海绵城市视角下屋顶绿化应用研究——以东北地区为例

海绵城市,即在城市内部建立水循环系统,既可以防治洪水,又能修复生态环境,使城市形成一个相互连通的生态圈。屋顶绿化作为实现海绵城市的途径之一,约占海绵城市工程的1/3。因此,屋顶绿化的建设对雨水的降峰减流以及生态环境的保护至关重要。从海绵城市的视角出发,对屋顶绿化的定义、技术和手段进行讨论,并针对东北地区的地理环境和气候条件提出应用建议,旨在推进东北地区的屋顶绿化建设进程。

煤矿顶板淋水巷道的围岩控制技术研究

煤矿井下开采工作的不断推进,会受到井下恶劣环境、开采扰动和地质特点等方面影响,围岩控制工作存在较多挑战,以顶板淋水巷道的掘进为例,需要针对淋水影响,强化支护工作。为此,基于对案例煤矿基本概述及顺槽掘进问题的了解,首先提出了巷道围岩控制的理论策略,然后结合实际掘进情况,从多方面着手制定了临时支护、永久支护、疏排水、施工管理等围岩控制方案。在实际应用围岩控制方案后,支护效果整体良好,可以降低巷道淋水的影响,提高煤矿井下开采作业的安全性。

基于城市洪涝径流和积水特征的绿色屋顶空间布局优化研究

【目的】绿色屋顶等LID设施的空间布局差异会对城市洪涝灾害的削减效果产生不同的影响。为解决绿色屋顶在城市规划中具体空间形态的优化问题,【方法】通过设置随机分布、沿道路分布和沿积水点分布等3种绿色屋顶空间布局方案,利用SWMM模拟其对洪涝径流和积水特征的影响,并利用熵权-TOPSIS法综合评价出最优方案,实现绿色屋顶的空间布局优化。【结果】结果显示:(1)在相同绿色屋顶覆盖率下,不同空间布局的绿色屋顶对地表径流都具有较好的削减作用,对径流总量和峰值的最大削减率能够达到23.99%和39.12%。(2)不同空间布局对洪涝积水的影响差异明显,其中沿积水点分布布局的削减效果总体上要优于其他方案,该方案平均积水时间最多削减15.18%,积水节点最多减少69.19%,最长积水时间最多缩短10.98%,严重积水节点最多减少48.08%。(3)沿积水点分布布局的TOPSIS评分在多种情景下的总得分分别为0.663、0.685、0.526和0.594,均为得分最高的方案。【结论】结果表明:不同空间布局的绿色屋顶方案对地表径流总量的影响差距不明显,差值在2%以内,难以据此进行布局优化;凭借空间位置差异,沿积水点分布布局对洪涝积水的削减效果明显优于其他方案,在相同绿色屋顶覆盖率情况下能够更好地减弱洪涝的不良影响;沿积水点分布布局可以作为研究区绿色屋顶布局规划的参考方案,具有研究区类似下垫面特征和城市建设规划的地区,在开始进行绿色屋顶铺设时,可以优先在积水严重区域布设,形成沿积水点分布的空间布局,获取较好的洪涝削减效果,后续规划时再向其他区域扩张。

石槽村矿矿井水防治工作难易程度的评价

矿床充水是指煤矿床开采过程中,各种来源的水通过不同的方式和途径进入矿坑的过程,其特征由充水水源、充水方式和通道以及影响充水性质和强度的其它因素所决定。本区处于干旱沙漠地带,地面水稀少,地下水补给来源贫乏,仅为大气降水,井田构造以单斜构造为主,断裂发育较少,因而导致本区岩层含水性差。根据井田水文地质条件,结合邻近生产矿井的水文地质条件特征和充水因素进行分析评述。

潘谢矿区煤层顶板砂岩水害分析与防治措施

通过对潘谢矿区几起典型出水事故案例的分析,总结出工作面顶板砂岩出水具有出水时间短,水量迅速增大,储量以静储量为主等特点,分析了影响顶板砂岩涌水的主要因素(砂岩的发育厚度、埋藏深度、地质构造的影响、地下水对其补给的条件、煤层采动对覆岩的破坏程度、工作面的推进速度、钻孔的封闭质量等),并提出防治煤层顶板砂岩水害的综合措施。

海绵城市建设下LID模拟研究综述及案例分析

低影响开发(Low Impact Development, LID)模式以自然水文、源头调控、分散管理的设计理念为核心,更加符合我国海绵城市建设的雨水管理战略.融合LID建模的城市雨洪模拟是海绵城市雨水体系建设的关键技术之一,然而现阶段针对LID模型设置和参数分析的研究十分有限.本文通过对近几年在主流期刊上发表的LID模拟文献进行汇总和梳理,选取6种常见LID模型进行模块分析和参数收集,旨在通过系统调研和综述,提供适用于不同地区LID模拟的数据支持.最后,选取两类相关的LID措施(绿色屋顶和透水路面),在研究区域实现了LID模型建立、雨水调控模拟和效能评估的目的.

