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软基处理对桩基水平承载力提高的影响研究

地下空间与工程学报 2024年第2期20卷 398-407页

作者：莫连华杭州海河水利水电设计有限公司杭州311100

工程实践证明软土地基加固处理后桩基水平承载力提高显著,但如何在工程前期合理预估其提高值仍需深入研究;基于此,文中参考港口工程桩基规范建立了简化p-y法模型,推导了桩侧土极限水平土抗力P_(u)=m(x+x_(0))^(n)幂函数关系曲线,建立了... 详细信息

工程实践证明软土地基加固处理后桩基水平承载力提高显著,但如何在工程前期合理预估其提高值仍需深入研究;基于此,文中参考港口工程桩基规范建立了简化p-y法模型,推导了桩侧土极限水平土抗力P_(u)=m(x+x_(0))^(n)幂函数关系曲线,建立了桩身平衡微分方程,并利用常微分方程的级数解理论建立了水平受荷桩解析解,解决了港口工程桩基规范中p-y法计算困难的问题,且便于工程师实际应用。最后通过依托工程现场试桩试验,利用新推求的桩基水平承载力计算公式,分别对软土地基真空预压处理前、后的桩基水平承载力对比分析,认为软土地基真空预压处理后桩基水平承载力由51.6 kN提高至121 kN,并通过现场桩基检测成果对比验证其合理性,为类似工程提供技术参考。

关键词：地基加固处理桩基水平承载力 p-y法不排水抗剪强度级数解

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数字孪生流域三维数据底板建设研究及应用

人民长江 2024年第5期55卷 234-240页

作者：侯毅华陆韬王文杰舒全英胡军伟浙江省水利水电勘测设计院有限责任公司浙江杭州310002

三维数据底板是流域数字化映射的成果,更是数字化场景构建、智慧化模拟迭代的基础。为厘清三维数据底板建设的技术逻辑,系统性地阐述了三维数据底板的定位、建设任务和技术路线图,重点对建设过程中的海量数据融合、数据轻量处理、场景... 详细信息

三维数据底板是流域数字化映射的成果,更是数字化场景构建、智慧化模拟迭代的基础。为厘清三维数据底板建设的技术逻辑,系统性地阐述了三维数据底板的定位、建设任务和技术路线图,重点对建设过程中的海量数据融合、数据轻量处理、场景渲染发布、数据可视可算、数据共享共建等关键技术问题展开深入全面的论述,分析技术难点、解决路径和具体方法。基于以上研究,以浙江省曹娥江数字孪生流域为例,运用BIM+GIS等技术构建L2、L3三维数据底板,以三维数字化场景支撑流域“四预”可视化模型应用。相关成果对类似数据底板建设具有借鉴意义。

关键词：数字孪生流域三维数据底板海量数据融合场景渲染发布共享共建

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龙游灵山港姜席堰河段水动力特性计算分析

水电能源科学 2024年第2期42卷 34-37,170页

作者：张树立夏继红汪颖俊王玥程越州王奇花刘则雯许珂君河海大学农业科学与工程学院江苏南京211100 龙游县林业水利局浙江龙游324400

为量化姜席堰河段水动力机制,结合步坑口水文站的水文资料与实际调查情况,运用现代水力学原理及数值模拟方法对姜席堰河段的水动力学机理进行推演,比较了上游不同来流量情况下,内外江的分流比、沿程流速、水位和流场变化,确定了姜席堰... 详细信息

为量化姜席堰河段水动力机制,结合步坑口水文站的水文资料与实际调查情况,运用现代水力学原理及数值模拟方法对姜席堰河段的水动力学机理进行推演,比较了上游不同来流量情况下,内外江的分流比、沿程流速、水位和流场变化,确定了姜席堰河段具体的分流机制以及可能产生冲刷与淤积的工程隐患点。基于模拟结果,推求了姜堰和席堰的流量系数,得出了姜堰与席堰的堰流公式,为姜席堰河段治理与防护提供了理论依据。

关键词：姜席堰分流比流量系数数值模拟水动力学

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径流与涌潮对钱塘江尖山潮滩演变的影响分析

水科学进展 2024年第3期35卷 463-474页

作者：劳聪聪曾剑夏军强辛沛河海大学水灾害防御全国重点实验室江苏南京210098 浙江省水利河口研究院浙江杭州310020 武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室湖北武汉430072

潮滩湿地具有生态系统服务、海岸防护等重要功能,认识其在涌潮与径流作用下的潮滩演变特征,对保护钱塘江涌潮区域湿地至关重要。基于钱塘江尖山潮滩151张地形及径流、水位、泥沙和遥感数据,探究潮滩演变特征与驱动机制。结果表明:(1)尖... 详细信息

