(双月刊)
目 次
钱塘江河口泥沙特性及河床冲淤研究…………………………………潘存鸿，曾 剑，唐子文，史英标(1)
我国疏浚土综合利用存在问题及对策研究……………………………………吴华林，赵德招，程海峰(8)
赣江石虎塘枢纽坝下水位下降试验研究………………………………曹民雄，吴 彬，罗 春，蔡国正(15)
不确定性地基水荷载的智能识别初探……………………………………………黄耀英，郑 宏，向 衍(22)
新沭河三洋港挡潮闸下游引河设计及回淤研究………………申 霞，洪大林，姬昌辉，谢 瑞，王 钧(28)
混凝土早期力学性能试验研究……………………………………………………赵联桢，杨 平，刘 成(35)
多源信息融合诊断大坝安全监测资料合理性…………………………………李子阳，马福恒，华伟南(41)
大型水闸挡土墙典型裂缝成因分析及防治措施……………韦 华，陈迅捷，魏治文，牛志国，胡智农(47)
高精度GPS实时变形监测系统应用研究…………何 宁，钱亚俊，何 斌，王国利，汪璋淳，李登华(54)
含淹没植被明渠水位及糙率变化试验研究……………………………姬昌辉，洪大林，丁 瑞，申 霞(60)
滩海人工岛工程安全监测自动化系统研究……焦志斌，冯京海，李凯双，王长军，李顺利，季 宏(66)
粗砂浆体水平管道流动水力坡度预测研究………………………………………………赵利安，许振良(71)
基于OpenMI标准的模型耦合技术与应用……………………………………杨德全，李光炽，程闯闯(76)
Plaxis在板桩码头分析中的应用………………………………………………汤子扬，牛志国，陈春燕(81)
南京水利科学研究院重大成果介绍
“国家防汛抗旱指挥系统工程技术研究与应用”成果简介……………………………………………(封三)
HYDRO-SCIENCE AND ENGINEERING
(Bimonthly)
Feb. 2013 No.1 (Total No.137)
CONTENTS
A study of sediment characteristics and riverbed erosion/deposition in Qiantang estuary
…………………………………………PAN Cun-hong, ZENG Jian, TANG Zi-wen, SHI Ying-biao(1)
Comprehensive utilization of dredged material in China——problems and countermeasures
……………………………………………………WU Hua-lin, ZHAO De-zhao, CHENG Hai-feng(8)
Experimental study on fall of stage downstream of Shihutang hydro-junction on the Ganjiang River
……………………………………………CAO Min-xiong, WU Bin, LUO Chun, CAI Guo-zheng(15)
Intelligent identification inquiry into uncertainty foundation water load
……………………………………………………HUANG Yao-ying, ZHENG Hong, XIANG Yan(22)
Design analysis of approach channel and sedimentation at Sanyanggang floodgate on the Xinshu River estuary
……………………………………SHEN Xia, HONG Da-lin, JI Chang-hui, XIE Rui, WANG Jun(28)
A study of concrete early mechanical properties
…………………………………………………………ZHAO Lian-zhen, YANG Ping, LIU Cheng(35)
Diagnosis of dam safety monitoring data rationality based on multiple-source information fusion
……………………………………………………………LI Zi-yang, MA Fu-heng, HUA Wei-nan(41)
Cause analysis of typical crack on a sluice retaining wall and its prevention measures
……………………………WEI Hua, CHEN Xun-jie, WEI Zhi-wen, NIU Zhi-guo, HU Zhi-nong(47)
Application study on the real-time GPS deformation monitoring system
……………HE Ning, QIAN Ya-jun, HE Bin, WANG Guo-li, WANG Zhang-chun, LI Deng-hua(54)
Variation characteristics of water level and roughness of an open channel with submerged vegetation
………………………………………………JI Chang-hui, HONG Da-lin, DING Rui, SHEN Xia(60)
A study of an automatic monitoring system for artificial islands
………JIAO Zhi-bin, FENG Jing-hai, LI Kai-shuang, WANG Chang-jun, LI Shun-li， JI Hong(66)
Prediction analysis of hydraulic gradient for coarse sand slurry in horizontal pipes
…………………………………………………………………………ZHAO Li-an, XU Zhen-liang(71)
OpenMI and its application to coupling models
…………………………………………YANG De-quan, LI Guang-chi, CHENG Chuang-chuang(76)
Analysis of the sheet-pile wall based on Plaxis
……………………………………………………TANG Zi-yang, NIU Zhi-guo, CHEN Chun-yan(81)
NEWS ………………………………………………………………………………………(inside back cover)
钱塘江河口泥沙特性及河床冲淤研究
潘存鸿， 曾 剑， 唐子文， 史英标
(浙江省水利河口研究院， 浙江 杭州 310020)
摘要：简要介绍了钱塘江河口含沙量、泥沙粒径的分布特性，建立了钱塘江河口泥沙起动流速和挟沙能力公式，分析了河床大冲大淤、大冲以后大淤、上游段洪冲潮淤、下游段洪淤潮冲等河床演变特性，研究了河床冲淤对洪水和潮汐的巨大反作用.分析研究表明，涌潮到达时，水流激烈冲刷河床，引起含沙量剧增，大多在涌潮过后的20 min内达到极值，形成大含沙量区.在平水期和枯水期，涨潮输沙量明显大于落潮，加剧了河口上游的淤积，涌潮是钱塘江河口大冲大淤的机理之一.
