑坡分析及加固处理

以大藤峡南木江副坝1号工程鱼道边坡的滑坡为研究对象,对工程滑坡进行了分析研究和处理。通过现场地勘成果和现场监测资料,研究分析其滑坡原因,判断是上部岩、土体沿软弱夹层发生的牵引式滑坡。然后通过对现状边坡进行稳定性计算,复核地质参数的准确性。最后结合工程经验和现场情况,提出3种加固方案,进行加固后边坡稳定性分析计算,计算结果均满足规范要求,加固方案均可行。进一步考虑施工期安全、征地、投资等多因素比选后,推荐外移鱼道并压坡的方案,现场按推荐方案完成了滑坡加固施工。工程顺利通过验收并已试运行多年。

基于全场景云视频会议在水利行业的应用探讨

通过探讨云视频会议技术特点以及该技术在水利行业的多场景应用优势,为云视频会议技术在水利业务全场景中的应用提供方向,随着云技术的发展,云视频会议技术将逐步替代传统视频会议模式,该技术突破了区域及网络条件限制,形成多网融合的混合专有云会议,具备跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务的支撑服务能力,实现音频、视频、数据、内容、即时通讯、业务全面覆盖,支撑应用的拓展与创新,能够有效提高工作效能、管理水平,助力水资源调配、防汛抗旱决策及其他部门业务决策精准性。

倾斜摄影融合激光雷达点云在水利水电工程上的应用分析

为了解决倾斜摄影测绘技术,在水利工程项目中无法获取茂密植被下,地面点高程数据的问题和提高模型精细化程度,利用激光雷达获取点云数据,进行点云分类,获得Ground高程数据,可以制作DEM数字高程模型,解决植被覆盖下获取不到高程的问题,同时对2种技术获取的点云,在Context Capture Center Master中进行融合,经过人工粗配准和ICP精配准的方法相结合,建立更加精细化的实景三维模型。结果发现2种类型的点云融合效果良好,保证了三维建模的效率,提高了模型精细化程度,解决了地物扭曲、模型空洞等问题;表明了2种技术成果在融合之后模型精细化程度更高,弥补了倾斜摄影在植被茂密区域穿透能力的不足。

CORS系统结合高程拟合技术在水利工程方面的应用

为了减少控制测量在水利工程勘察设计阶段的工作量,缩短工程测量前期作业时间,在满足工程设计要求的情况下,平面控制测量采用CORS网络RTK技术,高程控制采用GPS高程拟合法,可以实现工程测量5等的精度要求。经过项目应用发现,该方法不仅减少了控制测量的工作时间,还具有精度均匀的优点,适用于水利工程勘察设计阶段的地形测绘、大断面测量、地质勘探及移民征地等工作。

珠江区重点流域水资源承载状况比较研究

围绕水资源承载主体、承载客体、途径3个维度,构建了水资源承载力评价指标体系,采用TOPSIS模型、耦合协调模型以及生产函数模型,对珠江区27个重点流域水资源承载状况进行了分析研究。结果表明:南渡江、桂江、万泉河、北江流域水资源承载力排位居前,九洲江、黄泥河、钦江、鉴江流域水资源承载力排位居后;重点流域水资源系统内部要素之间以濒临失调为主,濒临失调流域17个、轻度失调流域9个、中度失调流域1个;重点流域水资源承载效率曲线呈低、中、高3种类型,低效率型流域4个、中效率型流域12个、高效率型流域11个;综合水资源承载力排位、耦合协调程度以及承载效率,九洲江、鉴江、钦江流域水资源承载状况不佳,北江、西江、武水、贺江、汀江流域水资源承载状况相对较佳。研究结果可作为珠江区及重点流域水资源规划、开发、利用、保护和管理的重要参考。

