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RSS2016年 第1期
2016, (1): 1-8.
摘要:
隧道工程所在位置河床的最大冲刷深度是过江隧道方案设计的关键参数之一，合理确定最大冲刷深度能为保证工程安全和减少投资提供重要设计依据。在分析近年来河道演变特点和前人所做研究的基础上，以长江下游仪征水道世业洲河段拟建过江隧道为例，分析工程河段的来水来沙特点，采用二维水流泥沙数学模型对不同水文年条件下河段河床最大冲刷深度进行了研究。在验证模型水流和泥沙冲淤相似的前提下，确定了动床模拟的不利水沙系列为2007—2010年+1998年+300年一遇洪水流量过程，并结合地质勘测资料对模拟结果进行了合理预测。最终确定过江隧道断面河床左汊最大冲深为10.85 m，右汊最大冲深为8.87 m，该结果对拟建过江隧道工程而言偏于安全。
隧道工程所在位置河床的最大冲刷深度是过江隧道方案设计的关键参数之一，合理确定最大冲刷深度能为保证工程安全和减少投资提供重要设计依据。在分析近年来河道演变特点和前人所做研究的基础上，以长江下游仪征水道世业洲河段拟建过江隧道为例，分析工程河段的来水来沙特点，采用二维水流泥沙数学模型对不同水文年条件下河段河床最大冲刷深度进行了研究。在验证模型水流和泥沙冲淤相似的前提下，确定了动床模拟的不利水沙系列为2007—2010年+1998年+300年一遇洪水流量过程，并结合地质勘测资料对模拟结果进行了合理预测。最终确定过江隧道断面河床左汊最大冲深为10.85 m，右汊最大冲深为8.87 m，该结果对拟建过江隧道工程而言偏于安全。
2016, (1): 9-16.
摘要:
通过海南岛西南岸东方海洋观测站波浪观测资料验证，建立八所海域波浪数学模型，计算确定八所新港沿岸水域各向破波要素。采用3种沿岸输沙率计算公式，确定海南岛西南岸八所新港周边海岸沿岸输沙率。分别探讨风浪、涌浪对海南岛八所新港沿岸输沙率的贡献，对比分析防波堤工程建设前后八所新港及附近沿岸输沙率特征。研究表明，海南岛西南岸向北的沿岸输沙能力大于向南的；风浪、涌浪对八所新港附近海岸沿岸输沙能力的贡献率与其出现的频率略有区别；八所新港建港后南北两侧出现淤积且南侧淤积强度大于北侧；防波堤长度的增加对沿岸输沙能力影响的范围和强度有所增大。
通过海南岛西南岸东方海洋观测站波浪观测资料验证，建立八所海域波浪数学模型，计算确定八所新港沿岸水域各向破波要素。采用3种沿岸输沙率计算公式，确定海南岛西南岸八所新港周边海岸沿岸输沙率。分别探讨风浪、涌浪对海南岛八所新港沿岸输沙率的贡献，对比分析防波堤工程建设前后八所新港及附近沿岸输沙率特征。研究表明，海南岛西南岸向北的沿岸输沙能力大于向南的；风浪、涌浪对八所新港附近海岸沿岸输沙能力的贡献率与其出现的频率略有区别；八所新港建港后南北两侧出现淤积且南侧淤积强度大于北侧；防波堤长度的增加对沿岸输沙能力影响的范围和强度有所增大。
2016, (1): 17-22.
摘要:
海洋环境中风荷载是船、采油平台、海上结构等所受主要荷载之一。自然界中的风不均匀且具有较强的脉动性。因此，研究随机脉动风场具有实际意义。采用伺服驱动有效控制风机的响应时间，基于脉动风谱特性进行了随机脉动风的模拟试验，并与同类试验相比，谱形波动较小，因此具有更好的稳定性。同时还研究了各种不同控制因子对谱模拟的影响，给出了稳定脉动风场所需信号时间间隔、试验时长等参数的选取区间。
海洋环境中风荷载是船、采油平台、海上结构等所受主要荷载之一。自然界中的风不均匀且具有较强的脉动性。因此，研究随机脉动风场具有实际意义。采用伺服驱动有效控制风机的响应时间，基于脉动风谱特性进行了随机脉动风的模拟试验，并与同类试验相比，谱形波动较小，因此具有更好的稳定性。同时还研究了各种不同控制因子对谱模拟的影响，给出了稳定脉动风场所需信号时间间隔、试验时长等参数的选取区间。
2016, (1): 23-29.
