基于泥沙流变特性的吸力式沉箱减阻技术

针对吸力式沉箱在黏性底床中沉贯安装的减阻问题,基于黏性泥沙的流变特性,开展了一系列不同振动荷载作用下的室内沉贯模型试验,分析了振动荷载对吸力式沉箱沉贯过程的影响和沉贯减阻效果。试验结果表明:在压力沉贯阶段或吸力沉贯阶段施加高频振动荷载,均能促使吸力式沉箱侧壁周围的土体发生流化,有效降低沉箱的沉贯阻力;减阻效果与振动频率和沉箱的长径比有关,与振动频率成正比,与沉箱的长径比成反比;存在一个临界频率,当振动频率大于该频率后,沉贯阻力随频率的减小不明显;施加高频振动荷载有助于减小吸力沉贯阶段沉箱内的土塞高度,促进沉箱沉贯到位。研究成果可为黏性泥沙流变减阻技术在吸力式沉箱中的应用提供理论依据和技术参考。

泥沙流循环水槽的水动力性能

泥沙流循环水槽为总装备部中国白城兵器试验中心研制,用于轻武器环境模拟试验.作战时战士携带轻武器(指手枪、步枪、冲锋枪等)泅渡泥沙河流、淤泥沼泽地、浑浊湖泊时,考验枪膛进入泥沙后,是否会发生故障.介绍了该水槽设计中的水动力性能计算.

基于泥沙流变学原理的脉动真空预压技术

在疏浚吹填施工中,如何快速降低吹填土的含水率是吹填区软基处理的一项关键工作。为进一步提高排水效率,开展了基于泥沙流变学原理的脉动真空预压排水技术研究。通过大量室内小尺度单板排水模型试验,阐释了脉动作用对促进淤泥质软基脱水的作用机理,分析了脉动真空预压法的排水效果,提出了淤泥质软基处理新方法。试验结果表明此方法优于现行常用的真空预压排水法,有效提高了排水效率,可减轻排水板通道的淤积堵塞问题。

路遇崩岗泥沙流特征与新型拦沙坝结构研究

花岗岩残积土崩岗泥沙流以小型稀性泥沙流为主,因泥沙淤塞公路排水设施及路面会对道路施工与运营安全造成严重威胁。文中在分析花岗岩残积土崩岗泥沙流物质来源、冲沟与灾害特点及治理措施的基础上,提出了一种土工格栅加筋水泥改性拦沙坝的治理方案,介绍了其结构特征、施工工艺和应用效果。

泥沙流循环水槽的轴流泵设计与调速系统的选择

泥沙流循环水槽是总装备部中国白城兵器试验中心用于轻武器环境模拟试验的.,其水流速度V=1.5±0.5m/s,关键是动力部分———轴流泵要设计计算好.该轴流泵无定型产品,属特殊用途,非标准设计,其中叶轮采用船用的导管螺旋桨,计算和选择合适的电磁调速电动机和减速机,才能无级调速和控制水流速度.

花岗岩地区冲沟泥沙流灾害治理研究

通过分析冲沟泥沙流灾害的主要诱发因素、形成机制和演化规律,提出上拦、下排、中间削坡绿化的综合治理方案,采用加筋土护坡控制住沟头侵蚀,冲沟出口采用加筋土拦沙坝实现泥沙与水分离,降低营运阶段养护成本。该治理技术在广佛肇高速花岗岩水土流失区已成功应用,可供类似泥沙流灾害工程参考。

泥沙流对城镇河道底泥及水质污染影响的研究分析

本文以河道周边流入市政雨水管道的泥沙流为研究对象,结合前人的研究方法,推导出降雨强度与河道泥沙增量的函数关系,给出了根据降雨强度确定河道清淤周期的方法。通过对河道周边环境分析,对流入河道的泥沙吸附的污染物进行统计,对降雨后城镇雨水排水系统等进入河道的泥沙对水质的影响进行了分析。证明河道的底泥与污染物主要源于河道周边环境的泥沙流入,治理泥沙流入是城镇河道污染治理的重点。

