2007年, 第24卷, 第2期　
刊出日期：2007-04-01

  

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水力学
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  起旋器出口面积收缩率对水平旋流泄洪洞水力特性的影响

  牛争鸣, 张壮志, 张宗孝

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 1-4.

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  通过模型试验，研究了起旋器出口面积收缩率对水 平旋流泄洪洞水力特性的影响。研究发现面积收缩率对流态、泄流量、壁面压强和空腔内的 气体压强均有较大的影响。面积收缩率较大时，流态变化复杂，泄流量和环流空腔内的负压 的变化减小，但空腔环流的空腔直径和泄洪洞的消能率增大。 
江湖泥沙与治理
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  模糊统计聚类理论在崩岸问题中的应用研究

  廖小永, 王坤

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 5-8.

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  为定量分析岸坡发生崩岸的危险程度，采用模糊统 计聚类理论，建立了以岸坡安全程度为聚类标准的隶属函数，并以石首河段为例对岸坡进行 了聚类判别。聚类结果表明，北门口河段岸坡的安全程度小于其它河段，该河段的频繁崩岸 验证了结果的正确性，同时也说明了模糊统计聚类理论适合于崩岸问题的研究。此外，通过 模型的自动调节作用，可正确划分各类别域值，并对初始聚类不符合的样本调整归入正确类 别，消除人为主观因素造成的不利影响，使分析结果更符合实际。
水土保持与生态建设
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  中国山洪灾害区域特征及防治对策

  张平仓, 任洪玉, 胡维忠, 张明波, 石林, 张玻华

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 9-12.

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  以中国山洪灾害防治区划为依据，综合分析不同区 域山洪灾害形成的暴雨、地形地质条件、区域经济社会发展程度、山洪灾害的类型、数量以 及防治类型，在此基础上有针对性地提出各区山洪灾害防治对策，结合我国国情， 强调以非工程措施为主，辅之以工程措施综合整治的山洪灾害防治原则。
水资源与环境
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  基于两变量分布的峰量联合分析

  肖义, 郭生练, 刘攀, 熊立华, 方彬

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 13-16.

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  采用Gumbel 逻辑模型建立基于超定量取样的两变量联合分布，利用所建立的联合分布，给出了条件频率和两种两变量重现期的计算方法。以隔 河岩水库坝址洪水研究为例，分析了当洪峰超过其某一频率的设计值时，各不同频率的设计 洪量发生的条件频率，并对同频率设计值组合的两变量重现期进行了计算。研究表明在推求 设计洪水过程线时，洪峰和洪量同频率的假定并不是过于偏保守，甚至还存在一定的风险， 作为设计方法中的假定，具有一定的合理性。
工程安全与灾害防治
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  溪洛渡水电站拱肩槽及进水口高边坡稳定性研究

  孙开畅, 胡昌顺

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 17-21.

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  溪洛渡水电站的拱肩槽开挖高边坡最高约250 m, 进 水口开挖高边坡最高约160 m,其稳定性是复杂的空间问题。通过对拱肩槽及进水口边坡的应力场、位移场和破坏区域模拟计算表明: 拱肩槽、进水口边坡在拟订的开挖坡比条件下整体 均处于稳定状态。边坡局部稳定性分析表明: 拱肩槽、进水口边坡均存在不同程度的不稳定 性块体，对边坡开挖施工和后期工程运行存在不同程度威胁。针对研究中发现的上述问题提 出了相应的处理措施。
信息技术应用
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  XML技术在水文资料整汇编软件中的应用

  王海军, 张潮

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 22-24.

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  研究了基于XML(extensible markup language)技 术制作报表的方法，并在水文资料整汇编软件研制中得到应用。该方法的基本思路是：首先 将报表抽象为一系列基本元素，采用XML中的Element进行表达；然后由基本元素组合形成报 表中的标题、表头、报表数据、表尾、辅助信息等基本结构，形成报表；最后在可视化平台 Microsoft Visual C++6.0中，对XML进行解析，采用数据库技术实现报表的制 作与输出。研究结果表明：该方法能够解决水文资料整汇编中成果表制作内容多、数据项复 杂、格式要求严格等报表制作上的困难问题；能满足《水文年鉴》汇编刊印工作要求和水文 日常工作需要；用该方法制作的水文报表系统操作方便、数据维护简单。
岩土工程
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  软硬互层岩体流变特性的数值模拟

  韩 冰, 王芝银, 丁秀丽, 徐平

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 25-29.