摘要:
目前研究岩质高边坡稳定性的方法很多，但研究边坡开挖后稳定性及边坡坡角与结构面倾角的关系却较少，且多运用数值分析方法确定岩质高边坡的稳定性，很少用解析解的方法。基于块体的极限平衡理论，岩质高边坡发生整体破坏，其滑移面为顺层直面，推导出岩质高边坡受结构面控制的最小安全系数解析解。分析解析表达式中各个参数对确定影响边坡稳定性的敏感性因素，表明受结构面影响的岩质高边坡安全系数与岩体的黏聚力、内摩擦角成线性正比关系，与岩体重度、边坡高度和边坡坡角成反比，随着结构面倾角的增加而呈先减后增的趋势，据此得出在既定的安全系数下岩质高边坡稳定坡角的解析解，分析得出受结构面控制的岩质边坡稳定坡角与黏聚力、内摩擦角、边坡坡高和安全系数等的关系曲线。通过对已有工程实例的计算分析，比较理论公式和数值模拟计算结果的差异，证明理论公式可以应用于实际工程之中。
目前研究岩质高边坡稳定性的方法很多，但研究边坡开挖后稳定性及边坡坡角与结构面倾角的关系却较少，且多运用数值分析方法确定岩质高边坡的稳定性，很少用解析解的方法。基于块体的极限平衡理论，岩质高边坡发生整体破坏，其滑移面为顺层直面，推导出岩质高边坡受结构面控制的最小安全系数解析解。分析解析表达式中各个参数对确定影响边坡稳定性的敏感性因素，表明受结构面影响的岩质高边坡安全系数与岩体的黏聚力、内摩擦角成线性正比关系，与岩体重度、边坡高度和边坡坡角成反比，随着结构面倾角的增加而呈先减后增的趋势，据此得出在既定的安全系数下岩质高边坡稳定坡角的解析解，分析得出受结构面控制的岩质边坡稳定坡角与黏聚力、内摩擦角、边坡坡高和安全系数等的关系曲线。通过对已有工程实例的计算分析，比较理论公式和数值模拟计算结果的差异，证明理论公式可以应用于实际工程之中。
2016, (1): 30-36.
摘要:
边坡预警指标的实时估计与诊断是实现边坡安全监控、预防边坡演变为滑坡的重要手段。安全预警注重考虑极端事件，其关键在于能否准确进行效应量序列分位数分析及刻画其尾部特征。基于极值理论中超阈值(Peaks over Threshold, POT)模型，分时段考虑边坡位移监测序列，借助Hill图法拟定合理的阈值，再利用广义帕累托分布(Generalized Pareto Distribution, GPD)对超阈值序列进行拟合分析，渐进地刻画位移序列分布的尾部特征，分析其抵御已经历荷载的能力。假定边坡失事概率，得到位移预警指标实时估计序列，挖掘或评估出该边坡面临可能发生极端荷载时的抵御能力。最后基于突变理论中尖点突变模型对位移预警指标实时估计序列进行突变诊断，结合具体边坡工程实例，验证了POT-突变理论混合模型的合理性。
边坡预警指标的实时估计与诊断是实现边坡安全监控、预防边坡演变为滑坡的重要手段。安全预警注重考虑极端事件，其关键在于能否准确进行效应量序列分位数分析及刻画其尾部特征。基于极值理论中超阈值(Peaks over Threshold, POT)模型，分时段考虑边坡位移监测序列，借助Hill图法拟定合理的阈值，再利用广义帕累托分布(Generalized Pareto Distribution, GPD)对超阈值序列进行拟合分析，渐进地刻画位移序列分布的尾部特征，分析其抵御已经历荷载的能力。假定边坡失事概率，得到位移预警指标实时估计序列，挖掘或评估出该边坡面临可能发生极端荷载时的抵御能力。最后基于突变理论中尖点突变模型对位移预警指标实时估计序列进行突变诊断，结合具体边坡工程实例，验证了POT-突变理论混合模型的合理性。
2016, (1): 37-43.