关键词：涌潮； 泥沙； 河床冲淤； 钱塘江河口
我国疏浚土综合利用存在问题及对策研究
吴华林1，2， 赵德招1， 程海峰1
(1. 上海河口海岸科学研究中心 河口海岸交通行业重点实验室， 上海 201201； 2. 交通运输部长江口航道管理局， 上海 200120)
摘要：从界定疏浚土综合利用内涵入手，通过国内外疏浚土综合利用现状对比分析，总结了我国在疏浚土综合利用方面存在的主要问题，并提出了相应对策措施.我国疏浚土利用的现状及特点主要表现为疏浚土产生量巨大、利用率普遍偏低、利用目的和方式较为单一、缺乏相关部门协调机制、无专门的技术标准和政策法规参考等.为促进我国尽快提高疏浚土综合利用水平，提出以下措施：加大疏浚土资源价值属性的宣传；明确并建立疏浚土综合利用协调管理机构，以及资源信息共享平台；在相关法规中增补有关支持疏浚土综合利用的条款；编制适合我国国情的疏浚土综合利用指导手册，加强疏浚土综合利用方面的规划与科学研究；实施疏浚土综合利用示范性工程.
关键词：疏浚土； 综合利用； 资源节约； 对策
赣江石虎塘枢纽坝下水位下降试验研究
曹民雄1， 吴 彬2， 罗 春3， 蔡国正1
(1. 南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室， 江苏 南京 210029； 2. 江西省航务勘察设计院， 江西 南昌 330006； 3. 江西省港航管理局， 江西 南昌 330008)
摘要：石虎塘枢纽是赣江中下游的第3个规划梯级，坝下沙质河床的水位变化不仅与冲刷下切有关，还与下游峡江枢纽的建设运行有关，需要论证坝下水位下降值，以确定船闸下引航道底板高程与电站装机高程.通过动床模型试验研究了坝下沿程水位的变化趋势与水位下降值.结果表明枢纽运行的前3年内水位下降幅度较大，运行9年后坝下水位下降最大约
关键词：冲积性河流； 坝下水位下降； 动床试验； 石虎塘枢纽
不确定性地基水荷载的智能识别初探
黄耀英1,2， 郑 宏2， 向 衍3
(1. 三峡大学 水利与环境学院， 湖北 宜昌 443002； 2. 中国科学院武汉岩土力学研究所， 岩土力学与工程国家重点实验室， 湖北 武汉 430071； 3. 南京水利科学研究院， 江苏 南京 210029)
摘要：实际地基水荷载存在不确定性，地基水荷载作用方式不同，引起的效应量差异较大，如果人为地将地基水荷载作为面荷载或作为稳定渗流体荷载进行数值计算，参与优化反分析，反演获得的参数值得商榷.将监测点相对位移作为输入，坝体混凝土、岩基材料参数和坝基面一定深度测点水头作为输出，建立了不确定性地基水荷载识别神经网络模型，采用均匀设计原理进行材料参数组合，采用饱和地基非稳定渗流分析获得不同渗流体荷载分布，获得样本进行学习，以此训练好的网络模型描述大坝混凝土、岩基材料参数及地基水荷载和坝体变形的非线性关系.将大坝实测位移分离出的水压分量输入训练好的网络模型，可自动识别出大坝混凝土和岩基的材料参数以及地基水荷载.算例分析表明，本文建立的不确定性地基水荷载识别神经网络模型是可行的.
