基于环境DNA宏条形码的汉江上游黄金峡段鱼类多样性研究

2020年,采用环境DNA宏条形码对汉江上游黄金峡鱼类多样性进行研究,并对比历史调查数据,构建汉江上游黄金峡段鱼类名录。从9个采样点中共检测出20种鱼类,占名录的45.45%;鲤鱼(Cyprinus_car-pio)、鲫鱼(Carassius_auratus)、圆吻鲴(Distoechodon_tumirostris)和银鮈(Squalidus_argentatus)为优势种;黄金峡上、下游Shannon指数存在显著性差异(P<0.01,n=9),上游鱼类Shannon指数明显大于下游,黄金峡水利枢纽是造成鱼类多样性空间差异的主要原因。环境DNA检测出的鱼类组成与过去传统方法监测的结果相近。环境DNA宏条形码技术是一种新兴的生物监测手段,可以辅助传统鱼类监测方法,快速检测汉江上游鱼类多样性及其空间分布。

黄金峡水利枢纽左岸边坡施工期变形及加固研究

黄金峡水利枢纽左岸边坡开挖后出现局部开裂、锚墩破裂等变形现象,影响边坡稳定,为此,对左岸边坡的地质条件进行了梳理,结合监测数据和三维计算,分析了左岸边坡变形机理,对其滑动破坏模式,采取相应的加固处理措施,并根据反演参数对边坡稳定进行了复核。结果表明:左岸边坡现状条件下块体KT24稳定性较差,已接近临界状态,抗剪洞、锚索组合的加固设计方案使KT24安全系数提高到1.51,具备一定的安全裕度。工程运行情况显示边坡整体稳定、加固措施有效,研究成果可为类似工程提供参考。

黄金峡水利枢纽坝基帷幕灌浆的防渗效果试验研究

常规帷幕灌浆施工时,仅采用透水率与单位注灰量成果两项指标进行灌后效果评价,在复杂地质区域无法准确确定岩体参数变化及灌后抗渗性。黄金峡水利枢纽为获取帷幕灌浆工艺参数,确定基岩可灌性及灌后抗渗性,验证灌浆参数合理性,开展了帷幕灌浆试验,并引入透水率、单位注灰量、孔内声波、孔内电视、钻孔岩芯等5项指标评价灌后的防渗效果,各项结果及成果均表明:灌浆质量及灌后岩体抗渗性满足设计要求,证明了基岩的可灌性。可为类似工程帷幕灌浆施工作业提供借鉴。

黄金峡水利枢纽基础地质缺陷处理设计及效果分析研究

黄金峡水利枢纽基础岩体较完整,但断层、裂隙较发育,局部还存在不稳定块体,会造成局部应力不均、不均匀变形等问题,对大坝的基础稳定性、承载力带来不利影响。为提升围岩完整性与承载力、保证地基稳定,在水利工程基础处理时须对地质缺陷部位进行专项处理设计。文章通过对黄金峡水利枢纽坝体基础揭露的各种地质缺陷进行系统分析、专项设计、分类处理,通过补强固结灌浆设计与应用,使基础满足了大坝建设的各项要求,保证了工程的质量与安全,也证明了补强固结灌浆在水利工程基础处理中的作用,对类似水利工程施工具有借鉴意义。

黄金峡水利枢纽超深竖井压力管道安装施工技术研究

竖井压力钢管施工过程往往存在作业空间小、无法利用常规起重设备、安全风险高等技术问题。结合黄金峡水利枢纽左岸出水洞竖井结构特点,分析超深竖井压力管道安装及洞内施工的重难点,设计卸车钢梁、吊装钢梁与运输台车共同组成钢管吊装系统、乘人轿厢作为人员运输通道,解决狭窄作业平台施工条件下钢管运输与人员上下通行的困难,提出狭小空间内钢管运输与安装的施工技术要点,并指出注意事项与管理要求,可为类似工程提供参考。

陕西省洋县引汉济渭黄金峡水电站

陕西省洋县引汉济渭黄金峡水电站。该水电站首台水轮发电机组已正式并网运行。

黄金峡水利枢纽泵站、电站大体积混凝土施工机械选型及应用

黄金峡水利枢纽泵站、电站区域由于受地形和建筑物布置的限制,上下游布置的门塔机不能满足大体积混凝土的浇筑强度要求。经比选,采用在泵站、电站区域内布置皮带式布料机作为混凝土入仓设备的方法,以解决混凝土的浇筑强度不足问题。

