摘要：水下衬砌基础破坏无损检测是目前水下检测工作的一个难题。为解决水下衬砌结构和基础破坏检测问题,利用Biot-Stoll理论深入分析了水声信号在水下破坏介质中的传播规律,同时结合声波数值模拟分析了不同衬砌基础破坏的声学信号反射特征,给出了进行基础破坏检测的声学参数。实际水下衬砌基础结构破坏检测案例表明,基于水声信号的水下衬砌基础结构破坏检测技术可有效分析水下衬砌基础破坏类型及破坏范围。

摘要：南水北调中线总干渠节制闸精准调度及精确控制对保障总干渠调度运行安全、工程安全、供水安全具有重要作用。以陶岔至刁河节制闸渠段为研究对象,采用水力学数值模拟的方法分析了刁河节制闸退出运行对输水调度及工程安全的影响。结果表明:刁河节制闸退出运行后,陶岔至刁河渠段水面线下降0.18~1.15 m;肖楼分水口分水能力降低,但对实际分水影响较小;渠段衬砌抗滑和抗浮稳定安全系数略有降低,但仍能满足安全需求;陶岔电厂可延长发电时间,增加发电量,提高发电效益。研究成果可为新形势和新要求下南水北调中线工程精准调度提供参考。

摘要：大型输水渠道衬砌在冻融循环等作用下易产生剥蚀破坏等缺陷,同时渠底反滤排水系统在运行过程中可能会失效,需要进行检修和维修。大型输水工程一般不具有停水或者降低水位运行条件,因此在不停水条件下渠道衬砌面板缺陷与破坏修复技术是大型调水输水工程检修、维护的重点和难点问题之一。以南水北调中线干渠衬砌修复现场试验为依托,进行了一种水下3.0～3.5m钢围堰的结构设计,深入研究了挡水面板、支撑传力系统并进行了有限元受力分析,研究了不同部位结构新型止水型式,提出了便于安装且止水效果好的自平衡组合式围堰成套技术,以及钢围堰水面装配、入水就位及拆卸转场施工技术,并结合现场试验成果进行不断优化,可以为大型输水工程衬砌水下修复干地作业提供有益参考。

摘要：BIM技术不仅能提升工程勘察设计工作质效,更可作为贯穿工程全生命周期管理的信息载体,实现工程建设、运行的数字化管理。为提升南水北调中线陶岔渠首工程管理工作效率,基于枢纽工程设施设备的BIM模型和三维实景模型,集成工程已建相关运行监控自动化系统中的业务数据,研发了基于BIM技术的陶岔渠首工程运行管理系统,实现了枢纽工程三维场景的交互式展示,以及工程运行状态、视频监控、安全监测等信息的实时查询。BIM模型数据和业务数据的融合,可最大程度实现工程运行的综合效益,提升工程的数字化、智能化和精细化管理水平。

摘要：南水北调工程事关战略全局、长远发展、人民福祉。抽排泵站是南水北调总干渠高地下水位段调节地下水位确保渠道安全的重要保证建筑物之一,文章主要通过背景分析、失效逆止阀对抽排泵站的影响分析、泵站抽排过程对水位的影响分析(抽排井工作泵停止值调整对工作水泵抽排时间影响)、安全监测数据与抽排泵站地下水位的分析与研究,探讨了抽排泵站运行工况下各因素之间的关联。在“7·20”特大暴雨期间该理论成果的运用为工程消除了安全隐患,确保了工程运行安全,希望文章能够抛砖引玉为其他类似工程的设计及运行提供参考。

摘要：深层裂隙扩展直接影响深挖方膨胀土渠道边坡长期服役性能。为了研究不同裂隙扩展程度对膨胀土强度的影响,采用薄膜模拟手段,制备了含不同比例裂隙面的膨胀土剪切试样,开展了不同上覆荷载作用下的直接剪切试验,测试了不同裂隙扩展程度试样的峰值剪切强度。分析表明,试验条件下,峰值剪应力均随着裂隙扩展依次呈快速衰减、缓慢衰减和快速衰减的非线性三阶段衰减规律,通过归一化处理,得到了两种上覆荷载作用下的峰值剪切强度衰减量比曲线,分析可得上覆荷载对膨胀土块的峰值强度衰减量比的影响不大,变化幅度在10%以内;对衰减曲线进行多段式拟合,确定了非线性衰减三阶段的裂隙面积占比阈值分别为30%和70%;当裂隙扩展处于快速衰减(一阶段)与缓慢衰减(二阶段)之间阈值时,峰值强度衰减量比为(42.9%~47.8%),处于缓慢衰减(二阶段)与快速衰减(三阶段)之间阈值时,峰值强度衰减量比为(50.3%~55.1%)。研究成果为膨胀土地区深挖方渠道边坡的设计计算与运营维护提供理论支撑。

摘要：利用MIKE21软件对布设双圆柱桥墩的大中型输水明渠进行过流模拟,分析桥墩周围水流流态分布规律,从墩前冲高和墩后跌水两方面探究桥墩壅水效应及阻水特性,结果表明,双墩的存在产生较恶劣的水流流态并对渠道的过流能力产生影响;墩前冲高及墩后跌水衰减速率较快且影响范围小,桥前壅水数值小但影响范围大;河道中轴沿线附近出现最大幅度跌水。研究结果可为输水明渠内涉水工程的前期规划设计和后期优化提供参考。

摘要：高地下水位是南水北调中线工程总干渠设计中的主要问题,尤其以全挖方和渠基透水性较强渠道更为突出,这些渠段衬砌层可能因其底面水压力过大而产生浮动破坏。以总干渠汤阴段渠段为例,对高地下水位存在的危害以及处理方法进行了分析,设计了基于GPRS无线数据地下水远程监控系统的汤阴段抽排泵站。该系统采用传感领域、通信领域、计算机监控等领域内的先进技术,实现了对积水井的地下水位等信息的实时监测和控制。通过GPRS网络与监测中心建立TCP网络连接进行数据传输,监测中心负责处理、存储和分析来自各监测井点的水位数据,并控制各监测节点。运行管理人员通过APP软件实时监测水位数据,实践表明,该系统工作稳定、能够及时采集水位数据,在设备异常时报警,确保了抽排泵站在无人值守状态下能够安全运行。

摘要：南水北调中线工程是我国最大的调水项目,而穿黄工程设计单元是南水北调中线工程标志性和控制性项目,其任务是将中线工程调水从黄河南岸输送到黄河北岸,之后向黄河以北地区供水。工程建设期间,各参建单位严格执行水土保持相关法律、法规及规章制度要求,认真落实水土保持工作"三同时"制度;同时,注重加强水土保持管理措施,对因工程建设产生新的水土流失采取合理的水土保持措施进行综合防治。通过总结工程建设过程中水土保持工作经验和存在问题,可以为其他大型工程建设提供借鉴作用。

摘要：南水北调中线沿线地质结构复杂,建筑物种类多,监测项目和监测点多,为及时获取工程安全的有关信息,结合中线工程集中控制、统一管理的特性,从计算机网络技术角度,建立了安全监测数据采集、分析模型,设计了分布式数据采集系统,安全监测中心、安全监测分中心、管理处安全监测站安装数据采集软件并开发相应的安全监测应用系统。通过计算机进行自动化监测和控制,实现实时监测、快速分析和监测数据远程控制,实现功能完善、操作灵活、运行可靠、先进实用的目标,大幅度降低监测成本,提升监测效率,为相关部门提供科学决策依据,对存在的风险作出正确预估判断,从而采取相应对策,保证工程安全。