潮滩湿地具有生态系统服务、海岸防护等重要功能,认识其在涌潮与径流作用下的潮滩演变特征,对保护钱塘江涌潮区域湿地至关重要。基于钱塘江尖山潮滩151张地形及径流、水位、泥沙和遥感数据,探究潮滩演变特征与驱动机制。结果表明:(1)尖山潮滩呈动态平衡,在观测区,枯季淤积速率为0.01 m/d,坡度降至1‰后稳定;洪季崩岸速率达3 m/d,崩退宽度达113 m,但洪季后以0.05 m/d的速率恢复。(2)洪季潮滩处的涌潮略强于枯季,洪水促进河势分汊,而涌潮主要通过南汊输沙,减少了北汊潮滩处泥沙输送。(3)钱塘江流量是控制潮滩年内季节性冲淤变化的关键因素,潮滩变化速率与流量、初始高程及潮差呈多元线性关系。(4)洪水改变河势,潮滩泥沙供应减少,含径流的退潮流冲刷增强使其崩岸退缩,但当水流冲刷减小、涌潮与涨潮流输沙占优时,潮滩迅速淤积。

关键词：潮滩演变地形动态监测洪水事件涌潮钱塘江河口

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分层河床桩柱冲刷试验研究

水电能源科学 2024年

作者：王瑞锋杨元平张芝永浙江省水利河口研究院(浙江省海洋规划设计研究院) 浙江省河口海岸重点试验室

潮汐河口河床泥沙受不同年代沉积影响具有分层特性,对极端动力作用下河床的构筑物局部冲刷模拟的结果影响较大。依托钱塘江上游河段的天然河床质,在不同代表性的分层河床条件下采用正态水槽模型试验的方法对桩柱基础的局部冲刷进行研究... 详细信息

潮汐河口河床泥沙受不同年代沉积影响具有分层特性,对极端动力作用下河床的构筑物局部冲刷模拟的结果影响较大。依托钱塘江上游河段的天然河床质,在不同代表性的分层河床条件下采用正态水槽模型试验的方法对桩柱基础的局部冲刷进行研究,探索了上层沙易冲、上层沙难冲两种分层结构下的局部冲刷发展过程和表底层沙掺混特征,揭示了桩基局部冲刷深度随上层沙厚度的变化规律,通过量纲分析构建了分层沙条件下的冲刷深度理论计算方法,经验证该公式适用于天然江道冲刷和模型冲刷,可用于分层河床的桩基冲刷计算。

关键词：分层河床桩柱局部冲刷正态模型水槽试验

浙江省典型水利工程生态产品价值核算案例研究

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环境污染与防治 2024年第1期46卷 26-31,37页

作者：余根听徐泽琪周鑫妍尤爱菊胡可可许开平唐文嘉浙江省水利河口研究院(浙江省海洋规划设计研究院) 浙江杭州310020

以浙江省水利工程项目为切入点,按照产品服务功能将水利工程生态产品划分成了供给产品、调节服务、文化经济服务和生命支持服务四大类,构建了水利工程生态产品价值核算体系,并以婺城区上干溪综合整治工程(山区河道)、吴兴区高铁新城综... 详细信息

以浙江省水利工程项目为切入点,按照产品服务功能将水利工程生态产品划分成了供给产品、调节服务、文化经济服务和生命支持服务四大类,构建了水利工程生态产品价值核算体系,并以婺城区上干溪综合整治工程(山区河道)、吴兴区高铁新城综合整治项目(平原河道)、柯城区寺桥水库建设项目(湖库)3类典型水利工程为例,对该核算体系进行了试算验证。结果表明,以上3类工程分别可实现生态产品价值2120.42万、1964.14万、18575.99万元。该核算体系的构建可有效助力水利行业生态产品价值核算“进规划、进决策、进项目、进考核”。

关键词：浙江省水利工程生态产品价值核算

违背不相关性假设对Triple Collocation方法精度的影响

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地球信息科学学报 2024年第3期26卷 591-603页

作者：谈松林王洁季静静刘美丽湛忠宇刘淼王丽荣胡晓东南京信息工程大学南京210044 水利部水文气象灾害机理与预警重点实验室南京210044 江苏省水文水资源勘测局南京分局南京210008 江苏省水文水资源勘测局南京210029 河北省气象灾害防御和环境气象中心石家庄050022 江苏省水利科学研究院南京210017

Triple Collocation(TC)方法是一种可以在未知真值情况下评估3个独立观测样本各自不确定性的方法,该方法使用的前提是误差形式假设与2组不相关性假设,但在实际使用中,这3条假设难以完全满足。其中2组不相关性假设经常面临较大的违背,并... 详细信息