黄金峡水利枢纽总布置研究

在可研报告阶段,针对黄金峡水利枢纽坝址河道顺直、河谷狭窄、泄洪流量大、机组台数多的特点,开展了多方案的枢纽布置研究,从中优选出混凝土闸坝挡水、坝身表孔和导流底孔联合泄洪、河床式泵站、坝后电站的枢纽布置格局。

基于多点位移计的黄金峡水利枢纽施工期边坡实测变形特征分析

黄金峡水利枢纽左岸边坡在施工期发现了多组结构面,监测资料显示边坡出现了多次变形突变现象,且变形大多发生在20~30 m范围内,多点位移计深度区间位移最大值超过80 mm。为此,结合多点位移计监测成果,从时空变化规律、特征值统计、位移速率等方面综合分析了边坡岩体的变形特征。结果表明:爆破开挖和结构面是导致边坡产生较大变形的主要因素;边坡主变形区与结构面fz39、L920和fz15的位置吻合,坡体变形主要受上述结构面控制。与其他同类工程相比,目前边坡位移量级基本处于正常范围。随着加固措施的逐步实施,边坡已基本趋于稳定,应重点关注Ⅰ区和Ⅳ区边坡坡脚部位的变形情况,并加强支护和排水措施。

黄金峡水利枢纽大坝左岸Ⅰ区结构面控制型边坡变形机制及稳定性分析

黄金峡水利枢纽大坝左岸Ⅰ区边坡开挖施工阶段发现了多条断层和多组裂隙,出现了多次变形突变现象,呈台阶状跳跃增长,且变形大多位于深部10~30m,局部累计监测变形值超过100mm。根据地质、监测及坡表开裂等资料综合分析影响边坡变形的关键因素,并采用三维数值计算方法论证加固效果,复核边坡稳定性。结果发现Ⅰ区边坡是典型的结构控制型边坡,变形范围及深度与结构面fz39、L920位置吻合,变形破坏模式主要是结构面fz39、L920构成的块体KT21滑动破坏。现状条件下边坡已接近临界状态,考虑削坡减载和边坡中下部增加大吨位锚索后,边坡安全性得到显著提升。研究结果丰富了边坡稳定性研究的工程实例,为工程自身建设提供了重要的技术支撑。

黄金峡泵站水泵母材泥沙磨损试验研究

水泵的泥沙磨损问题是泵站运行管理过程中需要重点考虑的问题之一,在含沙水流冲刷作用下,水泵过流部件易产生明显磨损,从而缩短水泵的使用寿命,降低泵站的运行效率。以引汉济渭工程黄金峡水利枢纽为例,通过在水力机械磨蚀测试系统——旋转圆盘循环工位上进行泥沙磨损试验,探究磨损部件不同备选材料的泥沙磨损特性,结果表明:材料磨损深度随测点半径的增大而增大,泥沙中值粒径的大小对磨损的影响显著,磨损深度随泥沙中值粒径增大而增大。同时根据试验结果,构建了材料磨损率关系式,估算了备选材料的磨损量,比选出了合适的水泵母材。最终,基于研究成果提出了减小水泵泥沙磨损的措施建议,对减缓水泵磨损,降低泵站后期运行和维护费用具有重要意义。

黄金峡水利枢纽技术特点及关键技术问题

黄金峡水利枢纽是引汉济渭工程的主要水源之一,工程具有泄洪规模大、坝址地质条件好、地形条件独特、建筑物种类多、构成复杂等特点。结合对枢纽工程的主要技术特点及关键技术问题的充分研究,对施工导流与枢纽总体布置,泄洪消能设计,泵站、电站布置方案选择,高扬程、大功率水泵设计,高水头鱼道设计等5大关键技术提出了有效的解决方案,为黄金峡水利枢纽顺利实施打下坚实的基础。

BIM在黄金峡水利枢纽工程设计中的应用研究

BIM技术的应用为传统水利水电工程勘察设计提供了一种新的思路和方法,然而鉴于水利水电工程的复杂性,现有的BIM技术实践存在标准化程度低、流程不明确等问题。以黄金峡水利枢纽工程为例,基于达索3DEXPERIENCE平台,研究了协同环境下的BIM技术的应用流程及方法,并形成了一套基于BIM技术的水利水电工程设计流程体系。在此基础上,借助于参数化建模、工程量统计以及三维出图等手段,总结了BIM在应用过程中的创新点以及存在的技术难点;同时,通过对属性扩展、数字化交付的研究,为工程全生命周期的信息化流转提供了新的思路。工程实践表明:研究成果提高了该工程的设计效率和质量,可为今后同类工程的设计提供参考和借鉴。