摘要:
在海工混凝土结构中，由于氯离子侵蚀导致的钢筋锈蚀问题十分普遍。为准确判断钢筋初锈时间，预测结构耐久性劣化规律，在现有氯离子扩散模型的基础上，基于蒙特卡罗理论，利用MATLAB软件对钢筋周围氯离子浓度分布进行随机抽样模拟。结果表明一定时间段内（10年、50年、100年）钢筋周围氯离子浓度服从对数正态分布，并提出判断钢筋锈蚀的概率模型，以概率方法判断钢筋锈蚀，其可靠性将大大增加。结合该模型对连云港港区现场服役混凝土构件进行了氯离子含量预测，现场取粉试验结果基本符合该模型分布，其均值吻合较好，并对港区混凝土结构耐久性使用寿命失效概率进行了风险评估。
在海工混凝土结构中，由于氯离子侵蚀导致的钢筋锈蚀问题十分普遍。为准确判断钢筋初锈时间，预测结构耐久性劣化规律，在现有氯离子扩散模型的基础上，基于蒙特卡罗理论，利用MATLAB软件对钢筋周围氯离子浓度分布进行随机抽样模拟。结果表明一定时间段内（10年、50年、100年）钢筋周围氯离子浓度服从对数正态分布，并提出判断钢筋锈蚀的概率模型，以概率方法判断钢筋锈蚀，其可靠性将大大增加。结合该模型对连云港港区现场服役混凝土构件进行了氯离子含量预测，现场取粉试验结果基本符合该模型分布，其均值吻合较好，并对港区混凝土结构耐久性使用寿命失效概率进行了风险评估。
2016, (1): 44-50.
摘要:
黄河下游宽滩区既是大洪水期行洪通道，具有滞洪、沉沙功能，又是180多万滩区人民居住场所。如何解决保证滩区群众生命财产安全与自然行滞洪、沉沙功能的发挥这一对矛盾，是治黄工作长期面临的难题之一。通过对比不同滩区运用模式下宽滩区洪水淹没范围、滞洪量和沉沙量，分析宽滩区不同运用模式对滩区滞洪沉沙效果的影响，以期为黄河下游河道治理和宽滩区安全建设提供有力科学依据。研究结果表明，两种洪水条件下无防护堤模式淹没范围均大于防护堤模式；中常洪水条件无防护堤模式滞洪量和沉沙量大于防护堤模式；大洪水条件无防护堤模式总滞洪量稍小于防护堤模式、沉沙量大于防护堤模式；两种洪水条件防护堤模式高村以下窄河段滩区漫滩状况均较无防护堤模式严重。
黄河下游宽滩区既是大洪水期行洪通道，具有滞洪、沉沙功能，又是180多万滩区人民居住场所。如何解决保证滩区群众生命财产安全与自然行滞洪、沉沙功能的发挥这一对矛盾，是治黄工作长期面临的难题之一。通过对比不同滩区运用模式下宽滩区洪水淹没范围、滞洪量和沉沙量，分析宽滩区不同运用模式对滩区滞洪沉沙效果的影响，以期为黄河下游河道治理和宽滩区安全建设提供有力科学依据。研究结果表明，两种洪水条件下无防护堤模式淹没范围均大于防护堤模式；中常洪水条件无防护堤模式滞洪量和沉沙量大于防护堤模式；大洪水条件无防护堤模式总滞洪量稍小于防护堤模式、沉沙量大于防护堤模式；两种洪水条件防护堤模式高村以下窄河段滩区漫滩状况均较无防护堤模式严重。
2016, (1): 51-57.