淮南矿区张集矿A组煤安全高效开采技术

针对淮南矿区A组1413A工作面在开采过程中受到厚层砂岩直覆、底板灰岩含水层威胁的问题,根据实际地质条件,采取顶板砂岩水探放、底板灰岩水疏放、边界断层防水煤柱注浆加固、支架升阻、深孔预裂爆破强制切顶等措施,并对矿井水文自动监测系统和工作面微震监测系统实现实时监测、监控,实现了安全高效生产。

顶底板裂隙和老窑采空区涌水的水文地质分析与防治水对策

通过对贵州省大方县某煤矿的水文地质条件分析,确定了该矿水患类型及威胁程度,提出了顶底板裂隙涌水和老窑采空区突水为主要水患的煤矿防治水对策,为其他类似水患矿井提供参考。

矿井顶板水害预测与防治专家系统

影响顶板水涌出的因素是多方面的 ,不仅与含水层本身的类型、特征、赋存条件有关 ,而且还与煤层顶板各隔水岩层的水文地质条件、地层结构及采矿地质条件有关。本文在分析矿井顶板水危害现状及相关专家系统研究概况的基础上 ,研究了顶板富水性分区的影响因素 ,以信息拟合方法完成了顶板富水性分区 ,并以此为基础 ,结合模糊理论 ,完成了综合模糊评判决策系统 ,最后进行了实例验证。

近距离顶板灰岩富水性探测与突水危险性研究

针对某矿1102工作面近距离顶板灰岩含水层是否具有突水危险性,采用瞬变电磁探测和UDEC数值模拟的方法,就顶板灰岩富水性分区及覆岩结构稳定性、导水裂隙发育特征进行了深入研究。研究结果表明：①顶板灰岩含水层有2处含水较强区,1处含水中等区,2处含水中等偏弱区。②1煤上覆岩层裂隙发育集中在采空区后方、前方煤壁处及工作面中部离层区。裂隙发育高度随采空区跨度增加而增大,两者呈非线性关系。开挖40-120 m时,裂隙发育高度突增;开挖70 m、裂隙高度为22 m时发展至灰岩含水层。③15 m厚砂岩充当了隔水层,工作面突水危险性较小。④采用新型化学注浆堵水材料——改性脲醛树脂,成功进行了工作面防治水试验,效果显著。

老旧小区屋顶花园承洪韧性预测——以长春市为例

近年来长春市老旧小区面临严重的雨洪问题。通过相关公式的计算,来预测屋顶花园的雨水滞留量及滞留时间,有效体现屋顶花园的承洪韧性。结果表明,研究区域改造屋顶花园完毕后,可滞留雨水量范围为383.85~505.93m^(3)。当降雨历时为60min、基质层滞水量范围从最小到最大且重现期为10a一遇、20a一遇和50a一遇时,基质层达到饱和状态时所需时间范围分别为52~69min, 44~59min和38~50min;当降雨历时为90min、基质层滞水量范围从最小到最大且重现期为10a一遇、20a一遇和50a一遇时,基质层达到饱和状态时所需时间范围分别为67~88min, 57~75min和49~65min。

顶底板裂隙涌水为主的煤矿防治水研究

根据枫香林矿区地质及水文地质特点、对矿井受采掘破坏或影响的含水层的性质、充水水源、充水通道、充水方式等充水因素进行了综合分析,查明了矿区水文地质发育规律和以顶底板裂隙涌水为主要水患的特点,确定其水患类型及威胁程度,进一步提出以顶底板裂隙涌水为主要水患的煤矿井防治水对策,为类似水患矿井提供借鉴和参考。

基于GIS信息系统及人工神经网络的砂岩富水性预测研究——以赵庄矿3号煤层顶板砂岩为例

在分析赵庄矿自然地理、区域构造、区域水文地质条件、矿井突水灾害的基础上,根据研究区的断裂构造、隔水层厚度、奥灰水压以及奥灰顶部富水性在空间区域上的变化特征,研发了基于GIS组件的顶板砂岩水预测信息系统,该系统主要实现了评价指标的自动统计、图形的管理等功能,具有强大的空间分析功能,同时应用非线性的人工神经网络(ANN)技术确定了各主控因素的权重系数,在此基础上建立了煤层顶板砂岩富水分区评价模型,大大提高了预测指标统计的速度和精度。并应用该系统对3号煤层顶板砂岩富水性进行了评价,为井田3号煤层顶板突水危险性评价与预测和井下水害防治提供理论依据。

