施工过程水流控制与围堰安全
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作者杨文俊 等 著
出版社科学出版社
ISBN9787030500809
出版时间2017-03
装帧精装
开本16开
定价258元
货号1201492254
上书时间2024-08-09
商品详情
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作者简介
杨文俊，1966年10月出生，湖北应城人。1992年获武汉水利电力学院（现武汉大学）水力学及河流动力学硕士穴位，2005年获清华大学水利工程博士学位。现任长江水利委员会长江科学院副总工程师，教授级不错工程师（专业技术二级），博士生导师，享受国务院政府特殊津贴专家，新世纪百千万人才工程人选，水利部“5151人才工程”首批部级人选，首届中国水利学会杰出青年奖及首届张光斗很好青年科技奖获得者，湖北省很好科技工作者。成果获国家科技进步一等奖1项、二等奖2项，省部级科技进步一（特）等奖6项，湖北省自然科学二等奖1项。曾到加拿大Regina大学做涝问学者。长期从事水工水力学（泄洪消能、导截流、施工期通航及鱼游通道恢复）、工程泥沙（泥沙环境、淤损库容恢复）及水流量测等研究。
目录
序一
序二
前言
第1章绪论1
1.1工程背景1
1.2研究现状及存在的问题3
1.2.1施工导流风险分析与决策研究3
1.2.2导流标准体系及存在的问题6
1.2.3减轻截流难度关键技术研究及存在的问题7
1.2.4深厚覆盖层上围堰安全研究现状及存在的问题10
第2章水利水电工程导流标准15
2.1导流阶段的合理划分16
2.1.1高坝大库水利水电工程施工导流的特点17
2.1.2导流阶段划分的概念及意义20
2.1.3导流阶段的合理划分27
2.2导流阶段划分及其工程应用39
2.2.1不同坝型导流阶段的划分39
2.2.2导流阶段与导流设计工况对应关系分析68
2.2.3导流阶段划分的工程应用77
2.2.4高拱坝中后期导流底孔的设置81
2.3导流泄水建筑物洪水标准研究88
2.3.1主要导流泄水建筑物特征及其应用88
2.3.2导流泄水建筑物导流标准的合理选取91
2.4坝体度汛标准研究102
2.4.1坝体度汛方式103
2.4.2影响度汛方案的因素103
2.4.3坝体度汛方案105
2.4.4坝体度汛标准的合理选取125
2.5小结140
2.5.1主要结论140
2.5.2规范制（修）订建议142
第3章梯级电站环境下施工导截流标准影响因素143
3.1梯级电站的施工导截流标准问题143
3.1.1国内梯级电站施工导截流工程实践143
3.1.2国外梯级电站的施工导截流工程实践144
3.1.3国内外梯级电站的施工导截流问题研究144
3.2梯级电站施工洪水特性及其导截流标准应用145
3.2.1梯级电站水库群类型及其特点145
3.2.2梯级电站水库施工洪水分析149
3.2.3梯级电站水库调蓄下的导截流标准实施现状154
3.3梯级电站运行的水库调蓄作用163
3.3.1上游电站水库调蓄作用下施工洪水流量的合理选取原则163
3.3.2梯级电站水库运行减小施工设计洪水166
3.4梯级电站运行对导截流的影响177
3.4.1上游水库调蓄对导截流影响177
3.4.2下游梯级水库回水对导截流的影响188
3.5梯级电站围堰溃决对导流标准选取影响分析197
3.5.1梯级电站围堰溃决影响分析197
3.5.2梯级电站围堰溃堰需进一步研究的问题201
3.6梯级电站水库调蓄对白鹤滩、乌东德电站导截流影响研究202
3.6.1梯级电站水库调蓄对白鹤滩电站导截流影响研究202
3.6.2上游水库调蓄对降低乌东德导流流量的作用分析210
3.7小结215
3.7.1结论215
3.7.2建议217
第4章截流水动力学过程与能量耗散规律218
4.1立堵截流进占规律218
4.1.1立堵截流戗堤进占扩展断面的形成219
4.1.2口门水力参数变化规律220
4.1.3舌形体形成与水力条件的关系221
4.2立堵截流龙口合龙水力参数224
4.2.1截流龙口水力参数的确定225
4.2.2立堵截流合龙期龙口水力计算227
4.2.3计算结果与实测验证232
4.2.4单戗立堵合龙期诸参数的变化规律233
4.3截流过程水能耗散机理及戗堤进占速度与抛投料流失关系235
4.3.1水流与抛投料的相互作用235
4.3.2截流龙口的水流能量235
4.3.3戗堤进占速度分析236
4.3.4抛投料流失分析238
4.4截流难度及其衡量指标242
4.4.1截流难度概念的探讨242
4.4.2截流难度影响因素分析244
4.4.3截流难度的衡量指标247
4.5小结249
第5章截流料抗冲稳定性研究251
5.1截流块体稳定机理及其计算公式251
5.1.1截流块体稳定计算基本关系式推导251
5.1.2截流块体稳定经典计算公式探讨253
5.1.3截流块体稳定实用计算基本关系式254
5.1.4平堵截流中基本关系式的应用254
5.1.5立堵截流中基本关系式的应用259
5.2特殊截流料抗滑稳定性264
5.2.1混凝土块体抗滑稳定试验264
5.2.2六面体钢筋笼稳定性试验270
5.2.3四面体钢筋笼稳定性试验281
5.2.4圆柱线体材料稳定性试验284
5.3宽级配群体抛投石渣混合料的稳定性288
5.3.1立堵截流抛投稳定性289
5.3.2平堵截流起动试验300
5.4覆盖层河床截流冲刷问题307
5.4.1河床覆盖层稳定影响因素分析307
5.4.2覆盖层起动流速计算309