摘要:
在台风和寒潮等极端事件条件下海堤背水坡易受到越浪和溢流的侵蚀作用，海堤背水坡的保护越来越受到重视；同时人们对海岸工程也提出了更多的生态和景观要求。加筋草皮作为一种新兴的护坡方式，发挥了土工织物防冲固草和草根系固土的作用，既提高了植被护坡的抗水力侵蚀能力，也满足生态功能。为研究背水坡加筋草皮的护坡性能，基于室内水槽试验，探究了不同加筋草皮方式在背水坡遭受高速持续水流冲刷和越浪水体斜向冲刷两种作用下抗侵蚀性能。试验结果表明：不同方式的加筋草皮抗侵蚀有差异，抗侵蚀性能由强到弱为三维土工网垫与土工格栅联合加筋、三维土工网垫＞土工格栅＞天然草皮。相同流量下卷破波斜向冲刷作用下较持续水流正向冲刷破坏更为强烈。
在台风和寒潮等极端事件条件下海堤背水坡易受到越浪和溢流的侵蚀作用，海堤背水坡的保护越来越受到重视；同时人们对海岸工程也提出了更多的生态和景观要求。加筋草皮作为一种新兴的护坡方式，发挥了土工织物防冲固草和草根系固土的作用，既提高了植被护坡的抗水力侵蚀能力，也满足生态功能。为研究背水坡加筋草皮的护坡性能，基于室内水槽试验，探究了不同加筋草皮方式在背水坡遭受高速持续水流冲刷和越浪水体斜向冲刷两种作用下抗侵蚀性能。试验结果表明：不同方式的加筋草皮抗侵蚀有差异，抗侵蚀性能由强到弱为三维土工网垫与土工格栅联合加筋、三维土工网垫＞土工格栅＞天然草皮。相同流量下卷破波斜向冲刷作用下较持续水流正向冲刷破坏更为强烈。
2016, (1): 58-62.
摘要:
干湿循环引起膨胀土裂隙开展，进而对土体的土水特性产生重要影响。首先进行了不同干密度、含水率状态下均质无裂隙试样的导电性能试验，认为试样电导率与干密度、含水率呈线性关系，可采用多元线性函数进行拟合。用远距离光学显微镜观测了膨胀土裂隙发生发展过程，利用图像灰度熵评价裂隙形态，试验过程中同时测定了试样的含水率和电导率，获得了干湿循环下土体灰度熵-含水率-电导率的关系。结果表明：随着含水率的降低，灰度熵逐渐增大，电导率逐渐减小；含水率对电导率的贡献逐渐降低，裂隙对电导率的贡献逐渐增大。当失水到一定程度时，裂隙对电导率的贡献几乎不变，此时表明裂隙已开展稳定；浸水过程中，裂隙部分闭合，灰度熵减小，电导率增大。经历多次干湿循环的试样，灰度熵和电导率均有所降低，表明土体结构产生了不可逆的改变。
干湿循环引起膨胀土裂隙开展，进而对土体的土水特性产生重要影响。首先进行了不同干密度、含水率状态下均质无裂隙试样的导电性能试验，认为试样电导率与干密度、含水率呈线性关系，可采用多元线性函数进行拟合。用远距离光学显微镜观测了膨胀土裂隙发生发展过程，利用图像灰度熵评价裂隙形态，试验过程中同时测定了试样的含水率和电导率，获得了干湿循环下土体灰度熵-含水率-电导率的关系。结果表明：随着含水率的降低，灰度熵逐渐增大，电导率逐渐减小；含水率对电导率的贡献逐渐降低，裂隙对电导率的贡献逐渐增大。当失水到一定程度时，裂隙对电导率的贡献几乎不变，此时表明裂隙已开展稳定；浸水过程中，裂隙部分闭合，灰度熵减小，电导率增大。经历多次干湿循环的试样，灰度熵和电导率均有所降低，表明土体结构产生了不可逆的改变。
2016, (1): 63-70.
