2023(10):1-4.
摘要:施工安全是水运工程建设的生命线,航电枢纽工程因专业跨度、环境影响、作业风险等方面的特殊性,工程安全管理工作面临巨大压力和挑战。针对航电枢纽工程施工安全管理的工作内容、难点、重点进行深入研究,从统筹安全管理、风险源头治理、人员素质提升、安全科技攻坚、安全智能管控等方面提出具体的管控方法和措施,在现场取得了较好的工程施工安全管控效果,可为类似工程安全管理提供借鉴。
2023(10):5-8.
摘要:目前内河航运行业存在制度与标准建设滞后现象,不利于工程建设与行业发展。以龙溪口航电枢纽工程为例,梳理现阶段内河航运工程建设用地工作中用地指标、建设工期定额及涉及工程建设用地与征地移民有关的技术规范等微观制度建设方面的不足,并提出相应建议。从政策层面尽快颁布《航运工程建设用地指标》等政策文件,或明确借用相关行业类似政策文件;在航运工程建设征地中引入“先行用地”制度与应用;从行业层面尽快颁布《航运工程建设工期定额》、《航运工程建设征地处理范围界定规范》等行业规范文件,以利于航运工程征地移民工作管理,促进项目与行业高效、健康、可持续发展。
2023(10):9-12.
摘要:龙溪口航电枢纽工程施工期不允许断航,枢纽布置紧凑,洪水流量大,度汛任务重,施工导流采用分期围堰导流方式,共分为3期工程。结合现场情况,二期一汛同时施工发电厂房和船闸,导流及度汛优化设计对工程建设尤为重要。二期一汛新增船闸土石围堰并优化后续施工导流程序,通过物理模型和数学模型试验验证,优化设计是可行的。领导小组统一指挥度汛工作,制定综合性度汛措施,有效地保证工程建设的度汛安全。
2023(10):13-18.
摘要:岷江龙溪口航电枢纽工程第3期导流期间利用右岸船闸临时通航,由于上游蓄水位相对较低,汛期大流量条件下船闸上游引航道口门区与连接段水域存在较大的通航风险。为确保施工期通航安全,结合枢纽施工导流及通航模型试验结果,开展了最低蓄水位下船闸上游通航条件数值模拟研究,并提出优化上引航道左导墙结构形式、降低鸡公嘴开挖高程以及抛填深沱等工程措施。结果表明,上游通航水流条件明显改善,可满足施工期通航要求。
2023(10):19-22.
摘要:船闸外侧水流受枢纽下泄不稳定流的影响较大,为解决流速、流态对船舶航行的不利影响,维持引航道水流条件,分析下游引航道不稳定水流的成因,结合近年来建成的隔流墙布置方式和结构形式,通过平面布置、模型试验、资料统计分析等方法,探讨了实体墙、隔流墩、透水孔墙等诸多结构形式对水流条件的影响,研究提出多种引航道隔流墙结构布置形式和优化措施方案。
2023(10):23-26.
摘要:龙溪口航电枢纽工程的主要开发任务为畅通岷江航运通道,船闸作为该枢纽的唯一航运设施,是岷江通道畅通中的重要一环,故输水系统作为该船闸核心的组成部分,其重要性不言而喻。针对该船闸输水规模较大、水力指标要求较高的问题,对船闸进行水力学计算分析以及单体物理模型试验研究。结果表明,龙溪口航电枢纽船闸输水系统设计采用闸墙长廊道侧支孔输水形式是合理的,满足设计规范要求;闸室灌泄水时水流条件及阀门开启方式满足船舶安全通行需要。
2023(10):27-32.
摘要:岷江龙溪口航电枢纽工程是岷江乐山—宜宾段航道等级提升的第4级。该工程引航道通航水流条件是保障四川重大件水路运输通道安全的重要因素。采用1100整体水工模型进行试验,分析各种通航工况下的通航水流条件,并针对上引航道通航水流条件不满足规范要求存在的问题,提出改善引航道口门区通航水流条件,提高最大通航安全流量的综合性工程措施,较好地解决了枢纽上游引航道及口门区的通航安全问题,研究成果可作为类似工程借鉴和参考。
2023(10):33-36.
摘要:岷江龙溪口航电枢纽工程中船闸与泄洪闸相邻布置,上闸首和闸室外墙结构断面不同导致船闸平面形态发生突变,泄洪时突扩区域将出现大范围回流、乱流等恶劣流态,影响枢纽泄洪。通过建立平面二维数学模型,计算闸室外墙前趾布置导墙前后的流场分布,结果显示:回流长度约为突扩宽度的2倍,按此范围布置导墙可基本消除回流,曲线形导墙能够使纵向流速等值线呈均匀递减分布,流态优化效果较好。
2023(10):37-41.
