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2010年, 第27卷, 第12期 
刊出日期:2010-12-01
  

  • 全选
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    健康长江
  • 郭建威,黄 薇,刘 丹
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 1-4.
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    关联性的存在是多指标综合评价中一个不可避免的问题。在国内外研究基础上提出定量分析和定性分析两种关联性判别方法,分析各自的适用范围。以健康长江评价指标为例进行关联性分析,认为健康长江评价的一级指标基本是相互独立的,但二级指标之间、某些二级指标和其他一级指标之间关联性比较强。分析结果表明评价指标体系的建立要注重关联性的分析及其影响的消除。
  • 江湖泥沙与治理
  • 张志林 ,朱巧云 ,陈建民,虞志英 ,李身铎
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 5-11.
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    通过对上海国际航运中心洋山深水港所在崎岖列岛海域水、沙运动规律和冲淤环境的调查研究,对港口建设过程中小洋山岛链3个汊道的封堵而导致汊道潮流量的丧失,港区淤积体的生成,进而引起洋山港区海床地形冲淤环境变化的过程进行了深入分析。认为堵汊工程后,在新的边界条件下,经过水沙和地形冲淤的不断调整,原来“冲淤平衡、略有冲刷”的环境逐渐得到恢复,港内水深得到良好维护,确保了深水港的成功建设。
  • 水资源与环境
  • 黄 薇 , 陈 进
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 12-16.
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    根据湘江近年来连续出现的干旱问题,分析了水库联合调度涉及的管理者和利益相关者,讨论水库联合调度的制约因素及对典型水库的可能影响。分析了水库联合调度现有的法律法规依据及需要完善的内容,结合解决湘江枯季问题的实例,提出控制性水库调度的体制和机制框架。
  • 许文盛 ,刘 林 ,陈 立 ,闫 涛
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 17-21.
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    解吸是河流溶解性物质侵蚀的重要表现形式,对流域内水土流失及水环境的变化有着重要的影响。从微观界面过程与宏观迁移过程角度,分析了溶解性物质解吸的理论模式;归纳了影响溶解性物质解吸的因素,并对主要因素影响溶解性物质解吸的规律进行了探讨;总结了在溶解性物质解吸时随河道水体迁移的宏观迁移模型方面所取得的成果。在此基础上,指出了河流溶解性物质解吸研究中存在的问题,并对其研究趋向进行了展望。
  • 工程安全与灾害防治
  • 孙玮玮,李 雷
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 22-26.
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    大坝风险后果综合评价涉及众多评价因子,各因子间存在一定的相关性。将主成分分析理论应用于大坝风险后果的综合评价,以江西5座水库为例,将数据标准化,根据相关系数矩阵,以综合因子的贡献率确定主成分和权重,计算出主成分值以及综合分值,结合评价标准最终确定大坝风险后果等级并对其进行排序。结果表明:若发生溃坝事件,5座水库大坝后果均十分严重,属特别重大事故,评价结果客观合理。研究表明,主成分分析法能够较客观地反映大坝风险程度,具有方法简便、推理过程严密等特点,为大坝风险后果综合评价提供一条新途径。
  • 水力学
  • 周紧东 ,向光红
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 27-30.
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    构皮滩水电站泄洪中孔出口布置型式分平底式和上弯式两类,其最大运行水头 95.36 m ,事故检修门采用倾向上游的斜门槽,门槽区域流速超过30m/s。由减压模型试验成果知,上弯式中孔门槽区蒸汽型空化强度未超过初生阶段,其体型基本上为免空蚀体型;平底式泄洪中孔门槽区域空化严重,蒸汽型空化达发展阶段,通过体型优化方案比较,采取减小有压段出口面积或扩大有压段断面尺寸的措施都可有效解决上述问题。因此泄洪建筑物有压段内布置斜门槽时,应控制门槽断面平均流速不宜过大,否则其会较直门槽更易产生危害性较大的空化。
  • 蔡 莹 , 李章浩 , 李 利 , 刘珊燕
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 31-35.
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    三峡工程蓄水后已受水面漂浮物影响。工程运行表明“以排为主、以捞为辅”的治漂方式与工程现状和时代要求存在着明显的矛盾,大量集中暴发的漂浮物靠人工和船舶清漂也难以应对。为保护长江水面环境、充分发挥三峡工程的综合效益,并为其他河道型水库提供可借鉴的治漂方案,有必要继续深入研究治漂措施。依据三峡工程坝前局部水工模型治漂试验成果与河道型水库特点,在狭长库区分段建设聚漂区,可实现“以捞为主、以排为辅”的治理方式。这一方式在操作安全、效率以及管理等方面都存在一定的优势,可为解决类似工程漂浮物问题提供参考。
  • 岩土工程
  • 韩晓玉 ,明 静 , 艾 凯
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 36-41.
