城市供水管网地下安装蝶阀的问题与解决方案

在城市供水管网中,管道地下铺设、蝶阀地下安装是一种常用的安装型式,但目前城市供水管网地下安装蝶阀在长期使用过程中,逐渐暴露出各种问题和弊端,如:阀门井盖易破损、丢失,造成路面通行安全隐患;阀门井易积水、腐蚀阀门、启闭操作不便;维护操作人员进入地下封闭空间易缺氧,存在安全隐患;占用地下空间大等。通过对这些问题的分析研究,提出并设计了一种新型地埋式蝶阀。通过有限元数据模拟和实际运营表明,这种地埋式蝶阀安装方便、运行可靠,能够有效解决以上问题。本文介绍了新型地埋式蝶阀的实现方法、结构型式、工作原理、安装施工及优势特点等。

一种高温高压井用小直径切割器设计及性能研究

针对高温高压小水眼油气井下管柱切割问题,设计了一种外径为Φ36 mm的小直径切割器,首次采用切割器两端同时起爆方式对钻杆进行切割,对其作用过程进行了仿真,并通过地面试验和井下试验对切割器的切割效果进行了验证。结果表明:该切割器能够在压力为95 MPa、温度为160℃的井下进行切割作业,实现对水眼大于等于Φ41 mm的多种规格钻杆的切割,且一次性切断钻杆,切割后切割装置接头无粘连、翻边小。本研究可为工程测井和油气资源的深层勘探开发提供技术支持。

基于云平台的变电站地下水管泄漏监测系统的设计

针对变电站地下水管发生泄漏后无法及时准确检测与定位问题,基于水管发生泄漏后周围土壤的湿度变化会造成土壤的阻抗产生变化的原理,设计一种基于云平台的埋地水管泄漏监测及定位系统。该系统采用三级分布式结构,由信号采集系统、数据集总系统及云端数据分析与管理系统组成。信号采集与数据集总系统以低功耗宏晶STC单片机、LoRa无线数传模块、4G通信模块等为核心,实现对布置在水管两侧的电极间的阻抗信息及电池电量信息的采集滤波及与云端的数据交互;云端数据分析与管理系统基于数据挖掘和分析技术对底层上传的数据进行处理,完成对泄漏点的检测与定位。从实用性和便利性考虑,系统还支持通过Web对泄漏状况的实时监测。实际的测试结果表明,该系统工作稳定可靠,实用性强,有很好的推广应用前景。

基于改进管域法的高水压岩体变形破坏分析

渗流是地下洞室变形破坏常见的危害之一,主要沿结构面发展破坏,对工程造成巨大的影响.基于离散元颗粒流软件PFC中现有的域-管道渗流模型,结合流量守恒的原则,对控制方程进行重新推导,并采用简单试样模型进行了渗流模拟验证,将之应用于某地下洞室渗流破坏的分析研究.研究结果表明:改进后的渗流模型对隧洞变形破坏的模拟直观有效.研究成果可为渗流作用下地下洞室的变形破坏研究提供依据.

复杂条件下地下停车场深基坑施工关键技术分析

该文以某写字楼的地下停车场项目为例,探究深基坑施工中运用到的关键技术及其施工方法。止水帷幕作为深基坑外围止水工程,施工中应加强浆液制备、喷浆成桩等技术的控制,确保发挥良好的挡水效果;支护结构的关键技术是钻孔灌注桩,由于该区域地质条件复杂,采取埋设护筒的方式提高成孔质量;对于深基坑采取分层开挖方案,同时在基坑内部设置降水管井,降低地下水位,提高深基坑施工质量。综合运用上述施工技术,保证深基坑工程顺利完成。

暗挖地铁隧道下穿输水管廊结构变形分析

依托北京地铁14号线郭庄子站—大井站区间暗挖段下穿南水北调管廊工程,建立了隧道-围岩相互作用分析模型,对管廊变形进行施工全过程分析。研究结果表明:该工程选择两台阶三步法,进尺0.5 m,预留核心土距掌子面2 m,上下台阶间距5 m,左右线掌子面间距25 m,辅助袖阀管注浆方案较为合理。经过径向注浆加固,管廊最终沉降量明显减小,差异沉降及倾斜度均满足设计要求。两台阶三步法施工过程中,上下台阶开挖所引起的管廊变形量占管廊总变形量的93%,说明在开挖阶段采取注浆加固或者及时封闭成环能够有效抑制管廊变形。

