头屯河流域幸福河实践路径探索——以头屯河生态修复治理工程为例

近年来,新疆头屯河流域管理局以水环境提升、水生态修复为导向,以解决群众关心关切的突出水问题为重点,全面落实生态治理措施,将头屯河因地制宜打造成造福各族人民的幸福河。以头屯河生态修复工程为例,剖析了在流域水环境综合治理中实现幸福河目标的途径和方法,可为类似中小流域开展幸福河建设工作提供参考与借鉴。

天山头屯河水沙情势变化分析

近三十年水文、气象资料表明，头屯河水量的90％由制材厂水文站以上流域汇入，河道泥沙主要来自水库实验站以上中游河段，河道来水量与输沙量变化不完全一致，年径流量的多寡与年降水量密切相关，河流输沙量则与春、夏季节的暴雨或阵发性降水有关。头屯河最大月径流量出现在7月份，而最大月输沙量则出现在6月份，与最大降水月（6月）出现时间一致。汛期河道来水量占全年总数的60－65％，而来沙量占全年总数的80－85％，后者集中度更大，汛期的降水量与强度对河道来水、来沙的日变化影响很大。

新疆头屯河流域水沙特性与减沙治理

本文通过对头屯河流域山区各水文站实测水文、泥沙资料的分析比较，揭示了头屯河水沙运移规律，指出了头屯河上游产水、中游产沙、水沙异源的特点．进而在实地考察测量的基础上，结合流域自然特点，提出了工程、生物措施相结合的减沙治理方案和在流域不同地段的具体治理措施．

天山中部北坡头屯河流域树轮宽度年表特征分析及其与气候要素的相关性初探

利用天山中部北坡头屯河流域8个天山云杉树轮采点的树轮样本,建立树轮宽度指数年表,并分析树轮标准化年表与气候的相关性。结果发现:(1)树轮年表统计特征指示庙尔沟煤矿与三屯河树轮宽度标准化年表可能包含有较多的气候信息;(2)森林上限年表互相关平均系数为最大,森林下部林缘年表互相关平均系数居中,森林上树线附近的小渠子年表与处于下树线附近的庙尔沟煤矿年表间的相关系数最小;(3)位于森林下部林缘年表的连续显著的正自相关系数的阶数少于森林上限的年表,反映该区域森林下部林缘树轮中的气候信息较为清晰,上限年表中的气候信息较为模糊;(4)温度是影响森林上限树轮宽度年表树轮生长的的主要气候限制因子,而降水则是影响森林下部林缘树轮宽度年表树轮生长的主要气候限制因子,区域森林下部林缘年表当年轮宽指数与小渠子气象站上年7月至当年6月的降水呈显著正相关,区域森林上限年表与大西沟气象站当年2—3月的月平均气温呈正相关,这些相关具有明确的树木生理学意义;(5)区域森林上限年表经历了9个轮宽指数偏高时段和9个偏低时段,偏高时段反映当年2—3月的气温偏高,反之指示当年2—3月的气温偏低;区域森林下部林缘年表大致有5个轮宽指数偏高时段和5个偏低时段,偏高时段指示上年7月至当年6月降水偏多,反之表征上年7月至当年的降水偏少。

头屯河水库坝前冲沙漏斗及泄空冲沙的初步探讨

介绍了河流上建造水库形成淤积的原因及水库淤积的形态和特性,进而引入了水库排沙的一些方法,并描述了头屯河水库在没有进行泄空冲沙前的淤积形态及相关特征。研究和分析了坝前冲沙漏斗的形态及特征,其中包括冲刷坑深度和水下休止角等漏斗特征的确定。并根据这些淤积形态和漏斗特征,以及水库实际冲刷的形态和过程,建立了溯源冲刷的物理图形,找出适合溯源冲刷纵向冲刷长度估计的计算公式,并对头屯河水库冲刷长度进行了验证。

新疆头屯河流域饱和砂砾土动三轴试验研究

通过室内动三轴试验,研究了饱和砂砾土在动荷载作用下的动力特性规律,主要分析了振动频率、固结压力和固结应力比对动本构关系和动弹性模量的影响规律.试验结果表明:饱和砂砾土的动本构关系可采用双曲线表示,随着固结压力、固结应力比增大,动本构关系曲线逐步偏向应力轴方向,而振动频率对砂砾土的动本构关系曲线影响较小;动弹性模量Ed随着动应变εd增大而减小,最后趋于平缓,不同的振动频率对饱和砂砾土的Ed-εd关系曲线影响较小,试验数值基本上都落在同一区域内,固结压力与固结应力比对Ed-εd关系曲线的影响较大;不同的振动频率与固结压力作用下的Ed/Ed max-εd关系曲线具有相对良好的归一性,而在不同的固结应力比作用下的试验点归一性较差.