5.4.3截流龙口覆盖层冲刷深度计算313
5.4.4覆盖层河床截流模型的模拟技术问题320
5.5降低截流难度的技术措施326
5.5.1从抛投材料角度提高抗滑止动能力326
5.5.2从抛投材料接触边界角度提高抗滑止动能力328
5.6小结329
第6章降低截流难度的截流施工方案与措施330
6.1双戗截流落差分配有效控制技术330
6.1.1双戗堤截流落差分配的影响因素330
6.1.2落差分配控制的敏感性333
6.1.3分析与讨论347
6.2宽戗堤截流水力特性及减轻截流难度效果348
6.2.1模型设计及测点布置348
6.2.2预备试验350
6.2.3宽戗堤截流水力特性351
6.2.4宽戗堤效应分析359
6.2.5分析与讨论360
6.3减小截流指标的临机决策截流361
6.3.1明渠提前截流的必要性362
6.3.2截流标准的选择362
6.3.3明渠截流方案分析366
6.3.4明渠提前截流工程影响分析366
6.3.5截流短、中期水情预报367
6.3.6截流方案模型试验及截流难度措施371
6.3.7明渠提前截流风险分析376
6.4梯级水库调度措施376
第7章粗粒料力学特性与渗透特性的尺寸效应377
7.1缩尺效应377
7.1.1压实及力学特性试验缩尺效应377
7.1.2渗透试验尺寸效应379
7.2压实和力学特性缩尺研究380
7.2.1缩尺方法与试验级配380
7.2.2压实特性缩尺研究382
7.2.3力学特性缩尺研究385
7.3渗透试验尺寸效应388
7.3.1渗透试验尺寸效应规律388
7.3.2渗透试验超径颗粒处理方法研究392
7.4成果应用398
7.4.1粗粒料力学特性试验成果应用398
7.4.2渗透试验成果的应用401
7.5小结403
第8章深厚覆盖层上围堰渗流控制405
8.1围堰渗流控制体系406
8.1.1围堰和基坑安全对渗流控制的要求406
8.1.2围堰和基坑渗流控制措施407
8.1.3围堰渗流控制体系实例410
8.1.4渗流控制体系失效的后果及其早期判别412
8.1.5渗流控制体系失效的应急处置与后期处理413
8.2围堰渗流控制安全论证414
8.2.1围堰运行状态下稳定渗流分析414
8.2.2基坑施工降水渗流分析420
8.3防渗体、堰体与地基相互作用模拟技术428
8.3.1防渗墙墙壁与周围介质接触面剪切特性试验428
8.3.2防渗墙刺入土体变形的模型试验与数值模拟434
8.3.3复合土工膜与围堰填料接触特性441
8.3.4防渗体与堰体和地基相互作用数值模拟444
8.4小结459
第9章围堰结构与边坡稳定安全变形监控461
9.1围堰结构安全监测布置原则461
9.1.1围堰结构安全监测原则461
9.1.2深厚覆盖层条件下土石围堰安全监测布置原则463
9.2围堰监测埋设技术464
9.2.1界面土压力盒埋设方法存在的不足465
9.2.2顶推法埋设界面土压力盒的优化模型试验465
9.3围堰结构安全综合评价470
9.3.1围堰失效的主要形式及影响围堰安全的主要因素470
9.3.2围堰结构安全综合评价方法研究471
9.3.3深厚覆盖层条件下土石围堰安全综合评价方法473
9.4围堰边坡稳定变形与应力协调性475
9.4.1高土石围堰边坡稳定性分析475
9.4.2深厚覆盖层高土石围堰应力及变形分析481
9.5小结489
第10章围堰施工中新技术新材料的应用491
10.1深水围堰塑性混凝土墙体新材料491
10.2土工膜与防渗墙联结形式新技术504
10.2.1复合土工膜与堰体砂砾料间的直剪摩擦试验504
10.2.2联结形式的离心模型试验512
10.2.3试验分析520
10.3小结521
第11章梯级水电站建设条件下导截流系统风险分析522
11.1施工导截流系统风险分析522
11.1.1风险理论发展背景522
11.1.2施工导流风险523
11.1.3施工围堰风险分析524
11.1.4结构风险分析526
11.2施工截流风险分析529
11.2.1基于实测流量的截流风险分析529
11.2.2基于实测水文资料的截流风险分析531
11.2.3基于短期施工洪水预报截流风险分析533
11.2.4截流方案比选及其风险536
11.3梯级电站建设条件下导流系统风险分析542
11.3.1施工导流系统风险影响因素542
11.3.2梯级电站建设条件下施工洪水不确定性543
11.3.3梯级电站建设条件下施工导流风险计算550
11.3.4上游水电站控泄条件下施工导流风险计算555
11.3.5白鹤滩水电站施工导流风险计算564
11.4高土石围堰结构风险分析571
11.4.1围堰边坡失稳风险571
11.4.2围堰渗透破坏风险578
11.4.3土石围堰结构风险581
11.4.4实例分析584
……
第12章施工导流系统综合风险多目标决策
参考文献
彩图
内容摘要
本书针对深厚覆盖层河床和复杂施工环境条件，围绕施工过程水流控制关键技术，系统阐述了如下近期新研究成果：基于风险概念的水利水电工程施工导流、截流标准及围堰安全风险；截流块体稳定机理及减轻截流难度工程措施与实践效果；河床深厚覆盖层物理状态及力学特性、围堰抛填粗粒料力学特性与渗透特性的尺寸效应；以及深厚覆盖层上围堰渗流控制安全、围堰结构安全及边坡稳定性安全等研究成果。本书理论与实践相结合，内容翔实、严谨、科学；成果结构体系完整，且经受实践检验，对于水利水电工程施工水流控制及防渗工程具有重要参考和指导作用。
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