连云港地区河口外航道演变及沿岸泥沙流研究

运用多时相航空及航天遥感资料对连云港地区海岸线和河口外航道动态分析,并进行沿岸流运移规律研究,划分了该区岸线的三种类型,确定了河口外航道普遍向左偏移的演变规律。认为沿岸泥沙流具有自东南废河口向西牝连云港地区运移的趋势。在港区范围内,来自北侧海州湾的泥沙流绕过东西连岛北侧至东端折返海峡,形成绕岛的顺时针环流。现已在连岛西端兴建的西海堤工程,将破坏现有流场,阻断现行泥沙流,使之在港池内消能落淤,对港口造成不利影响。

三北防护林已“挡住：近3亿吨泥沙流入黄河

全国政协常委视察“黄河沿岸经济社会协调发展情况”活动调查显示，自1978年实施三北防护林工程以来，中国已营造水土保持林和水源涵养林共663万公顷，使黄河流域40％面积的水土流失得到了初步治理，流入黄河的泥沙减少了近3亿吨。

底部导流式隔板对泥沙导流特性之试验研究

本研究于清水冲刷条件下 ,探讨底部导流式隔板之导流特性及其冲淤现象。依试验结果显示 ,隔板所造成的冲刷及淤积先随着水流攻角增加而增大 ,之后 ,再随着水流攻角增加而略为减小 ,此转折约介于 4 5°～ 60°间 ,视入水深度是否小于 0 5倍水深而定。隔板附近冲刷坑发生位置 ,会随水流攻角增加 ,起先由上游端往下游端方向移动 ,之后 ,再往中心方向移动 ;冲刷深度和淤积高度随着隔板入水深度之增大而增加 ,且大约呈现一线性关系 ;冲刷坑之尖锐度随水流攻角增加而增大且呈一线性关系。

底栏栅渠首在山区河流中的改进使用——山区陡纵坡多泥沙小河流渠首方案研究与分析

新疆和丰县阿尔恰特河纵坡较陡、河床推移质颗粒大,渠首设计中因地制宜结合实际情况采用了改进型的底栏栅渠首,成功的解决了大颗粒推移质撞击、淤积的问题,为今后陡坡降、河床推移质颗粒大的河流渠首工程的设计提供了经验。

振动流变对泥浆管道输送的减阻效果研究

泥浆在管道输送中阻力大导致能耗高,严重制约疏浚生产效益。本文将泥沙流变学的振动加载流化技术应用到泥浆管道输送减阻研究中,在管道系统中开展振动流变减阻效果研究。结果表明,减阻效果随着振动频率的增大先显著提升后趋于平缓;随着体积浓度的增加而增强,但其增强的速度逐渐减小;随着输送流速的增加而不断减弱直至趋于平稳。且对于试验泥样,存在一个最优振动频率为40 Hz,此时系统达到了最佳减阻效益状态;在内径为100 mm管道中,当泥浆体积浓度为29.94%、管道输送流速为0.9 m/s、微幅机械振动频率为100 Hz时,对于中值粒径为31μm的奉贤海滩泥沙能减小20%以上的阻力损失;最后,提出了泥浆管道输送振动流变减阻的计算模型。

水轮机防泥沙冲蚀措施探讨

全世界每年大约有200亿t泥沙流人海洋，其中约60亿t来自印度次大陆。

水土保持使宁夏每年减少入黄河泥沙约4000万吨

宁夏回族自治区水利厅水土保持局一名官员日前在接受新华社记者采访时说，近年来宁夏每年争取国家水土保持投入超过4000万元。截至去年底，宁夏累计治理水土流失1．95万km^2．有效阻挡泥沙流入黄河。

用回转圆筒水路测定固液合流体间隙水压分布

对层流状态的高浓度泥沙混合流体的间隙水压的分布，用闭合水路回转圆筒实验装置进行测定得知：间隙水压来源于且高于静水压。引起间隙水压上升的主要因素除雷诺应力外，混合流体内部粒子相与流体相的流线不同造成间隙水压上升，其中砂砾的粒径起着决定性的作用。