关 键 词：混凝土坝； 地基水荷载； 不确定性； 智能识别
新沭河三洋港挡潮闸下游引河设计及回淤研究
申 霞1， 洪大林1， 姬昌辉1， 谢 瑞1， 王 钧2
(1. 南京水利科学研究院， 江苏 南京 210029； 2. 江苏省水利勘测设计研究院有限公司， 江苏 扬州 225009)
摘要：通过平面二维水沙数学模型，论证三洋港挡潮闸闸下引河的开挖型式，计算引河开挖后泥沙冲淤量及对行洪的影响.结果表明：闸下开挖一条宽
关键词：引河开挖方案； 敏感性分析； 典型年； 清淤时机
混凝土早期力学性能试验研究
赵联桢，杨 平， 刘 成
(南京林业大学 土木工程学院， 江苏 南京 210037)
摘要：混凝土前7 d的力学性能对各种工程耐久性有重要影响.为探索混凝土早期的力学性能变化规律，基于4种配合比进行了混凝土前7 d 5个龄期的力学性能试验，得出如下结论：（1）混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度和极限拉伸值等性能在前3 d龄期的增长率远高于3—7 d的增长率；（2）混凝土前7 d的轴心抗拉强度均大于其劈裂抗拉强度；（3）以劈裂抗拉强度为基准的压拉比和以轴心抗拉强度为基准的压拉比，都呈先减小后缓慢增大的趋势，但是以劈裂抗拉强度为基准的压拉比较大.
关键词：混凝土； 耐久性； 力学性能； 早期
多源信息融合诊断大坝安全监测资料合理性
李子阳1， 马福恒1， 华伟南2
(1. 南京水利科学研究院， 江苏 南京 210029； 2. 浙江省水利水电工程质量与安全监督管理中心， 浙江 杭州 310009)
摘要：大坝安全监测资料中不可避免地存在误差信息，准确诊断监测资料的合理性对掌握大坝安全性态具有重要影响.在对大坝安全监测资料数据特征分析的基础上，结合多源信息融合技术，构建了数值融合→特征融合→决策融合的信息合理性分析诊断的3级模式，并对大坝安全监测资料合理性诊断各级融合的典型实现方法进行了研究，由此给出了大坝安全监测资料合理性诊断的体系架构.
关键词：大坝； 监测资料； 合理性； 多源信息融合
大型水闸挡土墙典型裂缝成因分析及防治措施
韦 华1， 陈迅捷1， 魏治文2， 牛志国1， 胡智农1
(1. 南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室， 江苏 南京 210029； 2. 湖北省水利水电规划勘测设计院， 湖北 武汉 430072)
摘要：通过对埋入水闸挡土墙混凝土中的温度计、应变计、钢筋计等监测仪器所采集数据的综合分析，得出了该水闸挡土墙混凝土开裂的具体原因.分析结果表明：该挡土墙混凝土开裂主要是由于大气温度突然降低，引起混凝土急剧收缩，而收缩又受到墙体两侧柱子及墙内钢筋的约束，从而产生较大的收缩拉应力，且产生的拉应力超过同龄期混凝土抗拉强度，最终引起混凝土开裂.针对该挡土墙混凝土开裂的主要原因，为了降低水工混凝土因收缩引起开裂的风险，提出了在混凝土浇筑前采取减少水泥浆用量、掺入适量膨胀剂，以及在混凝土浇筑成型后采取潮湿养护和保温养护的建议.
关键词：混凝土； 收缩； 约束； 裂缝
高精度GPS实时变形监测系统应用研究
何 宁， 钱亚俊， 何 斌， 王国利， 汪璋淳， 李登华
(南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室， 江苏 南京 210029)
摘要：三差分量测算法是GPS测量技术中的一个新突破.介绍了一种采用三差分量测算法的高精度GPS测量系统，并通过精度验证试验和工程应用来验证该GPS测量系统实时测量精度、测量技术、测量数据传输和处理技术.试验和工程应用研究所取得的大量实测数据表明，采用三差分的GPS三维变形实时测量技术具备毫米级测量精度，测量简单，测量数据集中处理，监测效率高，具备远程数据采集、接收和传输功能；该高精度GPS测量系统是工程表面变形实时监测工作中的一种新技术，在工程表面变形监测中具有良好的应用前景.