摘要:
综合运用Petri网理论，提出系统效能分析的模型及方法优化水电工程突发事件应急响应流程及其响应能力。首先，抽象应急响应过程链，对事件应急响应流程进行过程建模，然后，利用Petri网与马尔可夫链同构特性，确定应急响应流程系统可能出现的状态集，构建同构的马尔可夫链。最后，通过仿真计算得到突发事件应急响应流程中各环节库所平均标记数、变迁利用率及平均执行时间等效能指标并进行分析。以雅砻江流域某水电工程突发事件应急响应流程为例，仿真计算并分析响应系统主要效能指标，结果表明：应将协助公共应急响应过程、应急系统总结评审和应急后期环节作为处理相对耗时的关键，并采取措施着重改善，能为应急管理层提高整个系统的运行效率提供参考。
综合运用Petri网理论，提出系统效能分析的模型及方法优化水电工程突发事件应急响应流程及其响应能力。首先，抽象应急响应过程链，对事件应急响应流程进行过程建模，然后，利用Petri网与马尔可夫链同构特性，确定应急响应流程系统可能出现的状态集，构建同构的马尔可夫链。最后，通过仿真计算得到突发事件应急响应流程中各环节库所平均标记数、变迁利用率及平均执行时间等效能指标并进行分析。以雅砻江流域某水电工程突发事件应急响应流程为例，仿真计算并分析响应系统主要效能指标，结果表明：应将协助公共应急响应过程、应急系统总结评审和应急后期环节作为处理相对耗时的关键，并采取措施着重改善，能为应急管理层提高整个系统的运行效率提供参考。
2016, (1): 71-77.
摘要:
依托某核电站取水明渠超过30 m厚淤泥爆破挤淤展开研究，探索深厚淤泥层爆破振动传播规律、影响因素及其振动效应。首先对振动反射波和折射波的能量分配原理进行了论述，对深厚淤泥层条件下不同爆破工况振速衰减规律、频率分布进行了分析，通过高低潮位的对比，说明厚覆盖海水对能量的传播起到了较好的耗散作用，炸药能量在两种工况下的利用率没有明显区别，主频主要集中在低频区间。最后将爆破挤淤与土石方爆破对比分析，说明爆破挤淤能量转化为地震波的比例更高，主因是装药结构的差异导致能量转化率存在较大差别。
依托某核电站取水明渠超过30 m厚淤泥爆破挤淤展开研究，探索深厚淤泥层爆破振动传播规律、影响因素及其振动效应。首先对振动反射波和折射波的能量分配原理进行了论述，对深厚淤泥层条件下不同爆破工况振速衰减规律、频率分布进行了分析，通过高低潮位的对比，说明厚覆盖海水对能量的传播起到了较好的耗散作用，炸药能量在两种工况下的利用率没有明显区别，主频主要集中在低频区间。最后将爆破挤淤与土石方爆破对比分析，说明爆破挤淤能量转化为地震波的比例更高，主因是装药结构的差异导致能量转化率存在较大差别。
2016, (1): 78-86.
摘要:
针对某工程砂卵砾石覆盖层中大型调压井沉井规模大、所处地层均匀性差、大体积孤石数量多、受地层性质及施工因素影响大等特点，以及施工面临的井身偏移倾斜、刃脚被孤石破坏及井壁与地层脱空等问题，首先进行了成因分析，解析比较了施工过程中沉井井壁土压力的变化；最后通过数值方法对沉井下沉过程中地层含有孤石时的施工方法进行了对比分析。结果表明：当土压力由先前的静止土压力转变为被动土压力时，井壁偏于不安全；沉井下沉过程中地层含有孤石时，应将前期先开挖土体再破除孤石的下沉开挖方法调整为先破除孤石再开挖土体，调整后可大幅降低沉井井壁和刃脚的应力，避免了井壁和刃脚出现破坏。
针对某工程砂卵砾石覆盖层中大型调压井沉井规模大、所处地层均匀性差、大体积孤石数量多、受地层性质及施工因素影响大等特点，以及施工面临的井身偏移倾斜、刃脚被孤石破坏及井壁与地层脱空等问题，首先进行了成因分析，解析比较了施工过程中沉井井壁土压力的变化；最后通过数值方法对沉井下沉过程中地层含有孤石时的施工方法进行了对比分析。结果表明：当土压力由先前的静止土压力转变为被动土压力时，井壁偏于不安全；沉井下沉过程中地层含有孤石时，应将前期先开挖土体再破除孤石的下沉开挖方法调整为先破除孤石再开挖土体，调整后可大幅降低沉井井壁和刃脚的应力，避免了井壁和刃脚出现破坏。
2016, (1): 87-92.