西北矿区煤层顶板水害预测及防治技术研究

针对西北矿区煤层顶板水害特点,提出了煤层顶板含水层富水性探查、煤层顶板水害预测、矿井涌水量预测及其水害防治技术体系,在分析以上方法优缺点的基础上,认为井上下联合探查、钻探与物探并用及"顶板钻探+孔内物探"的思路是顶板含水层富水性探查的方向,基于GIS的煤层顶板水害预测方法的应用是提高其预测准确性的途径之一。

煤层顶板砂岩水定向钻孔预疏放效果检验

煤矿井下定向钻进技术具有钻孔轨迹可精确控制、有效距离长、一孔多用等优点。针对唐家会矿顶板水害,采用定向长钻孔进行预疏放,通过首采工作面的疏放水实践以及穿层钻孔检验,顶板水疏放效果明显,为工作面掘进和回采提供了安全保障。

中国海绵城市-一座巨型绿色屋顶实验室

绿色屋顶是雨洪管理中一项重要的低影响开发(LID)措施。由于气候变化和城市快速发展,LID雨洪管理策略对于当下全球的城市设计都至关重要,尤其是在经济蓬勃发展历来又饱受洪水灾害的中国。气候变化导致降水事件及雨水径流峰值流速难以准确预测。面对建筑布局日益稠密、不透水下垫面日益增多的中国城市,设计师们需要随时做好应对城市雨洪问题的准备。2015年提出的"海绵城市"战略为在城市尺度下应用和监测绿色屋顶效益提供了机会。目前业内大多数国际性绿色屋顶的研究应用都局限于小型控制实验区,借海绵城市建设之东风有机会将应用实验扩展到城市规模。中国雨洪管理智慧的历史可以追溯至5 000年前,现今中国正处于成为大尺度绿色屋顶实践世界领先者的机遇期。因此,LID应是城市设计的驱动力量而非事后补救措施。景观设计师不仅能够从场地、城市和区域3个层面上对场地及其周围环境进行全面解读,而且对需要实施LID的其他因素也有全面认知。为探究中国雨洪管理结构提供了新的视角,对景观设计师如何参与LID实践提出了建议。

不同绿化屋面对雨水调蓄能力的影响

[目的]为了分析不同基质层厚度的绿化屋面对雨水的调蓄作用。[方法]通过搭建绿化屋面装置,采用人工降雨模拟器开展试验,在不同基质层厚度和降雨条件下,对绿化屋面的降雨—径流过程、持蓄雨水和减滞洪峰能力进行了研究。[结果]基质层厚度在一定的范围内时,绿化屋面出水的洪峰过程具有很高的相似性;绿化屋面基质层厚度与降雨持蓄率呈指数函数的关系;洪峰削减率与降雨强度无明显关系,主要由基质层厚度决定。[结论]绿化屋面能在一定程度上降低雨水的径流峰值,减少总的径流量,延缓产流时间,且随着基质层厚度的增加,绿化屋面对雨水的调蓄能力越好。

东胜—神府矿区煤层顶板水害预测及防治

针对东胜—神府矿区煤层顶板水害特点,提出了煤层顶板含水层富水性探查、煤层顶板水害预测、矿井涌水量预测及其水害防治技术体系,在分析以上方法优缺点的基础上,认为井上下联合探查、钻探与物探并用及"顶板钻探+孔内物探"的思路是顶板含水层富水性探查的方向,基于GIS的煤层顶板水害预测方法的应用是提高其预测准确性的途径之一。

管棚快速施工在隧道涌水中的应用

隧道斜井未开挖段溃口区受极强降雨影响发生大规模隧道涌水,文中通过隧道涌水灾害原因分析、涌水抢险方案、管棚快速施工技术的运用,保证了隧道施工安全。

东庞矿水淹巷道构造破碎带高冒区加固技术

为了解决东庞矿水淹巷道局部出现的围岩破碎、片帮冒顶的问题,结合现场具体地质条件,提出了采用锚杆、锚索+高分子化学注浆材料加固技术处理冒落区,通过改变巷道围岩结构提高岩体的整体强度。采取加固技术后,每班的施工进度由0.5 m提高到了1.5 m;采取加固技术比采用绕道法多回收煤炭资源5000 t。