摘要:针对龙溪口34 m口门船闸人字门在启闭过程中要求运行平稳、快速、同步性好、关终位门体错位小等问题,深入分析船闸人字门启闭过程中运行阻力矩的变化特性,详细介绍船闸启闭机形式和布置方式。从设备和土建等方面对人字门全开位时启闭机活塞杆与门体垂直和倾斜连接两种布置方式进行对比,得出口门宽度小于等于16 m的船闸宜采用倾斜连接,口门宽度大于16 m的船闸宜采用垂直连接布置形式。梳理了龙溪口船闸启闭机及液压控制设计特点,并基于同步冗余策略开展龙溪口船闸启闭机设计,设置两套位移传感器互备互校,实现人字门高效安全同步。通过龙溪口船闸试运行验证启闭机设计布置、选型和同步冗余策略合理可行。
2023(10):42-46.
摘要:针对龙溪口航电枢纽船闸工程建设过程中出现的居民渡河安全、船闸临时通航和下游河床下切等问题,采用二维数学模型对工程河段施工期下游水流条件和导流第三期工程第一个汛期(三期一汛)船闸上引航道通航水流条件进行数值模拟。结合工程的具体情况,提出新民客渡临时过渡方案。结果表明,下游河床下切预判数据、三期一汛枢纽调度和船闸运行方案保证了施工期工程河段两岸居民的渡河安全,有效解决了河床下切对船闸通航的影响,确保三期一汛岷江航道的畅通。
2023(10):47-51.
摘要:施工设计优化在船闸施工设计中的运用越来越广泛,以龙溪口项目右岸接头坝为例,综合考虑工程边界条件,提出右岸接头坝3种实施方案比选。从工程质量风险、施工工期和施工成本等方面进行比选,同时考虑右岸接头坝工期紧张、基础处理难度大等特点,选择最佳实施方案。在实施运用中,针对右岸接头坝建设中的重难点,采取了一系列优化技术与措施,保证工期的同时将成本降至预期效果。
2023(10):52-60.
摘要:为确定龙溪口航电枢纽左岸仿生态鱼道的进鱼口布置方案,结合枢纽的运行工况和现有地形条件,发现较多工况下鱼道进口附近水流条件不满足鱼类上溯要求,需采取一定的工程优化措施。针对龙溪口枢纽的特点,选取典型工况对进鱼口及枢纽下游的水流条件进行研究。根据二维数值仿真模型的研究成果,拟采用拆除电站与泄水闸之间部分纵向围堰、电站尾水坎下游开挖疏浚以及左岸生境重构等方式,优化鱼道进口水流条件。对比分析不同进鱼口布置方案的优劣,推荐采用生境重构结合开挖疏浚的综合措施,优化龙溪口鱼道进口及下游流场,两者均满足龙溪口鱼道进口的流速要求。相关成果可为类似进口水流条件的数值模拟及进鱼口布置提供技术参考。
2023(10):61-64.
摘要:山区河流航道整治一般采取筑坝、疏浚、炸礁、护岸等工程,在施工中不可避免对现状水生态环境造成扰动。以岷江下游航道整治一期工程为例,通过对代表性河段施工前后的水质、浮游生物、底栖动物、鱼类等种类和资源量开展现场监测,研究发现:施工前后水体化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、石油类、悬浮物的浓度有所升高,但均未超过相关标准限定值;藻类、水生维管束植物、浮游动物、底栖动物、鱼类等施工前后无明显减少。因此通过合理的时间、空间的施工避让,航道整治施工对山区河流水生态环境的影响较小。
2023(10):65-69.
摘要:为确定岷江航电龙溪口枢纽仿自然鱼道布置的合理性和设计基本参数,对工程河段开展鱼类资源调查和游泳能力测试。通过三维数值模拟计算验证鱼道池室尺寸与池室内流速关系,通过物理模型试验对鱼道内部水流流态、控制断面流速等水力学参数进行研究。提出仿自然鱼道设计方案:1)鱼道进口布置在发电厂房尾水渠末端,采用发电尾水诱鱼并在进口布设补水设施;2)鱼道采用藕节形+梯形断面结构,内设横隔,鱼道和横隔均采用天然卵石堆砌;3)下游河道左岸布设缓流平台,消除鱼类上溯流速屏障。试验结果表明,龙溪口仿自然鱼道池室内部流态多样性,流速满足过鱼要求。
2023(10):70-73.