摘要:
圆中环沉沙排沙池是新型二级水沙分离设施，采用物理模型试验方法研究中心出水环不同高度工况下的排沙特性及最大沉沙粒径。研究表明：圆中环利用倒锥底坡上的高速水流将沉沙汇入冲沙槽，保证了在小于设计流量运行时排出沉积泥沙。同时要求冲沙槽起点至冲沙廊道后有适当的落差，保证水流在冲沙槽内形成高速环流及强挟沙力将泥沙自动排入下游河道。在设计流量条件下，中心出水环不同高度工况处理的泥沙粒径范围为1~84 mm。相比中心出水环不加高工况，中心出水环加高9 cm，沉沙分布更均匀，有效沉沙体积及沉沙量增加，排沙时间稍有缩短，沉沙时间增加，排沙耗水率更小。圆中环依靠水力作用并以间歇排沙方式处理推移质泥沙，加高中心出水环可提高处理悬移质能力，减小排沙耗水率。
圆中环沉沙排沙池是新型二级水沙分离设施，采用物理模型试验方法研究中心出水环不同高度工况下的排沙特性及最大沉沙粒径。研究表明：圆中环利用倒锥底坡上的高速水流将沉沙汇入冲沙槽，保证了在小于设计流量运行时排出沉积泥沙。同时要求冲沙槽起点至冲沙廊道后有适当的落差，保证水流在冲沙槽内形成高速环流及强挟沙力将泥沙自动排入下游河道。在设计流量条件下，中心出水环不同高度工况处理的泥沙粒径范围为1~84 mm。相比中心出水环不加高工况，中心出水环加高9 cm，沉沙分布更均匀，有效沉沙体积及沉沙量增加，排沙时间稍有缩短，沉沙时间增加，排沙耗水率更小。圆中环依靠水力作用并以间歇排沙方式处理推移质泥沙，加高中心出水环可提高处理悬移质能力，减小排沙耗水率。
2016, (1): 93-99.
摘要:
冻土-结构接触面是冻土区建筑基础的薄弱地带，开展人工冻土-结构接触面剪切性能研究对改善冻土区建筑的耐久性具有重要意义。运用大型冻土-结构接触面循环直剪设备对冻砂土-结构接触面在恒温条件下的循环剪切性能进行了试验研究。结果表明：（1）在第1个剪切循环的初始阶段冻土接触面会出现剪胀现象；当起始法向应力不大于500 kPa时，最大剪胀量会随着法向应力的增大而增大，而起始法向应力为700 kPa时接触面剪胀又呈减小趋势。（2）从整体趋势来看，法向位移随剪切循环的增长呈先迅速增大后缓慢增长趋势，而在每个循环内部均出现了有规律的峰状突起。（3）峰值剪应力随剪切循环的增加都呈先快后慢的减小趋势，两者之间呈双曲线关系；而且在第1个循环的初始阶段都会产生1个由冻结力和滑动摩擦共同作用而导致的剪应力最大值，最大剪应力随起始法向应力的增大而增大。
冻土-结构接触面是冻土区建筑基础的薄弱地带，开展人工冻土-结构接触面剪切性能研究对改善冻土区建筑的耐久性具有重要意义。运用大型冻土-结构接触面循环直剪设备对冻砂土-结构接触面在恒温条件下的循环剪切性能进行了试验研究。结果表明：（1）在第1个剪切循环的初始阶段冻土接触面会出现剪胀现象；当起始法向应力不大于500 kPa时，最大剪胀量会随着法向应力的增大而增大，而起始法向应力为700 kPa时接触面剪胀又呈减小趋势。（2）从整体趋势来看，法向位移随剪切循环的增长呈先迅速增大后缓慢增长趋势，而在每个循环内部均出现了有规律的峰状突起。（3）峰值剪应力随剪切循环的增加都呈先快后慢的减小趋势，两者之间呈双曲线关系；而且在第1个循环的初始阶段都会产生1个由冻结力和滑动摩擦共同作用而导致的剪应力最大值，最大剪应力随起始法向应力的增大而增大。
2016, (1): 100-106.
