西南山区大型水电工程库岸滑坡InSAR早期识别与监测研究进展

我国西南山区大型水电工程大量建设于金沙江、澜沧江、雅砻江流域,但是这些流域复杂的地层、岩性、构造、水文等地质条件导致水电工程库岸滑坡灾害分布广泛,多发频发。合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术凭借其覆盖范围广、监测精度高、不受云雾遮挡等特点为水电工程库岸滑坡早期识别与监测带来了新的机遇,在近年来得到水电工程建设及库岸地质灾害防治相关领域的极大重视。基于此,对西南山区大型水电工程库岸滑坡InSAR早期识别与监测的应用概况进行了梳理,从研究时间、研究内容、研究对象等多角度进行了分析;对水电工程库岸滑坡InSAR早期识别与监测技术的研究现状、研究热点进行了归纳与总结,揭示了以白鹤滩水电站为里程碑,水电工程库岸滑坡早期识别与监测目前已开始进入InSAR技术应用与研究的爆发阶段;最后,探讨了水电工程全生命周期(蓄水前阶段、蓄水阶段、蓄水后阶段)对InSAR技术的不同应用需求与算法适用性。随着SAR数据质量提升与算法进步,InSAR技术必将常规化地参与到水电工程全生命周期库岸滑坡的识别与监测工作中,为水电工程库岸滑坡的早期识别、监测预警、触发机理研究及灾害防治等提供重要支撑,提升我国水电工程库岸滑坡地质灾害防治能力。

高海拔山地风电项目水土保持措施研究

在构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系、加快推进大型风电、光伏发电基地建设的背景下,如何做好高海拔山地生态环境脆弱区域水土保持工作,需要持续探索、实践与提升。本次研究依托于高海拔山地的具体风电项目,可为高海拔山地风电项目水土保持措施设计提供一定参考。

云南高山峡谷区大型水电站建设开发性移民研究——以漫湾、大朝山电站为例

根据漫湾、大朝山电站移民安置的经验和教训,在云南省高山峡谷区建大型水电站,开发性移民主要应做到:移民安置必须和国民经济与社会发展结合起来,应尽量外迁农业安置;补偿和开发扶持相结合;正确选择移民安置区;合理确定移民的土地,给移民提供生产基地;统一规划建设适用坚固的住房和生产生活配套设施;为移民发展生产提供技术支持;引导和帮助移民进行生态环境保护和建设;建立统一有效的移民管理体制,实现依法移民。

洪家渡混凝土面板堆石坝设计

洪家渡水电站拦河坝为混凝土面板堆石坝 ,最大坝高 179 5m ,为目前国内外高面板堆石坝之一。坝址处于高山峡谷岩溶地区 ,河谷狭窄 ,岸坡陡峻 ,在洪家渡面板堆石坝设计过程中 ,围绕减少岸坡开挖和填筑工程量 ,减小坝体不均匀沉降 ,确保止水效果等关键技术问题进行了深入研究 ,就堆石坝的布置、坝体分区、趾板布置、周边缝结构、坝顶结构等进行优化设计 ,取得了显著的经济效益和社会效益。

大型水利水电工程施工水力控制及灾害预测关键技术

针对我国西部山区大型梯级水利水电工程施工面临复杂环境下的导截流标准及风险控制、陡坡隧洞导流安全水力控制、深厚覆盖层河床安全经济截流水力控制、导截流过程灾害预测控制等新问题,经过长达28 a的系统研究,解决了大型梯级水利水电工程施工导截流水力控制和灾害减免的相关技术难题。包括:(1)构建了多梯级同建条件下施工导流系统风险评估模型和基于水文实时监测预报的截流标准决策模型,提出了满足安全性、经济性要求的标准优选方法,修订了施工导流设计规范;(2)揭示了陡坡隧洞易发生明满交替流等不良水力特性的成因及机制,提出了进口隔流浮堤消涡、锐缘进口减免明满交替流、出口压坡增压等复合式水力控制技术,保障了隧洞运行安全,提出的钢筋笼柔性毯和过水围堰分级整流防护新技术,解决了大流量、深厚覆盖层条件下度汛安全难题;(3)提出了考虑水深、流速分布、河床糙度、绕流系数影响的天然截流块体稳定实用计算公式以及六面体钢筋石笼人工截流块体稳定计算公式,计算精度更接近实际;(4)发明了内附透水反滤土工膜的四面体钢筋笼和圆柱线体新型截流材料;(5)提出了"水下宽戗堤"新技术,减轻了截流难度;(6)首次提出了高陡岸坡滑坡涌浪过程中第二次涌浪为首浪的论点,建立了首浪高度实用计算公式、涌浪产生与传播预测模型;(7)提出了土石围堰溃决过程与洪水演进高分辨率模拟技术。这些关键技术对于推动相关学科发展、加快水利水电行业科技进步起到了巨大作用。