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    地应力测试技术多样,缺乏相互间的横向比较,各种方法的无选择应用制约了行业的整体发展。简要介绍了地应力测试技术的发展过程和分类,借用机械设计方案评价的基本原理,建立简单评价体系,对常用地应力测试技术的功能性、经济性、操作及安全性先进行单项评价,再进行综合评价。根据评价结果给出了结论,并提出了地应力测试技术的发展方向。
  • 刘小红 ,晏鄂川 ,朱杰兵 ,汪 斌
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 42-46.
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    利用RMT150岩石力学测试系统和高分辨率Sensation 40型医用CT机,对恒定围压下不同轴向加载应力阶段的粉砂岩试样进行多次CT扫描试验,得到了不同轴向应力条件下岩石断面的CT图像特征。基于CT数原理,分析了岩石不同应力状态下的损伤演化过程与损伤程度,通过试样CT图像三维重建,较真实地反应了岩石试样细观损伤过程。试验研究表明:试样在试验过程中经历压密、扩容及破坏阶段;岩石压缩损伤演化是有一个相对较长应力段的量变积累过程,裂纹产生及其扩展的质变过程具有突发性;试样破坏后,远离破裂面区域存在“密度回弹”现象。
  • 秦 强,左风春,尹健民,肖国强
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 47-51.
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    为了研究锚杆声波反射法质量检测中的声波传播规律,建立了三维锚固系统模型,利用动力有限元分析了不同锚固状态下锚固系统的动力响应。围岩质量较好、砂浆密实时锚杆的加速度响应波形规则且衰减较快,砂浆密实度较差及存在局部缺陷时锚杆响应波形不规则,不同介质交界面处产生畸变。
  • 张 挺 ,詹杰民 ,陈小春 ,钟灵峰
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 52-58.
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    减压井是堤坝防渗工程的主要手段之一,其机械淤堵和化学淤堵是关系减压井减压效果的重要因素。广东省北江大堤已实施383口减压井,分布于石角、大塘、黄塘、西南等堤段。其中石角堤段建有147口减压井,建设年代由1966至2001年,成孔工艺有回旋钻泥浆护壁和钢套管振动沉管法,反滤方式有开孔缠丝和开槽法,汛期减压井出水量各不相同,减压效果也存在较大差异。根据汛期减压井实测流量和测压管数据、现场抽水试验和现场试验井的研究、数值模拟分析,得出北江大堤减压井以机械淤堵为主的结论。汛期70%减压井出水满足设计要求的莲藕塘段,减压效果明显;而只有20%减压井满足要求的横基段,减压效果差,存在安全隐患;应根据地层特性研究并选择合适的成井工艺,保证减压井的成活率,确保大堤安全。
  • 陈志波 ,朱俊高 ,刘汉龙
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 59-63.
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    对某土石坝进行了三维有限元应力应变计算,分析了土石坝在填筑期及蓄水期的应力路径变化特性。研究表明,无论是填筑期,还是蓄水期,坝体内各点都为等应力比的应力路径,大主应力与小主应力增量之比基本保持常数,但填筑期及蓄水期的比值大小不同,且该值大小与该点的位置和所处的材料分区有关。研究成果为进行土石坝相关试验提供了依据,也为研究适合于土石坝应力变形分析的本构模型提供了参考。
  • 张伟丽 ,蔡 健 ,郭 嘉 ,林奕禧 ,黄良机
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 64-67.
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    在现场试验的基础上,利用FLAC3D建立数值模拟模型,改变水泥土搅拌桩复合地基的桩长,分别计算4种桩长复合地基的承载力、沉降以及桩、土应力,分析桩端进入硬土层的长度变化对复合地基承载性能的影响。结果表明,水泥土桩进入硬土层的长度对复合地基的承载力和沉降影响不显著,桩端进入硬土层深度范围宜为1~5倍桩径。
  • 水工结构与材料
  • 邹开明, 刘晓平, 卢 陈, 莫智铣, 陈亚娇
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 68-71.
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    介绍了一种能够满足防洪要求、具有较高的靠泊等级并能够适应较大水位差的新型码头结构。为了研究这种码头结构的受力特性及力在立柱、桩上的分配情况,采用结构模型试验的相似理论,推导了相似指标。在此基础上,选择合适的材料建立模型对岳阳城陵矶新型码头进行缩尺模型试验研究。介绍了模型试验的结构设计和加载方法设计,其土的模拟方法能够为类似模型试验提供参考。
  • 祁勇峰, 崔建华
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 72-75.
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    大型机组蜗壳通常采用保压、垫层、直埋3种埋设方式,结合向家坝地下电站工程实际,通过不同蜗壳埋设方式对比计算分析,给出了一种适合该地下电站机组特点的直埋、垫层组合埋设方案。计算结果表明:组合方案具有混凝土应力分布均匀、拉应力值不大,能够充分发挥混凝土联合承载作用等优点,可作为推荐方案。
  • 刘 民 ,陈中学
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 76-78.