摘要:
研究波状床面水跃共轭水深和水跃长度对于波状床面消力池的设计极为重要。根据已有文献关于波状床面消力池水跃特性的试验资料，分析波状床面消力池共轭水深、水跃旋滚长度、水跃长度和水跃区消能率随跃前断面弗劳德数、壁面粗糙高度、跃前断面和跃后断面水深的变化规律。给出了波状床面水跃跃后水深的半理论公式和水跃旋滚长度、水跃长度的拟合公式，并对其进行验证，水跃共轭水深的平均误差分别为4.5%和3.3%，水跃旋滚长度和水跃长度的平均误差分别为7.4%和5.9%。研究表明，水跃跃后水深和水跃长度不仅是跃前断面弗劳德数的函数，还是壁面粗糙高度的函数；波状床面消力池水跃区消能率远大于一般混凝土壁面消能率，在相同弗劳德数情况下水跃区消能率随着壁面粗糙高度的增加而增加。
研究波状床面水跃共轭水深和水跃长度对于波状床面消力池的设计极为重要。根据已有文献关于波状床面消力池水跃特性的试验资料，分析波状床面消力池共轭水深、水跃旋滚长度、水跃长度和水跃区消能率随跃前断面弗劳德数、壁面粗糙高度、跃前断面和跃后断面水深的变化规律。给出了波状床面水跃跃后水深的半理论公式和水跃旋滚长度、水跃长度的拟合公式，并对其进行验证，水跃共轭水深的平均误差分别为4.5%和3.3%，水跃旋滚长度和水跃长度的平均误差分别为7.4%和5.9%。研究表明，水跃跃后水深和水跃长度不仅是跃前断面弗劳德数的函数，还是壁面粗糙高度的函数；波状床面消力池水跃区消能率远大于一般混凝土壁面消能率，在相同弗劳德数情况下水跃区消能率随着壁面粗糙高度的增加而增加。
2016, (1): 107-115.
摘要:
采用有限元法，建立超长桩和土体共同作用的三维数值模型，研究受边载和水平荷载共同作用下超长桩的承载特性，分析超长桩侧摩阻力和桩身弯矩的变化规律。结果表明：水平荷载与边载比值k的增大可以有效改善桩侧负摩阻力，并且存在最优比值k=4。桩侧负摩阻力和桩身弯矩随着长径比的减小而减小；存在临界边载距离s=8 m，当边载距离s<8 m时，桩身负摩阻力随着边载距离的增大而减小，当s＞8 m时，边载对桩身负摩阻力几乎无影响。桩土刚度比的减小可有效提高超长桩承载力。同时应用多元非线性回归分析，得到最小桩侧摩阻力随不同因素变化的函数关系式。根据该式可预测不同因素组合下的最小桩侧摩阻力，有效避免桩侧负摩阻力的产生。
采用有限元法，建立超长桩和土体共同作用的三维数值模型，研究受边载和水平荷载共同作用下超长桩的承载特性，分析超长桩侧摩阻力和桩身弯矩的变化规律。结果表明：水平荷载与边载比值k的增大可以有效改善桩侧负摩阻力，并且存在最优比值k=4。桩侧负摩阻力和桩身弯矩随着长径比的减小而减小；存在临界边载距离s=8 m，当边载距离s<8 m时，桩身负摩阻力随着边载距离的增大而减小，当s＞8 m时，边载对桩身负摩阻力几乎无影响。桩土刚度比的减小可有效提高超长桩承载力。同时应用多元非线性回归分析，得到最小桩侧摩阻力随不同因素变化的函数关系式。根据该式可预测不同因素组合下的最小桩侧摩阻力，有效避免桩侧负摩阻力的产生。
2016, (1): 116-121.