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  通过对单轴、三轴软硬互层岩体在不同应力水平和 加载路径下的蠕变试验结果分析，研究了应力状态及加载方式对软硬互层岩体时间相关性特征的影响，利用软件FLAC^3D对所建立的计算模型进行了三维粘弹塑性数值模拟。结果表明：对于所研究的软硬相间复合岩体，在施加荷载相同的情况下，软岩层数、软岩埋深以及倾斜角度，对岩体蠕变变形和塑性区均有不同程度的影响。
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  牙塘水库大坝渗流监测分析及安全评价

  刘鸣, 钟敬全, 饶锡保, 刘嘉, 王文进

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 30-33.

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  牙塘水库主体工程完工后，大坝下游坡脚出现了较大渗水，针对这一现象，利用坝后安全监测设备，进行了2次试蓄水渗流监测，根据监测实测数据，系统分析了大坝渗漏部位危害程度，并作了初步预测及安全评价。
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  防渗墙作用下堤防保护区地下水动态数值模拟分析Ⅲ：多元结构堤基条件下的数值模拟

  张家发, 张伟, 王金龙

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 34-38.

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  对长江重要堤防的典型多元结构堤基地下水流运动进行了数值模拟。二维模拟结果表明：未被河流切割的含水层受江水位的影响很小；未被防 渗墙截断的含水层受防渗墙的影响也很小；被河流切割的承压含水层与江水位关系密切，但布置半封闭式防渗墙后会制约堤防保护区地下水动态对江水位的响应，承压含水层渗透性越 强，其动态受江水位影响越大，修建防渗墙后受到的制约作用也越显著；潜水含水层受江水 位的影响小得多，受半封闭式防渗墙的影响也小得多。三维模拟结果说明了防渗墙端部绕渗 影响：防渗墙端部绕渗会使墙端附近承压含水层动态受防渗墙的制约作用降低；绕渗对潜水 含水层的作用很有限，一般可以忽略不计。与二元结构堤基相比，多元结构堤基中含水层受 江水位影响较小，半封闭式防渗墙对地下水动态的影响小于全封闭式防渗墙；同样的自由绕 渗条件下，半封闭式防渗墙端部绕渗影响小于全封闭式防渗墙。 
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  黄壁庄水库除险加固工程副坝塌坑机理研究

  张奇华, 尹健民, 孙继江, 崔洪敬, 杨光煦

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 39-42.

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  黄壁庄水库除险加固工程副坝混凝土防渗墙施工过程中，发生过7次规模巨大的塌坑事件，为此，对塌坑机理进行了定性分析，总结得出基岩 中存在溶蚀性等裂隙通道、泥浆漏失及存在易失稳砂层是发生塌坑的3个基本要素，砂层漏失形成塌落空洞（渐进发展过程）、塌落空洞致使地面塌陷（短时间完成）是塌坑形成的2个基本环节。采用力学解析方法，对砂层漏失形成塌落空洞的机理进行了分析，并对砂层塌 落的渐进发展过程进行了讨论。采用大变形数值分析方法，通过在砂层中设置塌落空洞，模拟塌落空洞导致地面塌陷的过程。
水工结构与材料
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  玄武岩骨料碱活性试验研究

  李 珍, 金宇, 马保国

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 43-45.

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  碱-骨料反应对混凝土造成的破坏是极其严重并难以修复的，需要认真对待。针对某工程几种不同组成结构类型的玄武岩骨料，运用岩相法、砂浆棒快速法和混凝土棱柱体法进行了碱活性研究，并对砂浆棒快速法试样进行了扫描电镜 (SEM)及EDXA(energy dispersive X-ray analysis)测试分析。结果 表明，由含有玉髓、微晶石英等矿物的玄武岩骨料具有潜在碱活性，且属典型的碱-硅反应 。
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  水工钢闸门可靠度分析研究进展

  李典庆, 常晓林

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 46-50.