新疆头屯河流域洪水特性分析

头屯河流域位于暴雨多发的新疆天山北坡中段,为天山北坡经济带建设提供重要的水资源保障。该流域上的头屯河水库是一座以防洪、灌溉为主,结合城镇生活供水、工业供水等综合利用的中型水库。因此分析头屯河流域洪水特性,为保证水库安全运行和促进地区经济具有重要意义。

新疆头屯河水库库区冲淤与库容变化规律分析

头屯河水库位于暴雨多发的新疆天山北坡中段,是一座以防洪、灌溉为主,结合城镇生活供水、工业供水等综合利用的中型水库,为天山北坡经济带建设提供重要的水资源保障。头屯河水库为多泥沙河流水库,而且防洪和兴利任务要求高,因此分析头屯河水库库区冲淤及库容变化规律,为保证水库安全运行和促进地区经济具有重要意义。

浅析头屯河水库除险加固工程导流围堰方案优化

通过对头屯河水库坝址区气象、水文和地质条件的分析研究,结合工程施工工期的要求,立足于现有施工条件、现有施工力量和现有机械设备配置,在保证围堰堰体稳定安全情况下,优化围堰防渗结构型式,因地制宜,统筹兼顾提出头屯河水库除险加固工程合理可行的围堰方案。实践证明,通过对导流围堰方案的优化,减少了施工难度,缩短了施工工期,降低了投资,保证了施工期间能够干地施工,满足了施工总进度计划要求。

BZK-G高强灌浆料抗冲磨补强加固技术

针对头屯河水库涵洞底板磨损问题,根据涵洞水沙运行特点和已往采用的抗冲磨措施及材料使用经验,采用了GHJ高强植筋胶对直径16 mm二级钢筋进行植筋锚固,以纵横间距20 cm×20 cm、直径12 mm二级钢筋单层筋钢筋网作为骨架,通过植筋把钢筋网与基底层连接成一个整体,然后采取BZK-G高强灌浆料灌注的施工工艺和主要施工方法及技术措施,对涵洞底板冲失面积7.5 m2的部位进行了平均厚10 cm的补强加固。通过2 a运行实践检验,该技术的应用对涵洞底板的抗冲磨处理起到了一定的效果,补强加固部位整体完好无损。

固结灌浆技术在头屯河水库涵洞进口塔架地基加固中的应用

为增强涵洞进口塔架基础承载力,采用固结灌浆技术对整个塔架基础范围进行加固。通过固结灌浆技术的实际应用,实践证明,固结灌浆所用施工工艺和施工技术参数满足灌浆质量要求,灌浆效果达到了设计要求。

头屯河水库综合调度运行方式分析

介绍了头屯河水库工程概况和现行的调度运行方式,分析了现行的调度运行方式存在的不足,提出了调整调度运行方式的建议:头屯河水库除险加固完成后,排沙调度重点将由之前的恢复库容为主转向不增加新的淤积为主;可以考虑续建工业供水第二座蓄水池;加强排沙辅助方式,加大拦截上游推移质的量。

头屯河水库除险加固工程水土流失预测分析初探

头屯河水库除险加固工程建设造成新增水土流失，对该项工程建设期可能产生水土流失的特点和形式进行了分析，结合头屯河水库除险加固工程可行性研究报告和现场查勘情况，进行综合分析确定。采用土壤侵蚀模数法，运用经验公式进行水土流失量的估算，从而预测出库区内新增水土流失量，初步分析确定了头屯河水库除险加固工程水土保持的重点区域，为今后水库的水土保持综合治理提供了科学的决策依据。

