孙颖娜[1]2002年在《北部引嫩干渠渠道滑坡机理研究》文中认为黑龙江省北部引嫩工程位于黑龙江省西部,地处嫩江中游左岸的松嫩平原腹地,地理位置在东经126度~128度,北纬46度~48度之间。该工程以满足大庆石油和化工生活用水为主,同时解决沿途24个分灌渠用水的综合性大型无坝引水工程。自1976年建成以来,已累计引水100多亿立方米,取得了巨大的经济效益,成为黑龙江省西部关系到国计民生的重点工程,但近年来渠道破坏严重,冻融侵蚀强烈,边壁剥蚀下来的泥沙经渠道内水流搬运沿程发生淤积,导致渠底抬高,渠宽增加,马道缩小,已经严重影响到渠道的安全运用,必须进行综合治理。 本文是对处于高纬度寒冷地区的北部引嫩渠道的滑坡机理研究,希望能对北部引嫩工程的治理提供一些理论依据。本文主要通过该地区的地质岩性、气候因素、地表水和地下水状况以及原有边坡形态等几个方面进行分析研究,通过实验确定北引渠道土体的物理力学指标,用来分析其物理力学特性,从而确定北引渠道产生滑坡的根本原因。 本文在边坡稳定分析中利用遗传算法与瑞典圆弧法相结合,进行编程计算,并且把冻融侵蚀对北引渠道的边坡破坏作为重要的破坏因素进行分析研究,以上两点是本文的重点和突破点。遗传算法(Genetic Algorithm)是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而形成的一种自适应全局优化概率搜索方法,它通过选择、交叉和变异叁个过程实现。目前,这种方法已经在许多领域中得到了广泛的应用。本文利用遗传算法结合瑞典圆弧法进行边坡稳定分析,取得了较好的效果,与以往的程序相比,提高了运算的速度,用VB6.0编程,使用户界面更加清晰,便于应用。 在以往北引渠道的边坡稳定分析中,人们并未特别注意到冻融侵蚀对边坡产生滑坡的重要影响。本文提出北引渠道由于地处高寒和多年冻土地区,在寒冷剥蚀、冻融剥蚀以及融雪径流等的动力作用下,渠道将发生较为严重的破坏。
孙小丹, 高德宏, 杨海滨[2]2006年在《北部引嫩干渠渠道滑坡机理研究》文中提出对处于高纬度寒冷地区的北部引嫩渠道的滑坡机理进行了研究,从该地区的地质岩性、气候因素、地表水和地下水状况以及原有边坡形态等方面进行分析,用土体的力学指标来确定北引渠道产生滑坡的根本原因。在边坡稳定分析中利用遗传算法与瑞典圆弧法相结合编写了计算程序。提出了冻融侵蚀是边坡产生滑坡的重要影响因素。
刘丽佳[3]2014年在《北部引嫩干渠边坡稳定分析与处理措施研究》文中进行了进一步梳理黑龙江省北部引嫩干渠工程位于季节冻土区,渠道边坡不仅要经历夏季的雨水冲刷与侵蚀,在冬季,边坡还要承受冻融循环与冻胀破坏的影响。有些过水渠坡还要受到冰凌侵蚀与冰推破坏。周而复始的冻融循环对渠坡土体的强度与结构应力都是严峻的考验。这种复杂的自然环境决定了这一地区的渠道工程面临着多种形式的破坏。冻胀是破坏季节冻土区渠道工程的主要原因,也是该地区渠道工程首先要克服的工程难题。本文主要针对季节冻土区边坡失稳的问题,采用瑞典条分法和毕肖普法,对黑龙江省北部引嫩干渠典型断面进行稳定分析。对现场监测断面进行冻胀影响研究,分析水位线、温度场的变化趋势。针对典型断面,提出适合在季节冻土区应用的边坡防护措施,并选取防护措施进行室内模型试验研究,对模型试验的温度场、应力场、位移场进行分析。提出适用于季节冻土区边坡稳定分析的方法与防护结构措施,为季节冻土区渠道输水安全与维护提供技术支持与保障。通过北部引嫩干渠典型破坏断面的研究,得到如下结论:一、季节冻土区由于自然环境的复杂,土质边坡存在多种破坏类型。影响渠道的正常运行。二、对北部引嫩干渠边坡土样的室内土工试验、及冻胀特性试验的结果进行分析,得到影响季节冻土区土质边坡冻胀的主要因素有含水率、温度及土体本身的特性等,归纳总结了边坡失稳的主要影响因素。