基于水利督查实践的广东省小型水库现状分析及对策思考

结合近几年广东省小型水库安全运行督查工作,在分析广东省小型水库安全运行管理现状的基础上,针对现阶段小型水库安全运行管理存在的问题提出相关对策,对提高广东省小型水库安全运行管理水平具有一定的借鉴作用,对全国其他地区的小型水库安全运行管理也有一定参考意义。

不同曝气流速下曝气池内气液两相流混合液湍动动能的数值模拟

随着水环境综合治理范围及深度的提高,有必要优化在活性污泥工艺中耗能最多的曝气过程,即用尽可能小的能耗对已污染的水体进行净化。本文通过对一典型的推流式曝气池模型进行数值模拟研究,得出本次数值模拟的曝气池计算模型在网格数达到302400个时可以达到理想的模拟要求。通过比较不同曝气速度下曝气池特征断面的湍动动能的变化情况,得出在曝气速度达到1.463m/s~1.89m/s范围时能达到理想的曝气效果。曝气池内形成了稳定的旋流,这有利于曝气池内气体和液体的稳定混掺,从而对合理提高曝气效率从而减少能耗有一定的参考意义。

公共机构节水监测及用水管理技术研究与应用

针对公共机构的用水特点与用水设备现状,综合运用物联网、云部署、数据库、三维可视化等多种先进手段,开创了针对公共机构的软硬件一体化节水改造方案,构建公共机构智慧用水管理平台,实施先进的节水理念,提高用水管理水平。主要研究成果如下:①基于智能远传监测设备设计用水分级计量网络,实现分区用水数据的精细化采集;②设计终端用水器具改造方案,探索非常规水源利用模式,提高用水资源利用效率;③利用多种算法及统计手段对用水数据的时间序列进行分析,实现了管网漏损分析、用水异常识别、节水统计、用水规律分析;④建立融合监测预警平台,实现实时用水远程监测、历史用水统计分析、管网漏损识别警报等功能,及时发现用水异常,达到节水目的。研究成果率先应用于珠江水利委员会的节水机关建设工作,打造南方片区节水机关建设标杆,基于大量实践经验,形成一套成熟的公共机构节水综合集成监控技术,为公共机构的节水工作提供了新思路。

基于龟石水库监测资料的大坝安全性态评估分析

大坝安全监测资料分析是水库大坝安全评价的重要组成部分。为了评估龟石水库大坝的安全性态,主要选取主坝的水平位移、垂直位移、扬压力及渗漏量等资料数据进行分析,得出安全评估结论并为后续监测及运行管理工作提出建议。结果表明,大坝加固运行以来变形趋于稳定,坝体帷幕灌浆防渗效果显著,大坝安全性态基本正常。主、副坝监测资料数据不完整,副坝渗流监测布置不合理,建议完善监测设施并按要求开展监测工作。该结论对龟石水库大坝安全运行管理具有指导意义。分析方法可为其他类似工程提供借鉴。

云南省丘北县六不凹水库供水方案选择

在水资源匮乏和岩溶发育地区,从相邻流域调水是常见的处理方式。由于相邻流域调水时,需要跨越分水岭,一般分水岭山体高大,采用隧洞引水时,隧洞为深埋长隧洞,引水较困难。常用引水方案为在取水口设置提水泵站提水至分水岭顶高位水池,再引水至受水地。云南省丘北县温浏乡地处岩溶发育的灰岩地区,乡镇聚居地无水源地、无河流和无地下水,急需跨流域修建六不凹水库以保障农村供水安全。通过对六不凹水库供水方案的论述,为相似工程提供选择。

河湖确权划界项目中无人机航测技术方法的比选分析

河湖确权划界工作是加强生态文明建设的重要举措,划界测绘为其提供必要的数据基础,以无人机低空摄影测量的简捷、可靠、直观等特性被广泛应用。以八匡溪河湖确权划界项目为例,介绍无人机低空摄影中倾斜摄影测量技术与正射影像测量技术在工程实例中的应用,对比分析2种测量技术方法的优缺点,为后续河湖划界工作无人机航测技术方法的选择提供参考。