关键词：GPS； 三差分测量法； 测量精度； 表面变形； 实时监测
含淹没植被明渠水位及糙率变化试验研究
姬昌辉， 洪大林， 丁 瑞， 申 霞
(南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室， 江苏 南京 210029)
摘要：采用概化水槽试验研究了在不同植物间距、水流条件下，含淹没植被明渠水位、曼宁糙率系数的变化特征，给出了含淹没植被明渠的糙率经验公式.试验结果表明：相同的流量、水深条件下，明渠的水位壅高值和水面比降均随植物间距的减小而逐渐增大，当植物枝叶相互间贴近或交叉时，植物对明渠水位、比降的影响程度相对较大；水深基本相同、植物排列方式相同的情况下，随着流量的增加，水面比降基本呈线性增大趋势；水深相同的条件下，含淹没植被明渠糙率受水流流速的影响较小.
关键词：明渠； 淹没植被； 水位； 比降； 曼宁糙率系数
滩海人工岛工程安全监测自动化系统研究
焦志斌1， 冯京海2， 李凯双2， 王长军2， 李顺利2， 季 宏2
(1. 南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室， 江苏 南京 210029； 2. 中国石油冀东油田公司， 河北 唐山 063004)
摘要：基于海上油气生产的人工岛安全性需要，提出了滩海人工岛工程运行期安全监测方法和技术要求，安全监测宜采用自动化系统.结合冀东油田1-3#人工岛工程运行期安全监测系统研究，在国内首次开发和建立了滩海人工岛工程安全监测自动化系统，实现了滩海人工岛实时自动监测、数据处理、信息发布和预警等.系统初步运行结果表明，1-3#人工岛工程运行期围堤存在明显的不均匀沉降，岛体存在体缩现象.研究成果为滩海人工岛工程运行期阶段的管理和维护提供了技术依据和保障，对滩海工程运行期的安全监测具有指导作用.
关键词：运行期； 人工岛； 安全监测； 自动化系统； 围堤
粗砂浆体水平管道流动水力坡度预测研究
赵利安， 许振良
(辽宁工程技术大学 矿业学院， 辽宁 阜新 123000)
摘要：为了研究粗砂浆体水平管道流动水力坡度预测问题，通过分析和计算颗粒运动受力平衡关系，提出添加修正系数来修正干涉力的研究方法，并采用若干专家学者的试验数据，拟合出了修正系数的表达式.在此基础上，利用等效阻力模型，给出了粗砂水平管道流动水力坡度的计算模型，并借助相关学者的试验数据对该模型进行了检验.结果表明，模型计算值与实测值的偏差均小于10%，且考虑修正系数后，水力坡度的计算值相对增大，更加接近实测值.说明粗砂颗粒浆体管道中颗粒干涉力需要修正，且由此提出的粗砂颗粒水力坡度模型对于研究粗砂浆体管道输送技术具有一定参考价值.
关键词：浆体； 水力坡度； 粗砂； 水平管道
基于OpenMI标准的模型耦合技术与应用
杨德全， 李光炽， 程闯闯
(河海大学 水文水资源学院， 江苏 南京 210098)
摘要：开放式模型接口（Open Model Interface ，OpenMI）为跨领域模型耦合提供了开放技术标准.简要介绍并分析了OpenMI标准接口技术的工作原理，以及采用该接口进行多领域耦合模型建模时各模型间接口的创建与实施模型耦合的关键技术，将该技术应用于河网一维水力学模型与圩区零维模型耦合模拟，计算结果令人满意，验证了使用该技术进行模型耦合及复用已有模型的可行性和有效性.最后对利用该技术进行模型耦合的意义和需要注意的问题进行了分析探讨.
关键词：OpenMI； 标准接口； 一维模型； 零维模型； 模型耦合
Plaxis在板桩码头分析中的应用
汤子扬1， 牛志国2， 陈春燕3
(1.中交第四航务工程勘察设计院有限公司， 广东 广州 510230； 2. 南京水利科学研究院， 江苏 南京 210029； 3. 珠江水文水资源研究所， 广东 广州 510370)
摘要：现行规范中关于板桩码头的受力计算分析方法均有一定的局限性，且都不能模拟桩土之间的相互作用，为此，运用有限元软件Plaxis对板桩结构的受力特性进行非线性有限元分析，并与竖向弹性地基梁法的计算结果进行对比.结果表明：现行板桩规范中关于墙后主动土压力的假定与Plaxis计算结果不一致；土体硬化(HS)模型能更真实地反映土体的非线性特性；HS模型的土体参数中，内摩擦角最敏感，黏聚力和压缩模量次之，参数M最不敏感.
关键词：Plaxis； 土压力分布； 土体硬化模型； 敏感性分析