摘要:大型水利水电开发建设项目施工期具有占地大、施工作业面积广、土石方开挖量大的特点,建设过程中不可避免对生态造成影响,如何减少施工期弃渣带来的生态环境的不利影响成为一种挑战。为此,以岷江龙溪口航道枢纽工程施工期采取的生态保护措施为例,研究表明:在施工期优化施工工艺、施工区布置、施工工序等可有效减少弃渣产生量。在此基础上,提出了弃渣减量和弃渣资源化利用途径,可为国内其他规划和航电枢纽在建项目的生态措施提供借鉴。
2023(10):74-79.
摘要:当前岷江鱼类资源保护迫在眉睫,传统渔政规则政策虽然提升了企业被动性渔业治理,但难以调动企业主动性渔业保护,而“十年禁渔”为推动渔业绿色循环发展提供了契机。研究基于龙溪口梯级航电枢纽数据,以山区河流航电枢纽绿色生态建设的重要抓手“保障鱼类繁衍生息”作为核心部分,采用混合方法探究大力开发水电背景下的鱼类资源保护行为。研究发现:保障鱼类繁衍生息的实践可显著提升工程的绿色生态水平。作用机制显示龙溪口梯级航电枢纽通过减轻措施和生态工程,有效提升了鱼类资源的可持续利用和生态健康水平。研究细化了龙溪口梯级航电枢纽对鱼类资源的影响及保护措施,为企业的绿色生态建设提供了全新的激励因素。
2023(10):80-82.
摘要:龙溪口航电枢纽的建设切断了原有河道鱼类迁徙通道。为保证枢纽上下游生态连通性,基于物理学、生态学原理布置仿自然生态鱼道,为河道鱼类提供良好的回溯通道。龙溪口航电枢纽工程仿自然生态鱼道具有超长、多弯折、藕节开挖难度大、施工强度高、工期紧等多个难点,鉴于仿自然生态鱼道水流控制、鱼类回溯水生态环境模拟要求高,通过模拟天然河床实况开挖、多种测量设备精准控制开挖体形、布置拟生态深潭休息室,创新应用喷混一体化、浆砌石砌筑一体化等多种新型施工工艺,提高鱼道施工精度及效率,为鱼类迁徙创造良好的水流环境,促进岷江流域生态环境循环稳定。
2023(10):83-88.
摘要:针对龙溪口库区大量粉土地基不能直接作为堤防的持力层,且粉土废弃带来诸多环保方面不利影响等问题,开展了固化土(加石或不加石)筑堤材料的试验研究。通过一定量的胶凝材料和专用外加剂将土(石)胶结固化后,具有一定力学强度和抗渗性能等优点,胶固土(石)经过3 a泡水后未崩解,满足筑堤材料的强度要求。经过处理的粉土地基上建设胶固土(石)堤防具有创新性,新的建堤材料使粉土得到废物利用,固结材料特性比传统土石坝的散粒体材料具有更高的安全性,拓宽了建堤材料的应用范围,具有较好的推广应用价值。
2023(10):89-93.
摘要:龙溪口航电防护堤工程是保护沿岸人民生命财产安全和维护龙溪口枢纽工程安全正常运行的重要工程,其施工质量至关重要。传统航电工程防护堤碾压过程采用试坑试验法检测压实度来进行质量检查与控制,难以实现全过程的实时控制。为保证施工质量,采用GNSS(全球导航卫星系统)和人工智能技术,研发龙溪口防护堤工程碾压过程监控系统,实现了对碾压轨迹、速度、遍数以及激振力状态的实时监控,基于灰狼优化的核极限学习机算法,提出压实质量评估模型,实现压实质量的实时分析。结合实际工程,通过对比平均绝对误差、均方根误差、相关系数,新型压实质量评估模型精度高于传统的BP神经网络、支持向量机(SVR)、极限学习机(ELM)模型。
2023(10):94-98.
摘要:针对钢筋混凝土排架结构与附属设备安装联合施工时出现的精度控制差、质量难以保障的问题,依托龙溪口航电枢纽工程泄洪闸启闭机房钢筋混凝土排架结构工程,进行了钢筋混凝土排架结构施工工艺标准化和施工质量控制要点的研究。通过优化施工组织、施工工艺,提出工期、质量优化措施,明确排架结构施工过程中支架搭设和模板组装为主要控制要点,为同类航电枢纽工程中的排架结构应用提供参考。
2023(10):99-103.
