暴雨泥石流流量计算方法研究

泥石流流量计算对泥石流防治工程的规划设计和灾害评估都是很重要的问题。本文提出的一种计算方法属雨洪修正法。与以往的方法相比,它的特点是根据沟床形态和转移能力来估计泥石流浣的浓度;泥石流浓度除主要决定于沟床纵坡外,还取决于浆体密度。通过调查,得出了浆体密度与流域单位面积松散固体物质的储量、细颗粒比率和流域植被情况的经验关系。最后所得泥石流流量计算式,经野外调查资料检验具有一定可信度,但式中堵塞系数等项目尚待进一步研究。

隧道火灾温度场数值模拟和试验研究

火灾后隧道衬砌和围岩的损坏程度与其温度场密切相关，本文应用了一种分析火灾时隧道三维瞬态温度场的半解析有限元法，它在一维方向上采用了三角级数，另两维方向则采用了常规的插值函数，将三维问题转化为二维数值计算问题，并与试验结果进行了比较分析，为了解隧道内外火灾温度场分布和传递规律奠定了一定的基础。

隧道中列车空气阻力数值模拟研究

建立了一套计算隧道中列车空气阻力的数值方法，其中数学模型采用可压缩性流体的ｋ－ε双方程湍流模型，计算方法采用ＰＩＳＯ算法，对不规则边界提出了速度修正法，在壁函数中引入了壁面粗糙度的影响。通过不同条件下的数值模拟，获得了全场的压力分布，以及空气阻力与基本参数的关系。

山区铁路沿线暴雨泥石流预报的研究

泥石流发生是灾害性降雨过程和流域内不稳定的松散物产状与制约水、沙输移的河沟条件所决定的。解决泥石流预报中的时、空因素,可以通过每小时接收卫星云图的信息分析决定。对某一流域内能否发生泥石流的预报,则由降雨条件函数和地面环境动态函数组合的量级决定。本研究对铁路三个预报试验区、黄河水利委员会三个水土保持科学试验站的大量观测试验资料进行了统计分析,完善了“山区铁路暴雨泥石流中短期预报的研究”专题中提出的泥石流组合预报模式: Y=R·M 当 Y<25时:不发生泥石流的机率为83％; Y>35时:发生泥石流的机率为85％; Y=25～35时:介于发生与不发生之间。其中发生泥石流的机率占64％,不发生泥石流的机率占36％。 通过统计分析,建立了泥石流预报诸环节中各项影响因素的限界值划分标准和量化分级方法。基本上完成了组建铁路泥石流预报中心的基础研究工作。

暴雨泥石流预报的研究

暴雨泥石流的发生是降雨作用于地面环境后,天地两系统中诸因素间的组合效应超过某一限值导致的结果。本文利用成昆铁路甘洛预报试验区1989～1990年64沟次观测资料,建立了预报暴雨泥石流发生的天地两系统的组合判别式,并用60年代以来我国西南、西北、东北等地区铁路沿线发生泥石流灾害的75沟次资料进行检验,结果较满意。所给出的指标具有一定代表性和准确性,可以作为泥石流发生的预报模式。

稀性泥石流龙头形成机制的试验研究

本文通过室内槽子试验来观察和分析稀性泥石流阵性的形成机制。试验表明，稀性泥石流阵性的起因首先决定于流域内形成的原始出流过程。同时，运动过程中巨砾向龙头处集聚和泥石流体中液相介质向不饱和的床面堆积层的渗透流失，是促进龙头发展的二项重要因素。这二种作用使泥石流龙头部的固相浓度增大，粒径变粗，运动阻力增大，而使龙头壅高发展。本文根据龙头处粒经、浓度、阻力的变化来探讨龙头高度比正常流深增长幅度的计算方法。

大瑶山隧道岩溶涌水连通试验研究

本文介绍大瑶山隧道的地质背景、岩溶涌水示踪连通试验、天然同位素及水化学分析的方法和成果,并确定了岩溶水补给的来源、途径、范围,为隧道岩溶涌水水害的整治提供了依据。

高速铁路隧道内人员安全退避距离的研究

我国高速铁路建设已经提上议事日程。当高速列车通过隧道时，由于强大的列车风的存在，隧道中工作人员的人身安全将面临危胁。本文在已知隧道断面平均风速时间过程极值的基础上，利用列车侧面风速剖面的简化模型，建立了隧道中人员安全退避距离与隧道断面底宽、风速标准等因素之间的关系，并据此提出了京沪高速铁路设计时隧道断面底宽和风速标准的建议值及与之对应的人员安全退避距离。

泥石流龙头对坝体冲击力的试验研究

在泥石流所带来的诸多灾害中，泥石流龙头冲击建筑物造成的危害是非常突出的。本研究是在总结前人经验的基础上进行的稳定均匀颗粒水石两相流龙头冲击坝体的水槽试验研究。分析了冲击荷载峰值的构成情况，运用压力波理论结合颗粒流的应力关系建立了龙头冲击力的计算办法，并对概化后的龙头计算其在冲击坝体时的作用力垂向分布。根据试验及计算的结果，可以判断泥石流龙头冲击坝体时对坝体的影响和破坏。