南昌市大气降水H-O稳定同位素特征及其水汽来源解析

南昌市位于长江流域中下游,濒临中国第一大淡水湖—鄱阳湖,水文网系发育。为了深入理解南昌市大气降水来源与路径,并为区域水循环研究提供基础数据,本研究于2015~2016年期间采集南昌市93个日降水事件样品,开展降水H-O稳定同位素特征及其影响因素研究,并试图阐明该区域大气降水水汽来源。结果表明:(1)降水δ^(18)O和δ^(2)H值变化范围较大,相对于其它季节春季偏正,不是单一气候因子的制约而是多种因子共同影响的结果;(2)建立的当地大气降水线方程为δ^(2)H=8.03δ^(18)O+12.1,H-O稳定同位素分馏处于相对平衡状态,为区域水循环研究提供可靠的参考线。氘盈余(d-excess)和HYSPLIT模型综合分析进一步表明:夏秋季降水多与东南和西南季风携带的太平洋和印度洋水汽有关,而冬春季降水来源广泛,涉及季风、西风带、极地气流及局地蒸发的水汽。本研究成果有助于完善中国南方大气湿度循环理论,对指导当地水资源管理、防洪减灾有重要的实际意义。

基于知识图谱的防汛机器人系统设计与实践

水利信息化经过多年发展和数据积累,形成了巨量水利基础数据。随着物联网、云平台及人工智能的逐步成熟,水利感知实时数据的获取、传输及智能分析也得到全面应用,为了充分利用现有基础数据和实时感知数据,实现数据的智能化分析、精准化决策,并指导实践应用,以水利防汛抗旱指挥业务为例,将物联感知、语音引擎识别、知识图谱等技术进行基于业务的软硬件深度融合,结合实体机器人的移动性、自主性、智能化优势,提出了一种数据智能化应用方法。该设计实现了水利防汛业务数据的整合集成及智能分析,通过机器人的多媒体集成特性,实现防汛业务知识的智能问答,快速响应业务人员指令,辅助业务人员值班值守、快速决策等工作。该系统设计方法可供水利防汛业务部门参考。

随机森林算法在西江洪水预报中的应用研究

以西江迁江站、柳州站和武宣站1952—2005年实测洪水数据为基础,通过分析上下游站点洪水流量的相关关系选取洪水预报特征因子,采用随机森林算法建立了武宣站洪水预报模型。结果表明:模型率定期预测的武宣站12~48 h洪水过程确定性系数大于0.98、合格率大于98%,验证期预测的12~24 h洪水过程确定性系数大于0.72、合格率大于82%,预报精度较高,预报结果不确定性较小,可为洪水预报提供方法参考。

透水混凝土配合比优化设计试验研究

以开发一种具有较高强度的新型透水混凝土为目标,试验尝试了各种配合比设计,并研究了各种配合比设计对透水混凝土抗压强度和透水性能的影响,提出了透水混凝土的最佳骨料和配合比优化设计方案。研究表明:在透水混凝土中,高效减水剂在辅助硅灰分散方面效果显著;采用机制砂可提高透水混凝土的抗压强度;添加细骨料和外加剂后,最佳水灰比为0.32,28 d抗压强度有所提高,透水率大于2 mm/s;当透水混凝土路面对结构强度要求不高或在较长使用时间内特别担心路面堵塞隐患时,可采用较高的水灰比0.36。

路堤填筑对下覆输水隧洞的影响及减载设计

路堤填筑将对下覆输水隧洞结构产生不利影响,为降低路堤填筑对下覆输水隧洞的影响,提出了在隧洞两侧设置灌注桩的减载方案,并采用有限元对未设置灌注桩减载及不同桩间距、桩体弹性模量和桩体排数的灌注桩减载加固后输水隧洞进行模拟,同时在典型断面设施监测点,监测隧洞衬砌顶拱、拱腰、边墙、底板、边墙与底板连接点的应力和变形情况,分析了桩间距、桩体弹性模量和桩体排数对隧洞减载效果的敏感性。结果表明:①路堤填筑将造成隧洞衬砌顶拱竖向变形达到5.45 cm,边墙和地板交接处,混凝土所受拉应力达到8.34 MPa,超过结构抗拉强度容许值,衬砌处于不安全状态;②通过设置灌注桩可以有效降低路堤填筑对输水隧洞的不利影响,提高输水隧洞的安全性;③输水隧洞减载效果与桩体间距和桩体排数显著相关,与弹性模量相关性相对较小。