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    假定基桩及桩周土材料满足非线性弹性和线性粘弹性本构关系,导出了分析基桩线性横向振动的非线性偏微分方程。在假设基桩和土的非线性比较弱的情况下,忽略非线性因素影响,用复模态法得到了一端铰支、另一端轴向自由横向铰支的端部条件下方程的解析解,并给出了数值算例,考察了参数的影响。结果表明:粘性系统的频率随着桩周土刚度增大而非线性增大,随着桩顶静载荷的增大而减少,静止桩是振动桩的一种特殊形式,桩周土的存在大大增加了基桩的承载力,土抗力调整系数对基桩承载力的影响也较大,硬土比软土更能提高基桩的承载力。
  • 周世华, 杨华全, 董 芸, 董维佳, 苏 杰
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 79-82.
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    从水泥品质角度试验研究了水泥的抗裂性。利用灰色关联分析原理,对水泥各个品质指标因子进行主次分析。分析结果表明C2S含量对水泥抗裂性影响最大,成正比例关系,而C3S含量与水泥抗裂性负相关;从灰色关联分析结果的绝对值来看,影响水泥净浆开裂时间的因子排序为:C2S含量>比表面积>C3A含量>C3S含量>C4AF含量。
  • 信息技术应用
  • 聂 文,陈元明,刘 佩
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 83-86.
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    介绍了长江科学院参加水利部发展研究中心主持的《水利文献信息系统项目》的建设情况,主要内容包括系统的技术方案、开发策略、规程标准及工作流程、数据库设计、系统运行和维护等方面的研究与应用。
  • 土壤侵蚀与水土保持专辑
  • 罗 熠,于 军
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 87-90.
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    基础处理工程的灌浆施工普遍采用灌浆自动记录仪进行流量、压力和浆液密度的监测记录,但由于传统记录仪现场监测的分散性,给施工管理部门实时巡查和统计工程灌浆进度资料带来困难。介绍了基于无线传感器网络的灌浆网络监测系统的总体架构及软硬件设计过程。通过此无线传感器网络监测系统的搭建,使灌浆施工管理实现了实时性和集约性,提高了灌浆施工监理的整体管理水平。

  • 仪器设备研制
  • 许 明,王 凤
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 91-93.
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    泥沙模型试验需要控制模型进口流量及其含沙量,根据泥沙模型的供沙方式,将其分为水沙分离型和水沙混合型加沙系统。在水沙混合型模型试验中,模型的含沙量不能随模型流量快速变化,存在较大的控制滞后。在分别详细介绍水沙分离型和水沙混合型加沙系统的控制过程和工艺特点后,提出按照新型水沙分离型加沙工艺的加沙方法,在模型进口补充加沙,使水沙混合型加沙系统具有水沙分离型加沙系统的特点。这样可以解决水沙混合型模型的控制滞后的问题,同时提高了模型含沙量的控制精度和自动化程度。
  • 汪 斌,朱杰兵,邬爱清
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 94-98.
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    MTS815.04试验系统拥有优良的加载系统、控制系统、测量系统等,是当今岩石力学测试研究领域的主要设备之一。基于该系统配置的轴向和侧向变形引伸计测试原理,对应用中出现的一些测试技术问题进行了深入研究。首先,基于原有链式侧向变形引伸计测试技术改进了原有的侧向应变计算方法;对轴向变形测试中岩样峰后曲线部分非常规问题进行了合理的解释,并提出相应的改进方法;最后,建立了一套专门针对变形传感器的多功能标定器具和标定方法。这些测试技术的改进为开展室内非常规岩石力学试验研究提供了试验条件和保证。
  • 读者·作者·编者
  • 刘运飞, 周晓雁, 陈绍选
    长江科学院院报. 2010, 27(12): 99-102.
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    为分析《长江科学院院报》的长江特色,以2007年第4期至2010年第5期《长江科学院院报》刊发的论文为样本,从学科类别、论文下载频次、作者群、论文获得资助来源这4个方面,对从中国知网CNKI中国学术文献网络出版总库中挖掘的数据进行统计分析。统计分析结果表明:①刊发的论文分布于41个一级学科类别中,其中以水利水电工程类为主,占总论文篇数的54%,其次是建筑科学与工程和地球物理学,均占12%; ②作者群主要是工作在长江流域水利行业第一线的科研工作者;③统计期内, 国家自然科学基金论文中,报道健康长江问题的论文占43%。长江特色主要体现在:论文主要是由工作在长江流域水利行业第一线的科研工作者撰写的反映水利水电类科研的成果;近年来论文的内容从工程水利逐步向资源水利扩展。