连续河弯滩槽推移质交换的研究

本文利用概化物理模型,研究了连续河弯内的滩槽推移质交换,揭示了上深槽与典型过渡段浅滩在非恒定流条件下冲淤演变的关系,探讨了过渡段长宽比与枯水航槽通航条件的关系,最后给出了连续河弯推移质运动的轨迹表达式。模型实验与公式计算的结果吻合良好。

大瑶山隧道岩溶涌水的连通试验研究

本文介绍了大瑶山隧道利用含盐示踪剂对地下水进行连通试验;利用天然同位素分析和水化学分析对地表水及地下水进行了连通试验,查明了连通关系、补给来源和范围,为隧道岩溶水害整治提供了科学依据。

铁路泥石流防治安全性及综合减灾决策的研究

本文介绍铁泥石流防治方案的安全性评估及综合减灾决策技术。文中首先提出了以风险性分析为指导的铁路泥石流防治方案规划原则;然后介绍了综合减灾方案安全性的概念,以及用事故树和计算机仿真技术计算安全度的方法,最后对综合减灾决策模式进行了探讨。

暴雨泥石流预报的研究

暴雨泥石流是在降水的作用下,坡面产生地表和地下径流,改变了土壤的稳定状态,形成局部地区的崩坍、滑坡、浅层崩塌等,汇流后以高含沙水流或泥石流等形态向下游输移形成的。降雨能级和泥石流可能发生的规模以H_(24)、H_(60)和H_(10)等参数确定,提出了发生泥石流的临界雨量值。沟坡在水动力作用下的失稳程度用河沟纵坡等15项因素评判。失稳程度划分为严重、中等、轻微和一般共4级。还对铁路桥涵设施的抗灾能力从最大通过能力、平面位置和有无防护设施等方面提出了判别标准。

二郎山公路隧道围岩变形影响因素研究

从地质、地应力、岩石强度及工程施工方法等几方面分析对川藏公路二郎山隧道围岩变形位移的影响 ,通过数值模拟分析水平地应力和岩体弹性模量对洞壁变形位移的敏感性 ,并求出敏感度因子 ,这项研究对岩体力学参数的选取具有重要意义。

沉管隧道接头的研究与设计

简要地回顾了沉管隧道接头的发展概况。对矩形断面的钢筋混凝土沉管隧道接头提出了一个较为通用的设计。同时,对接头中的五大部件(GINA、OMEGA、端钢壳、剪切键、波形连接件)提出了计算办法。

泥石流防治工作中的科学管理初探

八十年代以来,已查明铁路沿线泥石流沟1,386条。1946—1985年间,共发生破坏线路、淤埋车站的较大灾害290多起,平均每5条泥石流沟中发生过一次较大灾害,颠覆列车8起,伤亡百人以上的重大事故2起。各地泥石流灾害成因分析说明,当前科学管理是泥石流防治工作中最薄弱环节。文中提出了建立科学管理体系及时总结经验,尽快实现标准化;贯彻预防为主的方针和加强法规建设和实施的建议。

水石流浓度和流速重线分布的试验研究

一、概述稀性泥石流是粘粒、粉粒含量较少的一种泥石流,也称水石流。由于细颗粒含量少,其液相介质的粘滞性不高,流变特性亦不呈现非牛顿体的性状。粗大颗粒在这种低粘性介质中的运动或在全流层作层移状推移,或在流动的表层作悬移或跃移。

隧道结构火灾损伤评定与修复加固措施的研究

目前国内建筑物火灾损伤鉴定的研究主要集中在地面建筑物上,地下建筑物特别是隧道建筑物的研究几乎为空白;且隧道建筑火灾损坏的修复加固往往以凭经验偏安全大面积修补为主,其工程修复耗资大、工期长,有一定盲目性。随着今后隧道数量的增加,隧道将向长、大、深方向发展,同时石油产品运输也日趋增加,隧道火灾问题更加突出,隧道结构火灾损坏检定及其修复加固工作已普遍受到人们的关注。作者拟通过理论分析、室内试验、现场模拟试验和现场测试等一系列试验研究,对隧道衬砌结构火灾损伤评定,隧道衬砌灾后修复加固措施等问题作一些探讨。

泥石流防治工作中的科学管理

我国山地众多,泥石流分布广泛,根据我所对全国铁路沿线泥石流沟普查的资料统计,全路现有泥石流沟1386条。西南、西北地区分布最多,东北、华北地区次之,其余为零星分布。各线路分布情况见表1。

路堑开挖光面爆破技术的理论研究和探讨

应用断裂力学理论,对新建铁路路堑开挖过程中光面爆破的成缝机理进行了有益的研究和探讨。通过实践,提出了光面爆破参数计算公式。