叁、用瑞典条分法和毕肖普法对边坡进行稳定分析,计算结果与现场监测断面的滑弧变形基本一致。发现该边坡失稳破坏存在渗流的影响。即渠道水位线较高,有水向渠道内渗透,是导致边坡失稳的主要原因。四、总结不同结构形式边坡防护措施的应用特点,其中包括碎石聚氨酯护坡、雷诺垫护坡等,通过模型试验对防护措施的温度场、应力场、位移场进行分析,得到适用季节冻土区边坡稳定的结构形式。这种评价与计算季节冻土区边坡稳定的方法为今后渠道工程在季节冻土区的维护与运行提供参考借鉴的经验,为渠道工程的施工提供省时、省力、有效的可行方案。
赵搏天[4]2004年在《北部引嫩总干渠乌南46~52km段滑坡成因及治理措施》文中研究表明通过对北部引嫩工程乌南46~52km渠道左侧边坡冻融破坏原因的分析,提出了在渠道左侧建排水截渗沟,将堤外积水引至50km处新建的排水方涵,排至渠道右侧的综合治理措施。
刘彦君[5]2003年在《黑龙江省北部引嫩工程渠道冲淤成因及综合防治措施的研究》文中提出黑龙江省北部引嫩工程(简称北引工程)位于黑龙江省松嫩平原中部,地理位置在东经126°~128°,北纬46°~48°之间。该工程是以满足大庆石油、化工用水为主,同时解决沿线人民生活用水和灌溉部分农田的综合性大型水利工程。自1976年投入运行以来产生了巨大的社会效益、经济效益和生态环境效益。充分体现了水利基础产业的重要作用。北引工程运行20余年来,渠道发生了很大的变化,主要表现在渠道的纵横方向都发生了冲淤变形,特别是渠道横向上的扩宽非常严重,一般冲宽了5~6m,严重处有超过20m者。对于一个有着多种用途的输水渠道来说,输水能力是其生命的表现。然而对于北部引嫩渠道来说,尽管大部分渠道在设计流量下输水能力并没有什么明显的损失,但渠道的横向坍塌拓宽已危及堤岸的安全,应及时采取防治措施加以治理。 本文采用原型观测、资料分析和数学模型对北引渠道冲淤形态的演变过程,不同冲淤形态对过水能力的影响,断面形态的稳定性对泥沙输移的影响进行了研究。 本文通过原型观测、资料分析、理论分析、室内试验对北引渠道变形的成因和发生机理进行了较为深入的分析研究,给出了造成北引渠道变形的八大原因:流水引起的变形、渗透引起的冲刷、地表径流引起的冲刷、滑坡变形、干燥作用、人类和动物活动的影响、风浪引起的冲刷、冻融侵蚀,并着重阐述了冻融侵蚀的机理。 本文通过理论分析、类比分析提出了北引渠道整治的综合防治措施,分析了各种措施的防护机理,给出了具体实施的方法和步骤,并通过现场试验进行了检验。总的治理原则是因地制宜地采取多种措施:(1)对流水引起的渠道变形,应遵循水流和泥沙的运动规律,因势利导。对于输沙达到平衡、河床比较稳定又达到输水能力的渠段,可保持现状;对淤积比较严重又影响输水能力的局部渠道,可进行适当疏浚清淤;对淘刷比较严重的弯道凹岸进行工程护砌。(2)对于由渗透引起的冲刷要注重排水。(3)由于坡水引起的冲刷,则需修建截流沟。(4)对于渠道塌坡、滑坡比较严重的渠段则需削坡和铺砌护岸。(5)对于冻融和冻胀较为严重的渠段则宜采用削坡后铺碎石护岸;为减轻冻融侵蚀,同时采取适当的调度方式。(6)对于渠道变形不剧烈的渠段,在马道上采取植树种草等生物措施,防止渠道的侧向侵蚀。(7)随着新型建筑材料的发展,在北引渠道上积极探讨固化剂护坡、膜袋护坡和绿化植生带护坡等新技术,以便在试验的基础上确定经济实用的工程和生物护坡方案。