高原地区水利水电工程施工中高压喷射灌浆技术的应用

在城市快速发展的信息时代下,科学技术得到更新。在水利水电工程施工中,高压喷射灌浆技术作为常用的技术,取得了突出性的成就。论文对高压喷射灌浆技术的原理和特点加以分析,重点研究高压喷射灌浆技术在高原地区水利水电工程施工中的应用。

气候变化背景下黑河上游春季融雪洪水预估研究

气候变暖将导致高山区冰冻圈加剧融化,一方面融水资源时空分布的不确定性增大;另一方面,融水洪水灾害发生的频度和强度也将发生改变。基于气象、水文数据和MODIS积雪覆盖数据,利用融雪径流模型(SRM),对1990—2012年共23年祁连山黑河札马什克控制区融雪期径流进行模拟与验证。结果表明:SRM在该流域具有较高的模拟精度(纳什系数为0.91),可用于分析和预估控制区径流强度变化。为此,采用黑河流域气温、降水降尺度数据,预估了未来气候变化背景下积雪范围变化及不同重现期洪水变化趋势。结果显示,与基准期相比,在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下,最大积雪范围可减小3%~7%,且随着海拔升高,变化愈剧烈。RCP2.6情景下因气温和降水变化幅度较小,到21世纪末各重现期洪水强度保持在10%以内波动;RCP4.5情景下,各重现期洪水强度最高增大约20%;在RCP8.5情景下,各重现期洪水强度最高可增大超30%。相关分析结果显示,不同重现期洪水径流与气温和降水均具有较强相关性:重现期越长,洪峰与气温的相关性越大;重现期越短,洪峰与降水的相关性越大。通过预估气候变化背景下的融雪性洪水事件强度及重现期变化,有助于有效开展区域洪水风险管理、提高洪水资源的利用价值。

基于PTD和改进曲面拟合的高山区水电工程机载激光雷达点云滤波方法

针对高山区水电工程区域地形起伏大、植被茂密且存在部分建筑物,在提取这些区域地形时机载LiDAR点云滤波方法存在精度不高的问题,提出了一种综合点云回波特性、渐进三角网加密(PTD)算法、改进的曲面拟合算法和地面点精细化处理的山地点云滤波方法。该方法在对机载激光雷达(LiDAR)点云数据去噪的基础上,先利用植被点云的回波特性去除部分植被点,再使用PTD算法进行两次迭代计算获取部分地面点集合,然后将得到的部分地面点集合作为改进的曲面拟合算法的种子点进行格网区域化的曲面拟合来获取原始点云数据中的地面点,最后通过点云的精细化处理去除地面点中夹杂的低矮植被点,以此获得最终的地面点集合。选取DJI-M600搭载HS-600的机载LiDAR测量系统实测数据进行试验,并将提出的滤波方法与PTD算法、曲面拟合滤波算法、区域生长滤波算法和形态学滤波算法进行横向对比,通过点云误分率对滤波方法进行评价。结果表明,与其他4种方法相比,基于PTD和改进曲面拟合的滤波算法的第Ⅰ类误差、第Ⅱ类误差和总误差的最大减小幅度分别为6.25%、1.82%和2.93%,更适用于高山区水电工程机载LiDAR点云数据的滤波处理。

乌江渡水电站扩机工程地下厂房防渗帷幕灌浆

乌江渡水电站扩机工程施工区地质条件复杂,岩溶发育,存在渗漏条件。为确保地下厂房的安全,尽可能减少乌江河水及地下水对它的影响,在地下厂房上、下游各设计了一道防渗帷幕。防渗帷幕施工采用高压灌浆施工工艺,灌浆过程中遇到了注入量大,灌浆难以结束,溶洞,流沙层等特殊情况,采取了相应的处理措施,收到了较好的效果。

向家坝水电站左岸高边坡开挖与支护施工技术

向家坝水电站枢纽布置因受地形条件制约,需开挖左岸山体以满足二期导泄流建筑物、升船机上下游引航道布置条件。开挖后形成的高边坡地质条件复杂,且存在煤层采空区和煤洞,成为影响高边坡局部稳定的主要因素。为保证高边坡稳定及枢纽运行安全,需对其采取加固措施。经研究,高边坡处理采用了锚索、锚杆等常规支护措施,并对煤层采空区及煤洞进行了回填。处理后监测表明,左岸高边坡整体保持稳定状态。

丘陵山区高标准基本农田建设项目设计探讨

闽北丘陵山区地形复杂、耕地分散、农田类型多、田间基础设施少、中低产田面积比例大,研究编制因地制宜、科学合理和有针对性的项目设计对高标准基本农田建设有十分重要的意义。笔者分析总结了2011—2015年422个项目设计方案及竣工后的现场验收材料,收集查阅相关资料,比对项目设计与验收成果,提出存在问题和建议。今后应在遵循高标准基本农田建设规范的基础上,多次实地勘测和调研,并充分考虑自然环境、工程措施的经济实用性、耕地权属及农户意愿等因素,寻找设计的重点与难点,分区分片设计。为指导土地平整、农田灌排系统和田间路网建设、提高耕地质量和土地综合生产力提供参考。