石油化工项目给排水地下管网设计及施工研究

以某石油化工项目给排水地下管网为研究对象,为保证管网建设的科学性、规范性,在明确管网设计范围、依据等内容的基础上,做好系统划分和管道布置,提出雨水管道和稳高压消防水管管径设计方法,并制订阀门设计方案,强调在给排水地下管网施工期间,需明确给水管和排水管埋深,并采取有效措施加强管道与井保护,最终完成管网的高质量建设。

富水超深地下管廊和通道防渗水技术优化研究

富水超深地下管廊和地下通道的降水井根部、施工缝(变形缝)是引起渗水的重点区域和薄弱环节,其施工质量关系到整个地下工程的防渗水效果。为了提高降水井和施工缝(变形缝)防渗水效果,依托沙特某地下综合管廊和通道一体化建设项目,对穿透防水层的降水井(穿越底板部位)钢管底部采用镀锌止水环、膨胀止水条和L型防水加强层密封,降水钢管顶部采用聚合物防渗水砂浆、密封胶、钢板进行封闭,管内添加膨胀混凝土;施工缝(变形缝)环向与纵向止水带“一体化”搭接;在张开量和沉降量较大的暗埋段施工缝(变形缝)中配备抗水压强、弹性强、韧性强的Ω型止水带;钢板橡胶止水带采取热熔搭接方式。采取新工艺、新材料的部位防渗效果好,值得类似工程借鉴。

库区深水自流管固定式取水通道施工技术

以贵安新区小寨水厂取水通道施工为例,分析了施工中主要技术难点,详细介绍了深水取水通道明暗挖结合的施工工艺及施工中水源地水质及水生物保护技术,对施工过程中的防水、止水措施及管道保护工艺等控制重难点进行了论述,以期为类似工程提供借鉴。

基于极限平衡理论的超大直径顶管渗流开挖面稳定性研究

为解决地下水渗流引起的顶管隧道开挖面失稳破坏问题,基于极限平衡理论,推导得到地下水复合地层极限支护压力解析解。依托中交二公局超大直径钢顶管工程,建立隧道开挖面渗流场模型,分析了开挖面非线性变形规律和岩体强度特性,揭示了开挖面失稳破坏机制。研究结果表明:无水模式下,地表沉降最大值与围岩深度呈线性函数关系,有地下水的情况下,两者关系可用抛物线描述,且随着地下水位的增高,地表沉降位移梯度增加;开挖面剪切应力扰动范围为1.5D,在渗流力作用下,应力曲线簇分布宽度更窄,应力振荡现象更明显。随着地下水位的增高,滑动面破裂角向水平方向扩展,土拱区高度增加,形成整体失稳滑移面;成拱系数在拱顶路径达到最大值1.92,边墙路径和45°路径成拱系数均小于0.5。

太阳能光伏暗管排水系统能力提升

针对现有太阳能光伏暗管排水系统排水能力不足的问题,该研究以宁夏银北灌区平罗县六中乡太阳能光伏暗管排水系统为例,通过该系统控制区域排水量、集水井和排水沟水位、地下水位埋深等的试验监测,分析了现状系统排水能力和虹吸辅助排水的可行性,计算了虹吸辅助排水能力,探讨了该系统排水能力提高方法。结果表明,现有太阳能光伏暗管排水系统排水能力受限,排水率小于等于0.49 mm/d,远小于银北灌区控制盐渍化要求的排水率1.5 mm/d;夜间集水井水位恢复到接近地下水位,并且高于邻近排水沟水位,井沟之间呈现正向水位差达0.3m以上,对于已建太阳能光伏暗管排水系统,为节省投入成本,提出夜间采用虹吸管辅助排水提高现有系统的排水效率,虹吸管直径在0.09 m左右,夜间排水量即可与白天太阳能光伏水泵的抽水量相当;对于新建太阳能光伏暗管排水系统,增设集水井与邻近排水沟之间的水平连通管,实现夜间自流排水。该研究成果可为太阳能光伏暗管排水系统的推广应用提供技术支撑。

基于塑性破坏的承压水基坑突涌计算模型研究

针对软土地区不透水隔水层承压水基坑,从坑底土产生塑性变形破坏的力学机理出发,建立了基于塑性破坏的承压水基坑突涌计算模型,提出了屈服应力比概念和基坑突涌判断标准。用考证实例将模型计算结果与离心试验结果、现场观察结果以及压力平衡理论计算结果进行了比较。结果表明:模型计算结果与离心模型试验结果和现场观察结果比较吻合;而压力平衡理论判断结果与离心模型试验结果和现场观察结果有较大出入。因此,对于软土地区坑底存在不透水隔水层的承压水基坑,采用突涌塑性破坏模型分析基坑抗突涌稳定性是合理可靠的。