范丽君[6]2013年在《北引总干渠渠道变形的成因与治理措施研究》文中进行了进一步梳理北部引嫩工程位于黑龙江省西部松嫩平原干旱、盐碱季节性冻土区,是大型的引蓄排相结合的引水工程,建成运行36 a来发挥了巨大的综合效益。渠道变形的主要成因是北引渠道位于高纬度地区,分散性土与膨胀土的存在使渠道变形的成因和发生机理较为复杂;地表径流引起的冲刷、渗透引起的冲刷、水源引起的变形、滑坡变形、风浪引起的冲刷等因素与土壤颗粒组成的共同作用使渠道发生各种不同程度的损毁。渠道受气候、地形地貌、水文地址、封冻期内渠内有冰等因素影响,在寒冻剥蚀、冻融剥蚀和融雪径流的作用下也经常发生侵蚀破坏。防护机理总原则是遵循水流和泥沙的运行规律,因势利导,因地制宜的采取混凝土板护坡措施、生物措施、柔性护坡结构、新技术应用等多种措施,及制定科学合理的调度方案。
曲祥民[7]2013年在《基于深季节冻土区抗冻技术研究与应用》文中研究表明针对深季节冻土区水利工程结构物冻胀破坏严重的问题,提出了冻胀破坏机理及稳定性模拟技术、膨胀土边坡破坏机理、改良及防护技术、输配水干渠工程不均匀冻胀破坏机理、水工抗冻混凝土冬期施工技术,以及新型防冻胀轻质混合土材料等,其技术研究成果在北部引嫩总干渠的建设中取得了较好的应用效果。
毛文友, 胡英娜, 刘延明[8]2009年在《北方高寒地区渠道侵蚀及淤积机理研究》文中进行了进一步梳理通过对北部引嫩总干渠4a的原型观测与资料分析,通过数学模型,室内试验和现场实验等方法,首次对寒区输水渠道侵蚀及淤积机理进行了深入系统研究,并建立数学模型,开发系统管理软件。
范丽君, 孙飚[9]2013年在《北引总干渠乌北段分散性土的分布、形成机理与治理措施研究》文中研究指明北部引嫩工程渠首位于黑龙江省松嫩平原讷河市拉哈镇西北5km嫩江干流上,乌北段总干渠自引嫩渠首到乌裕尔河交叉工程北端,全长89.74km。北引工程从1976年竣工到2012年历时36年累计引水总量约150亿m3。尼尔基水库2005年建成兴利和国家粮食安全生产发展的需要,在扩建工程完成后,引水流量与引水总量由现有的30m3/s、引水量4.6亿m3,提高到116m3/s与22亿m3以上。现查明乌北段堤体堤基分散土分布9900m,占总渠道长11.03%,曾是造成渠道工程滑坡、坍坡、决口、溃堤事故的主要原因。分散土形成机理:主要是粘土、粘土矿物和孔隙水中的交换钠离子,其中分散土占60%、非分散土占40%。治理措施:挡水、护堤、种树退耕。
周阳[10]2013年在《北引总干渠38km处渠堤滑坡成因分析》文中提出2011年9月正在扩建施工中的北引总干渠乌北段38 km处左侧渠堤发生滑坡,根据滑坡段勘察资料,对产生滑坡的成因进行了初步分析与评价,提出了治理建议。
参考文献:
[1]. 北部引嫩干渠渠道滑坡机理研究[D]. 孙颖娜. 东北农业大学. 2002
[2]. 北部引嫩干渠渠道滑坡机理研究[J]. 孙小丹, 高德宏, 杨海滨. 水利科技与经济. 2006
[3]. 北部引嫩干渠边坡稳定分析与处理措施研究[D]. 刘丽佳. 清华大学. 2014
[4]. 北部引嫩总干渠乌南46~52km段滑坡成因及治理措施[J]. 赵搏天. 黑龙江水专学报. 2004
[5]. 黑龙江省北部引嫩工程渠道冲淤成因及综合防治措施的研究[D]. 刘彦君. 东北农业大学. 2003
[6]. 北引总干渠渠道变形的成因与治理措施研究[J]. 范丽君. 黑龙江水利科技. 2013
[7]. 基于深季节冻土区抗冻技术研究与应用[J]. 曲祥民. 黑龙江水利科技. 2013
[8]. 北方高寒地区渠道侵蚀及淤积机理研究[J]. 毛文友, 胡英娜, 刘延明. 黑龙江水利科技. 2009
[9]. 北引总干渠乌北段分散性土的分布、形成机理与治理措施研究[J]. 范丽君, 孙飚. 科技创业家. 2013
[10]. 北引总干渠38km处渠堤滑坡成因分析[J]. 周阳. 黑龙江水利科技. 2013