高海拔山区引水工程线路最低成本路径研究

尝试利用GIS最低成本路径分析法研究了复杂地形下的引水工程机助选线问题。以西南某引水工程为研究案例,借鉴启发式算法的思路,根据沿线高程由高到低梯度分布的特点,构建了三维高程曲面模型。以工程成本为度量,利用DEM数据计算栅格单元成本,并求解引水工程线路最低成本路径;再以机助线路和人工线路所围成多边形的面积与人工线路长度之比作为衡量指标,评价引水工程线路最低成本路径的精度。结果表明,在加入消能站和明确限制性区域的前提下,该算法适用于引水工程线路最低成本路径的选择,具有一定的应用价值。

高山风电项目建设风险管控与思考

分析了中国目前高山风电项目建设风险管控现状,阐述了高山风险管控中存在的问题,针对高山风电项目建设的风险管控进行了深入研究,提出了几条管控措施,希望对高山风电项目建设风险管控有所帮助,提高风险管控水平。

水电移民山区长距离供水工程管线设计

水电移民安置点生活供水工程多处在山区,地形地质条件复杂,重力输水工程设计存在管径偏大、虹吸等诸多问题。以苗尾水电站迁建集镇为例,从设计思路、管道布置、水力计算、水锤防护等方面对山区长距离输水工程设计要点进行了详细介绍。

SK手刮聚脲在西北高寒地区输调水工程的应用

庄浪河渡槽是甘肃省引大入秦工程重点建筑物之一,地处西北高寒地区,经20多a的输水运行,出现混凝土冻融剥蚀破坏,钢筋锈蚀、裸露等病害缺陷。选择SK手刮聚脲作为防护材料进行适用性试验研究,针对SK手刮聚脲本体强度、抗冻防护性能、耐低温性能、抗冲磨及耐老化性能开展室内试验和现场工艺性试验研究,结果表明:SK手刮聚脲材料在高寒地区气候环境下,不仅表现出良好的综合力学性能、较强的抗冲磨能力,而且工艺简便。试验结束后,通过庄浪河渡槽3 a的通水运行检验,SK手刮聚脲材料能够满足渡槽安全运行的要求,是目前西北寒冷地区水利工程混凝土表面缺陷较为理想的修补材料。

浅谈高原地区水利水电项目施工单位档案管理中存在的问题及对策

针对高原地区水利水电项目施工单位在档案管理仍处于弱势状态,存在下属施工队配合度不够、专业素养不足、内部重视度不够等问题,通过健全管理机制,行政管理、合同管理和项目管理相结合,采取前端控制、全过程全方位度跟踪,统一电子文件归档标准,完善信息化系统,配置专业人员等,才能保证档案管理的真实性、完整性和及时性,为水利水电项目的建设夯实基础。

安哥拉Lomaum水电站220 kV输变电工程超限铁塔设计研究

介绍了安哥拉Lomaum水电站~Biopio220 kV开关站220 kV双回路送电线路和Biopio^Benguela Sul变电站220 kV单回路送电线路的工程概况。论述了为满足IEC60826标准计算荷载、并适应高海拔山区36.1 m/s超大风速等多种不利因素的联合作用所开展的超限铁塔设计研究过程,并在确保220 kV输变电工程安全可靠的前提下,采取优化措施尽可能地节省工程造价。

大通中高位山旱地区不同配置模式退耕还林地物种多样性研究

对大通县退耕还林中高位山旱地不同配置模式群落物种多样性进行研究。结果表明:不同配置模式的群落物种多样性指标的变化规律明显不同,多样性指数排序为模式H(白桦+青海云杉)>模式J(青杨+中国沙棘)>模式G(华北落叶松)>模式F(青海云杉)>模式K(青海云杉+中国沙棘)。

某山区高速铁路桥梁桥式方案的确定思路

文章针对渝万高速铁路寸滩双线特大桥的桥式方案,通过对多方面控制,最终确定一个了科学合理方案。希望对山区高速铁路桥式方案确定的原则、思路和方法有一定的借鉴价值。

山区水电站项目水土保持综合效益动态评价——以鹤峰县咸盈河水电站为例

对山区水电站项目分建设时期、防治责任分区进行水土保持综合效益定量动态评价,分析水土保持措施防治效果。以鹤峰县咸盈河为例,对实际监测数据,采用调查分析和文献阅读的方法,从水土流失影响因子、水土流失防治因子和植被恢复三个方面选取10个评价指标因子,构建层次模型。利用yaahp软件计算权重,采用因子加权求和法计算水土保持综合效益。试运行期水土保持综合效益(4.7060)大于建设期(2.2154),增幅为1.12。从防治责任分区来看,试运行期的水土保持综合效益都大于施工期。鹤峰县咸盈河水电站项目水土保持措施取得了很好的治理效果,其水土保持措施可为其他山区水电站项目作为参考。