地下水流动对垂直埋管换热器土壤温度场分布的影响

为确定地下水渗流对地下埋管换热器周围土壤温度场的影响,基于内热源法建立热渗耦合作用下的数学模型,利用传热模拟得到换热器周围土壤温度场分布,结果表明地下水流动对原温度场影响明显,而且地下水流速越大影响越大。

高校地下分布式水电管线信息化建模仿真

高校地下分布式水电管线的信息化建模,在提高水电管线一体化方面具有重要意义。在对地下水电管线进行建模时,需对水电管线的数据进行去噪,得到水电管线数据的分类结果。传统方法主要对水电管线的拓扑特征进行分析,忽略了水电管线的信息数据分类结果,导致建模的网络能耗高、有效性差。提出基于小波包的高校地下分布式水电管线信息化建模方法。根据水电管线数据节点之间的距离对数据节点有向边的权重进行计算,确定水电管线数据的位置,并建立数据库,获得高校地下水电管线的分布情况,对其进行数据采集,并利用滤波器系数对水电管线数据进行分析,计算数据的分辨率和信号,利用小波函数对高校地下分布式水电管线数据的特征向量进行计算,完成对水电管线数据的去噪得到分类结果,实现高校地下水电管线信息化建模。仿真结果表明,提出方法能够有效的完成高校地下分布式水电管线的信息化建模,并且建模的网络能耗较低。

移动GIS支持下的城市供水管网信息采集与管理

供水管网信息化是数字城市的重要组成部分,也是建设现代化管线信息系统的必然要求,但长期受制于数据不规范、数据更新快、管网结构复杂等问题,管网信息的采集与管理一直处于相对落后的状态。针对这一问题,结合实际生产需要,引入移动GIS平台,设计开发地下供水管线数据采集系统,通过客户端实现野外环境下信息采集,后台管理相关数据。介绍了基于PDA的供水管线数据采集系统的功能,分析了采集系统在应用过程中质量把控的关键因素,并成功应用于嵊州市供水GIS综合管理平台数据采集工作。

岩溶山区泉渍低产田暗管排水试验研究

为配合联合国粮食计划署对湖南湘西援助的“W.F.P.中国3779项目”的实施,探索岩溶山区泉渍低产田治理工程技术措施和经验,我们从1989年起连续三年进行了以暗管排水为主要措施的治理试验。 本文对泉渍低产田暗管排水系统的规划设计进行了总结,对治理工程产生的环境和经济效益进行了分析,对岩溶山区泉渍低产田暗管排水标准及工程技术要素进行了总结和探索。

直埋敷设冷水管道的保温性能分析

本文主要利用"对映法"和传热学原理对区域供冷系统直埋管道单位管长的散冷量进行分析和计算,用算例加以说明,并在算例的基础上分析了管道散冷量的四个影响因素,得出了管道散冷量随保温材料的导热系数、保温层厚度、土壤温度、土壤导热系数的变化关系。

海涂围垦区降渍脱盐的试验研究

针对五四农场新围垦区存在的渍害问题，进行了两年的田间试验。结果表明，控制内河水位，实施暗管排水具有明显的降渍脱盐，增产效果，将大麦受渍时间缩短为３天，１ｍ土体含盐量由试验前的０．２３５％降到０．１５％以下，大麦增产２０％以上。

基于FCR的城市地下供水管网应急处置系统设计

为提高城市地下供水管网安全并提高应急处置能力,基于FCR展开研究,为系统开发提供解决方案。首先,将基于模糊推理、基于案例推理和基于规则推理等三种技术融合,实现FCR推理;然后,整合表示层框架Struts、业务逻辑层框架Spring和数据持久层框架Hibernate,构成新型的MVC框架;最后,以法规标准规范和安全保障体系为依托,由用户层、应用层、组件层、模型层和数据层构成的功能框架。本文设计具有低耦合、高内聚和结构清晰的特点。

地铁集中供冷的几个问题

本文结合理论计算和广州地铁二号线集中冷站系统的工程实例,对地铁车站冷负荷、区间内冷冻水管尺寸限制、管网承压进行了分析。