摘要:
利用MIKE21软件建立瓯江口二维水流数学模型，研究不同径、潮流条件下滞流点位置的移动规律，并结合历史资料，分析了滞流点迁移对河口拦门沙的动力影响。研究表明：径、潮流水动力的改变，会改变滞流点的位置，其移动规律与口门拦门沙浅滩演变有密切关系。径流量较小时，滞流点上溯，在南北口内均形成滞流点活跃的动力平衡带，口外拦门沙冲刷；当径流量增大时，南北口滞流点下移引起拦门沙淤积，但向口外延伸的程度将受到分流比和河床地形的影响。
利用MIKE21软件建立瓯江口二维水流数学模型，研究不同径、潮流条件下滞流点位置的移动规律，并结合历史资料，分析了滞流点迁移对河口拦门沙的动力影响。研究表明：径、潮流水动力的改变，会改变滞流点的位置，其移动规律与口门拦门沙浅滩演变有密切关系。径流量较小时，滞流点上溯，在南北口内均形成滞流点活跃的动力平衡带，口外拦门沙冲刷；当径流量增大时，南北口滞流点下移引起拦门沙淤积，但向口外延伸的程度将受到分流比和河床地形的影响。
2016, (1): 122-127.
摘要:
根据珠江三角洲1951—2008年34个潮位站年极高水位资料和Nino 3.4区海洋尼诺指数资料，采用GEV分布进行洪水频率计算，分析不同重现期洪水位的变化情况，对比分析洪水位重现水平在1980年前后空间变化特征。采用滑动相关分析，探讨珠江三角洲近50年来洪水位对ENSO(El Nino/La Nisa-Southern Oscillation)响应的年际变化特征。结果表明，珠江三角洲整个区域的洪水频率分布自下游到上游逐渐增大，沿海比中上游地区更易受洪涝灾害威胁。绝大多数站点不同重现期洪水位变化趋势一致，部分站点水位变化方向不完全一致。洪水位有减小趋势的站点分布在三角洲上游地区，中下游地区则主要呈现为增长趋势。洪水位与ENSO之间年际变化关系有明显阶段性，在1980年发生明显改变，跃变前后滑动相关系数的符号或强度有明显差异。洪水位对不同季节的ENSO响应不同，不同时期ENSO对洪水位的影响不同。
根据珠江三角洲1951—2008年34个潮位站年极高水位资料和Nino 3.4区海洋尼诺指数资料，采用GEV分布进行洪水频率计算，分析不同重现期洪水位的变化情况，对比分析洪水位重现水平在1980年前后空间变化特征。采用滑动相关分析，探讨珠江三角洲近50年来洪水位对ENSO(El Nino/La Nisa-Southern Oscillation)响应的年际变化特征。结果表明，珠江三角洲整个区域的洪水频率分布自下游到上游逐渐增大，沿海比中上游地区更易受洪涝灾害威胁。绝大多数站点不同重现期洪水位变化趋势一致，部分站点水位变化方向不完全一致。洪水位有减小趋势的站点分布在三角洲上游地区，中下游地区则主要呈现为增长趋势。洪水位与ENSO之间年际变化关系有明显阶段性，在1980年发生明显改变，跃变前后滑动相关系数的符号或强度有明显差异。洪水位对不同季节的ENSO响应不同，不同时期ENSO对洪水位的影响不同。
水利水运工程学报