缓坡面细沟发育过程及水沙关系的室内试验研究

为了明确细沟发育特征及对坡面产流产沙的作用,该文在固定坡度(10°)和2个雨强(1.5和2mm/min)条件下,采用室内纯净水模拟降雨试验的方法,研究了塿土和黄绵土的坡面细沟发育过程和水沙关系。研究结果表明,细沟主要由沿坡面方向呈线状平行分布的跌坎链相互连通演化而成,在雨强较小时塿土更易形成细沟,而黄绵土在雨强较大时才能形成细沟。含沙量与侵蚀速率的变化规律与坡面跌坎和细沟的形成具有同步关系,雨强的增大不会引起塿土含沙量和侵蚀速率的明显增加,但对黄绵土含沙量和侵蚀速率的变化有很大影响,在大雨强时黄绵土含沙量和侵蚀速率会迅速增加,并在坡面细沟形成后很快超过塿土。同时,细沟的存在并不会引起塿土含沙量和侵蚀速率的明显变化,但黄绵土对坡面细沟反应敏感,细沟一旦形成会导致其含沙量和侵蚀量的急剧增加。该研究为坡耕地细沟侵蚀的有效防治提供相应的理论指导。

海滩循环与海岸工程

本文应用大量实测海滩剖面变形的资料,特别是大风浪条件下冲淤的数据,结合沉积物在海滩剖面上的变化,分析了不同环境下各种海滩变形的机制,同时应用海滩循环理论研究我国北方和南方海滩的短周期和长周期的循环。关于中国海滩开发、砂滩保护等方面出现的许多问题,作者认为主要原因是管理部门没有重视和应用海滩循环理论来指导工程设计造成的。

遥感在东太湖水环境研究中的应用

本文主要介绍应用多层次、多时相遥感图像研究东太湖水环境的演变的成果。作者将多时相 遥感图像与实时水位资料结合进行了湖盆的三维分析，并对径流流态、水质、水生植物以及围湖． 港、闸等人类工程进行了动态解译。认为东太湖水环境的恶化，是太湖地区洪水情势日益严重的 主要原因之一。 东太湖的退化还与水生植物迅速繁殖有关，并存在着富营养化的危险。若不及时治理，预计 公元２０００—２０１０年间，因东茭咀滩地的扩展，东太湖将与太湖主体隔离，并趋于湮废，目前太湖 的主要排洪工程──太浦河将失效。根据此情势，本文提出了工程措施和生态工程治理相结合的 综合治理设想。

利用遥感信息探讨黄河源区姐妹湖的环境变化

利用遥感信息和区域地质调查资料 ,探讨了黄河源区姐妹湖泥沙流的分布和运动 ,结果表明 :由于当代气候变化与人为活动 ,源区水土流失严重 ,湿地面积急剧减少 ,扎陵湖正在快速消失之中 ,源区生态环境与经济的可持续发展受到严重威胁。

桥墩振动对其局部冲刷的影响

为了探究桥墩振动对其局部冲刷的影响,以圆柱型桥墩为例,开展了不同泥沙底床条件下的振动桥墩局部冲刷水槽试验。结果表明,在振动载荷下,对于中值粒径分别为14.42μm、31.75μm和85.92μm的细颗粒底床,当振动强度从0增大至3.72,最大冲刷深度和最大冲刷半径均随之增大;中值粒径为14.42μm的泥沙底床最大冲刷深度增幅最大达910%,且粒径越大,增幅越小。对于中值粒径为260μm的粗颗粒底床,当振动强度从0增至2.31,最大冲刷深度降低了37.50%,而最大冲刷半径增加了38.37%。因此,桥墩的振动对其局部冲刷有着重要影响,且对细颗粒底床和粗颗粒底床的影响不同。桥墩振动导致有黏性的细颗粒泥沙发生流变从而加剧了其局部冲刷;而无黏性的粗颗粒泥沙受到振动作用而加密,其局部冲刷削弱。提出了考虑桥墩振动的局部冲刷深度计算公式,其理论计算值与实测值相对误差在±20%的数据达87.5%,能够为涉水桥梁基础埋深的设计提供更合理的计算依据。