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  由于各种不确定性因素的影响，采用可靠度理论进 行水工钢闸门的安全性评估和寿命预测是十分有必要的。为此，从水工钢闸门设计规范修编 和钢闸门安全度评估及寿命预测两方面阐述了水工钢闸门可靠度研究的意义。根据钢闸门可 靠度分析的特点提出了水工钢闸门可靠度分析的流程图，并分别从钢闸门的安全性(荷载的 统计参数、抗力的统计参数、钢闸门可靠度校准及分项系数的确定、钢闸门动力可靠度分析 )、适用性和耐久性(现役钢闸门可靠度评估、现役钢闸门寿命预测、现役钢闸门疲劳可靠度 分析)等方面，详细地评述了国内外水工钢闸门可靠度研究的主要成果和进展。最后讨论了钢闸门可靠度研究要解决的主要问题和今后的研究方向。
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  三峡电站直埋式蜗壳结构试验模型的非线性有限元分析

  陈琴, 林绍忠, 张杰

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 51-54.

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  三峡水电站蜗壳为钢衬钢筋混凝土结构，钢蜗壳直径大，内水压力高，外围混凝土相对较薄，为研究三峡电站采用直埋式蜗壳的可行性，开展 了结构模型试验和非线性计算分析工作。采用三维非线性有限元法对三峡水电站直埋式蜗壳 结构试验模型进行混凝土开裂计算，计算中混凝土裂缝模型采用分布裂缝模型，并考虑混凝 土的拉伸软化，钢筋采用分离式模型并用埋入方法将其嵌入混凝土单元。并对裂缝分布、钢筋应力、结构位移等计算与试验成果进行了对比分析，结果表明计算结果与模型试验结果基 本一致。为模型试验提供了依据及指导，并验证了非线性计算方法的合理性。
科技简报
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  大地电磁法在沪蓉国道地质勘察中的应用

  田宗勇, 姚姚, 赵晓鸣

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 55-57.

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  大地电磁法是一种天然源电磁测深方法，具有勘探深度较大，分辨能力强，观测效率高的特点，是探测岩溶及研究地质构造和寻找隐伏断层的 有效方法。尤其在大中型隧道的前期勘探中将会发挥重要的作用。该方法与常规的同类物探方法相比，在勘探深度和分辨率均有较大的提高。介绍了大地电磁法在沪蓉国道隧道比选勘 探中的应用效果，查明了两条测线的溶洞发育情况、断层分布及其特征，为今后在隧道、桥址地质勘察中快速探测溶洞及断层等地质构造，探索了一条新途径。
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  基于WebGIS的长江流域省际边界河流地理信息系统

  吴建民, 张穗

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 58-60.

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  长江流域的省际（县际）水事纠纷一般呈现复杂、敏感、多样和突发的特点。为提前制定好规划并加强监管以期避免水事纠纷，在以长江流域 1∶25万和1∶5万河流矢量数据库的基础上，建立了一个长江流域省际边界河流地理信息系 统。该系统融合了GIS，Web和database技术，并采用三层分布式ArcGIS的体系结构。系统 具有较好的前瞻性和较高的实用性(如能实现数据库的远程访问)，经过一个较长期的试运行 ，运行效果良好。
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  岩土本构关系的系统化数值方法及其哲学思考

  程涛, 晏克勤, 王靖涛

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 61-63.

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  对目前岩土材料本构关系的进展做了简要概述，提出了结合机理性研究与宏观唯象方法的系统化数值仿真方法，分析了该方法产生的哲学意义及其优越性。认为该方法体现了科学从已知到未知再到已知，由正问题到反问题的基本研究 思路。它是一个面向对象的开放方法，现有的科技研究成果和理论为其提供了大量有效的工具。该方法的建立和发展完善就是一个继承现有优秀的理论成果，并不断自我扬弃的过程。 最后展望了该方法的应用前景和发展趋势。 
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  惠蓄工程管理信息系统开发与应用

  余建生, 张佳梅

  长江科学院院报. 2007, 24(2): 64-66.

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  阐述了惠蓄工程管理信息系统的开发情况、结构、功能及特点。总结了开发过程中的经验体会：充分的需求分析是工程管理信息系统成功开发的基础；联合开发是工程信息管理系统成功开发的有效方式。该系统已安全、稳定地运行 一年多，运行状态良好，提高了工程的管理水平。 