黄金峡水利枢纽工程大型水泵机组选型设计及运行调节研究

引汉济渭工程黄金峡水利枢纽是陕西省境内一项重要的大型跨流域调水工程,泵站装机容量和设计流量均为目前国内甚至亚洲在建和已建泵站之最,且调水过程复杂、调水流量分布范围宽广。在分析黄金峡泵站调度原则及运行方式的基础上,综合比较目前国内外大型泵站机组设计制造水平、枢纽建筑物及机电设备投资等因素,详细论证了大型单级单吸离心式水泵机组台数和性能参数的确定方法及其影响因素,并给出了黄金峡泵站机组选型设计的最优方案,同时论证了采用变频调节的必要性及其效果。研究结果可为大型调水泵站机组的选型设计提供参考。

GNSS系统在黄金峡坝肩边坡变形监测中的应用

对黄金峡水利枢纽坝肩边坡GNSS自动化变形监测系统的设备选型、参考站选址、通信方式等进行了分析总结。在吸收借鉴国内同类工程运用GNSS系统的经验和相关研究成果的基础上,该系统采用GPS/BDS/Glonass多星数据混合解算、双基线平差等方法,使边坡监测站在观星截止高度角较大的情况下观测精度满足规范对一级边坡变形监测的精度要求。通过实施GNSS自动化变形监测系统,可以及时掌握边坡的变形规律,预测边坡及滑坡可能变化的范围及变化趋势,并能够及时采取相应的处理措施,为黄金峡水利枢纽施工期安全生产提供技术保障和依据。

黄金峡水利枢纽高水头过鱼建筑物设计

黄金峡水利枢纽鱼道的最高运行水头为45.50 m,上游水位的变化幅度达10 m,属于高水头过鱼建筑物。根据过鱼对象的种类、习性和游泳能力,过鱼建筑物选用带同侧竖缝式隔板的"U"型槽式鱼道,并通过水力学计算得出了鱼道池室的结构尺寸,同时为适应上游水位的变化,鱼道布置了5个出鱼口。为了分析鱼道布置方案的合理性,建立鱼道进口、集鱼系统整体模型和鱼道局部模型,模拟得出了鱼道进鱼口周边区域的流速分布、过鱼池水力学特性等。试验结果表明,鱼道进鱼口区域的流场分布适宜鱼类上溯至进鱼口,过鱼池的水力学条件满足符合过鱼对象顺利上溯的要求,设计方案是合理的。

黄金峡水利枢纽工程砂石加工系统废水处理

以黄金峡水利枢纽工程高白沙料场特点、骨料加工品质及枢纽混凝土需求,文章研究建设高白沙砂石加工废水处理系统的必要性;根据环水保及合同文件的要求研究了砂石加工废水处理系统响应环保理念、顺应现代污(废)水处理趋势的设计原则及要求,介绍了系统的主要设施、设备布置及废水系统运行工艺,并对系统运行进行了评价,项目设计、实施、运行达预期,供同类工程参考。

AR技术在黄金峡水利枢纽建设管理中的应用

基于Unity平台,利用Vuforia和ARCore等开发工具及3DMax及Maya等三维模型搭建技术,开发黄金峡水利枢纽AR软件,实现了AR水利枢纽展示、水利枢纽全景展示及VR厂房游览三大功能。经测试,软件性能和功能等方面均符合设计要求。将增强现实技术(AR)和虚拟现实技术(VR)有效应用于黄金峡水利枢纽的建设与管理中,提高了水利枢纽管理、设计、施工的科学性与高效性,提升了工程的智能化建设水平。

黄金峡水利枢纽泄水建筑物设计研究

黄金峡水利枢纽工程特点是洪峰流量大,水库调蓄能力小,河谷狭窄,泄洪问题成为枢纽布置中的主要矛盾。在可研设计中,对枢纽泄水建筑物规模及消能型式做了分析计算和比较,在设计中采用较大单宽流量,减小闸孔布置宽度,较好地解决了消能防冲与兴利建筑物布置上的矛盾。

黄金峡水利枢纽施工导流设计与泄洪底孔布置的研究

施工导流设计是枢纽工程施工组织设计的中心环节,根据坝址区域的地形地质条件,枢纽布置特点以及汉江水文特性,结合永久泄洪冲沙底孔布置进行导流方案的比选和导流程序设计。