基于PSO-LHS-MC法的土石坝坝坡失稳 时变风险率分析

采用粒子群-拉丁超立方抽样-蒙特卡罗法(Particle Swarm Optimization-Latin Hypercube Sampling-Monte Carlo,PSO-LHS-MC)对考虑风险因子时变特性的土石坝坝坡失稳风险进行评估。蒙特卡罗法(Monte Carlo,MC)法是求解结构风险率的常用一种数值模拟方法,但在计算小概率事件时需大量模拟次数,运算效率较低。为提高运算效率,采用粒子群法(Particle Swarm Optimization,PSO)加快瑞典条分法中最危险滑动面搜索过程,同时采用拉丁超立方抽样(Latin Hypercube Sampling,LHS)弥补MC法传统抽样的不足,从而优化运算过程,为快速计算时变风险率提供了一种方法。在分析土石坝失稳随机不确定性的前提下,探讨了土石坝坝坡失稳破坏风险因子的时变特性,以瑞典条分法为基础,构建了土石坝坝坡失稳时变风险率分析模型。结合工程案例,分析土石坝背水坡坡失稳风险率变化趋势,风险率呈逐年升高趋势,前期增速较快,后期增速较慢。

潮阳区小型水库集中式管护模式探究

小型水库是中国农村地区的重要水源工程,具有水文调节、防洪、灌溉等多种功能。然而,由于小型水库数量众多、分布广泛,使得其管理和维护工作面临着一系列的挑战。现阶段中国成熟的管护模式可分为3种:一是区域集中管护,二是物业式集中管护,三是“以大带小”。为了探索适合潮阳区实际情况的专业化管护模式,制订潮阳区小型水库集中式管护工作实施方案,对潮阳区小型水库现状存在的问题进行分析,比较3种模式的优缺点,探索出物业式集中管理的管护模式更能适应潮阳区经济发展特征,能有效提高该区水库的管理水平和维护效果。

2010—2019年南盘江流域水资源空间均衡状况分析

为分析南盘江流域2010—2019年水资源空间均衡状况,基于南盘江流域的社会经济指标、水资源禀赋及开发利用数据,运用水资源负载指数、水土资源匹配系数、水资源效益指数及其基尼系数,分析了流域水资源利用状况和流域水资源空间均衡状况;建立社会经济-水资源开发利用-水资源禀赋的三角系统模型,描述了流域水资源空间均衡的稳定性及可持续性。分析结果表明:南盘江流域的水资源负载等级较高且空间分布不均,流域的水土资源匹配水平低且空间均衡性不高,用水效益虽有逐年升高趋势但整体水平依然不高。三角系统模型分析结果表明:南盘江流域整体上的水资源系统稳定性较好,但从流域套8个地级市区域来看,有一半地市水资源系统不能构成三角形系统,部分地区水资源系统空间失衡。

基于数字孪生大藤峡的安全生产管理系统建设与应用

为全面、动态、实时掌握工程现场安全管理情况和安全状况,预防和减少大藤峡生产安全事故,结合大藤峡安全生产管理工作实际情况,围绕安全生产隐患排查、风险管控、安全生产标准化等需求,应用信息化手段打造大藤峡工程安全生产一张图,构建安全预防体系,开展基于数字孪生大藤峡的安全生产管理系统建设与应用,实现安全生产可视化、标准化水平提升,加强安全风险隐患管控和安全闭环管理。