头屯河水库除险加固工程施工导截流设计

通过分析研究头屯河水库坝址区气象、水文和地形、地质条件,对施工导、截流进行方案设计。重点研究导流标准、导流方式和截流时段、截流标准及截流方式,实践证明,本次导截流设计的实施,降低了施工难度,实现了头屯河水库除险加固导截流目标,保证了后续工程的施工。

乌昌大道头屯河大桥总体设计

乌昌大道头屯河大桥主桥为一座总长586.42 m的双层钢桁架桥。乌昌大道现状为乌鲁木齐至昌吉的一条东西向城市快速路,头屯河大桥是进入昌吉的门户通道,因此该桥不仅要注重交通功能,同时需注重景观功能。重点介绍了乌昌大道头屯河大桥总体设计构思、总体布置、结构设计等内容。主桥采用双层钢桁架桥,在传统桁架的基础上结合地域特色实现景观效果,成为极具特点的市政景观桥梁。对同类型桥梁的设计有一定借鉴意义。

特大桥大悬臂预应力混凝土盖梁施工支架方案研究

根据盖梁施工的复杂性和风险性,从盖梁支架方案的设计和选型角度出发,结合乌鲁木齐绕城高速(西线)工程PPP项目头屯河连接线特大桥大悬臂预应力盖梁施工,分别介绍了两种支架方案:(1)桁架式穿心棒法,其由传统的盖梁穿心棒法改进优化而来;(2)扇形托架支架方案,其由连续刚构桥梁0号块扇形托架改进而来。两种支架方案各有特点,均有效地解决了大悬臂预应力盖梁施工支架平台的搭设、拆除问题。与常规方案相比,大大地节约了工程措施费,保证了工程进度,所取得的经验可为后续类似工程施工提供借鉴。

新时代下头屯河生态修复治理模式探讨

在充分调研了解到新疆头屯河生态修复治理工作的制约瓶颈后,提出头屯河生态修复创新工作机制,即成立“头屯河生态修复治理专项资金”。通过总结我国河床断面生态修复的实践经验,为头屯河生态修复治理提出建议。

2000-2010年头屯河流域景观格局动态变化特征

基于头屯河流域2000年、2005年和2010年TM影像,综合利用GIS、RS技术和景观生态学分析方法,探讨了头屯河流域2000-2010年间的景观斑块动态变化以及景观格局变化。结果表明,从2000年到2010年,草地、荒漠、农田是流域景观主要组成基质,景观类型转化集中在绿洲平原区,十年间,农田、城镇和森林面积持续增加,草地、荒漠、灌丛、湿地面积持续减少。山区景观格局较为稳定,平原区因绿洲外围农田开垦使得斑块破碎化程度增加,斑块间面积差异拉大,但在绿洲内部,因建设用地复垦为农田,基本农田整理归并,使得流域景观多样性和均匀性呈下降趋势,景观异质性程度降低,景观类型向单一化、粗粒化趋势发展。人为引入的廊道景观如道路和沟渠,同时绿洲外围边缘水土资源开发增加了形状复杂性,导致景观内斑块总体形状朝越来越不规则和越来越复杂的趋势发展。

涵洞检修闸井基础加固设计优化及高寒环境下施工技术

为增强头屯河水库涵洞进口检修闸井基础承载力，按照动态设计的原则。根据实际揭露的工程地质条件，研究了基础加固设计优化。在施工过程中，经历了2009年新疆60年一遇严寒的极端气候，为保证基础加固质量和工期要求，采取了多重温控措施，对941～946．5m高程基础回填C15F100W4混凝土；采用固结灌浆技术对基础范围进行加固；在946．5m高程进行砂浆锚杆。实践证明，基础设计优化后，并在高寒环境下采取了合理的施工技术和措施．实现了基础加固的目的。

跨界地区规划编制探索——以新疆头屯河沿岸综合整治规划为例

近年来,跨界地区的发展成为了城市乃至区域之间协调的重点,跨界地区的规划编制越来越受到重视。本文以新疆头屯河沿岸地区总体规划的编制为例,分析了跨界地区规划编制的难点,并从规划编制的技术、规划组织和规划编制方法三个层面提出了跨界地区规划编制的建议。