Triple Collocation(TC)方法是一种可以在未知真值情况下评估3个独立观测样本各自不确定性的方法,该方法使用的前提是误差形式假设与2组不相关性假设,但在实际使用中,这3条假设难以完全满足。其中2组不相关性假设经常面临较大的违背,并且无法得知这种假设违背对结果误差的影响。本文通过虚拟样本实验生成了多组不同程度违背不相关性假设的样本,以定量评估不同程度假设违背对结果误差的影响。结果表明,一般情况下,某一条不相关性假设的违背程度增加时,方法的结果误差会相应地呈线性或平方倍数增加;但当不相关性假设的违背处于某个特定关系时,TC方法结果的误差会突然大幅度增加,这种现象在以往的研究中并没有得到重视,后文将该现象简称为异常点。为了探求异常点出现的原因,本文从理论上推导出了违反不相关性假设与结果误差之间的关系,这种关系呈现为分式结构,而异常点的出现正是这种分式结构所致。异常点的存在影响了方法的稳定性。从差值形式的TC方法的角度来看,抑制异常点的关键在于如何更好地设计缩放系数。本文给出了2种抑制异常点的方法:(1)忽略加性偏差系数,使得缩放系数不受两组不相关性假设的影响;(2)限制缩放系数的上下限。根据实际数据分析,第2种改进方法优于第1种。第2种方法不仅保留了TC方法的准确性,而且有效地避免了异常点的出现。值得注意的是,在实际数据中,部分异常点会以负值形式出现并因计算结果不能为负而被剔除。在使用TC方法进行计算时,重复次数较少的情况下,可以不考虑异常点的影响。

关键词： Triple collocation 假设违背异常点遥感数据同化数据评估数据不确定性分析无实测数据

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电容去离子碳基电极材料的研究进展

材料科学与工程学报 2024年第2期42卷 320-330页

作者：刘转年魏本龙张培平苏广平西安科技大学地质与环境学院陕西西安710054 榆林市榆阳区水资源服务中心陕西榆林719000

电容去离子(CDI)技术具有能耗低、再生效率高、无二次污染、易于操作等优点,在解决水资源短缺和水环境污染方面应用广泛。开发具有高电化学性能和盐吸附能力的电极材料是CDI脱盐的关键。碳材料因其高比表面积、丰富的孔隙结构、优异的... 详细信息

电容去离子(CDI)技术具有能耗低、再生效率高、无二次污染、易于操作等优点,在解决水资源短缺和水环境污染方面应用广泛。开发具有高电化学性能和盐吸附能力的电极材料是CDI脱盐的关键。碳材料因其高比表面积、丰富的孔隙结构、优异的导电性和良好的稳定性而被广泛用作CDI电极。本文在介绍CDI技术基本原理的基础上,综述了5类典型碳基电极材料的研究进展,重点是材料设计和改进的吸附性能。对比分析了不同种类电极材料之间的优缺点,探讨了工业化存在的问题及改进方向。

关键词：电容去离子碳基电极材料双电层脱盐

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基于洪水分级的青山殿水库洪水预报

南水北调与水利科技（中英文） 2024年第4期22卷 661-671页

作者：徐志刚刘风雨陈瑞刚杨丽丽康爱卿杭州市林业水利局杭州310014 云粒智慧科技有限公司北京100037 浙江省钱塘江流域中心杭州310020 北京合源科技有限公司北京100086 中国水利水电科学研究院北京100038

为提高洪水预报精度,减小全流域使用单一参数集而产生的预报误差,以青山殿水库为研究对象,将历史洪水分为大、中、小3个等级,采用新安江模型和SCE-UA参数优化算法,基于皮尔逊相关系数分析累计降雨量和实测洪峰流量的相关性,选取相关性... 详细信息

为提高洪水预报精度,减小全流域使用单一参数集而产生的预报误差,以青山殿水库为研究对象,将历史洪水分为大、中、小3个等级,采用新安江模型和SCE-UA参数优化算法,基于皮尔逊相关系数分析累计降雨量和实测洪峰流量的相关性,选取相关性最优的最大6 h累积降雨量作为参数应用指标,分级后的大中小洪水选用对应的参数集进行洪水验证及预报。结果表明:未对洪水进行分级时,38场洪水总体合格率为92.1%,平均确定性系数为0.82;按照洪水等级划分大中小洪水后进行洪水过程模拟,大中小洪水场次合格率100%,确定性系数平均为0.92、0.88和0.87,平均确定性系数为0.88,分级后各场次的合格率与确定性系数提高,拟合效果更好;基于皮尔逊相关系数分析洪峰流量与最大1、3、6、24 h降雨量的相关关系,最大6 h的降雨量与洪峰流量的皮尔逊相关系数最高,取预见期内最大6 h累积降雨量作为大中小参数判定条件,在2021年汛期实际预报中,洪水预报结果全部合格,4场大中型洪水拟合程度好,确定性系数高,基于洪水分级的洪水预报精度较高、合理可行,可为水库防洪提供参考。

关键词：青山殿水库新安江模型洪水等级划分相关分析皮尔逊相关系数

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