摘要:针对船闸大体积混凝土建筑物浇筑容易出现温度裂缝的难题,通过优化施工配合比设计、埋设冷却水管、控制浇筑的层间厚度及间歇时间、表层保湿养护等多重裂缝控制施工技术措施,实现了龙溪口船闸大体积混凝土的裂缝控制,同时利用传感器采集混凝土温度数据,对控裂措施进行效果评价。现场实际应用中,浇筑后混凝土温峰在32.1~41.4 ℃之间,内表温差在9.6~16.4 ℃之间,均远低于温控指标的要求,未产生可见温度裂缝。浇筑时同步成型的混凝土干缩C20试块28 d最大干缩率为同养228×10-6,标养182×10-6,表明混凝土温降阶段大体积混凝土的抗裂性能得到大幅提高。
2023(10):104-109.
摘要:为研究岷江龙溪口水下岩体钻爆的破岩效率,建立动力有限元模型,对比水与空气耦合介质对爆炸能量传递效率的影响,分析露天与水下爆破中岩体动力响应与能量特征。结果表明,水耦合装药条件下爆炸传入岩体的爆破能量和传递效率大于空气耦合装药条件,可见水介质耦合可以增强破岩效果。在水耦合装药条件下,覆水条件对初始阶段爆炸应力波的传播不存在影响;当压缩应力波从自由面反射后,露天水耦合爆破的单元动能以及内能较大,说明在水下爆破中与自由面接触的水介质抑制了岩体的运动并吸收了部分爆破能量。水下爆破需要增加炸药单耗才能获得露天水耦合同样的爆破效果。
2023(10):110-114.
摘要:在船闸工程大体积混凝土施工过程中,常使用高大模板,为保证模板的稳固,增加其安全性,现场施工中往往采用斜拉杆对模板加固,并使用发泡剂或者缠绕胶带等进行止浆,然而这种传统的方法往往存在工序复杂、止浆效果不佳、拆模后混凝土外观质量差等缺点。为解决该问题,采用一种基于大体积混凝土高大模板施工的弹性材质止浆垫块,并辅以端头带螺纹的拉杆装置,可有效防止混凝土浆液渗漏,还可为拉杆预留保护层以防止锈蚀。该止浆垫块在现场施工的应用取得了较好成效,在提升施工质量及效率的同时,较大程度改善了混凝土表面外观,可为类似工程的大体积混凝土施工止浆提供参考。
2023(10):115-118.
摘要:胶凝砂砾石作为一种高水胶比、低胶凝材料用量的经济环保型筑坝材料,其填筑施工工艺与混凝土碾压施工近似,同时具有单次摊铺厚度更厚、施工效率更高的特点。以龙溪口航电枢纽工程五一坝防护库区为例,对胶凝砂砾石筑坝技术在超长库区防护的应用进行研究,通过分析其力学特性以及渗透性,进一步阐明胶凝砂砾石筑坝技术在水库库区安全防护中的应用科学性。结果表明,胶凝砂砾石筑坝技术在承受库区水压等外部力的作用下表现出优异的稳定性和抗压能力,其结构紧密、材料均匀,有助于减少水分渗透,从而保护库区内部的稳定性和安全性。
2023(10):119-123.
摘要:岷江龙溪口航电枢纽工程的混凝土全部使用混合砂,其质量是混凝土质量控制的重要环节。本工程混合砂的技术要求需兼顾水运和电力行业规范的要求,混合砂的质量控制目标为质量合格且品质稳定。讨论了混合砂使用中的实际问题和两个行业规范对混合砂要求的细微差异,将质量控制重点放在天然砂和人工砂的生产管理环节,提出天然砂和人工砂生产的质量控制要素,控制混合砂的品质,保证了工程的混凝土质量,实际应用效果良好。
2023(10):124-127.
摘要:针对岷江龙溪口航电枢纽工程混凝土工程量大、履带式布料机+反铲方式上料施工效率低、混凝土损耗大的问题,进行航电枢纽工程大体积混凝土快速入仓技术研究。通过改良入仓结构料斗的尺寸、料斗放置形式、皮带结构尺寸,采用反集料分离爬坡带进行移动输送装置、分配器垂直进料缓冲装置的布置,以及采用水平输送机、瓣膜式缓冲筒等方式的入仓装置,实现了大粒径集料混凝土的快速连续入仓。
2023(10):128-132.
摘要:针对航电枢纽工程中土石围堰防渗效果问题,以岷江龙溪口航电枢纽工程为工程背景,在围堰内侧增加子围堰差解决围堰渗水的问题。通过对比高喷旋喷桩补强、水泵排水等方式,研究子围堰在质量、工期、成本等方面的优势。实际应用表明,子围堰可对原有围堰的防渗效果起到较好的增强作用,相较于在原有围堰的基础上使用高喷旋喷桩或者水泵强排的方案,子围堰在施工难度和经济效益方面更有优势。研究成果可为长江上游类似工程提供参考。
2023(10):133-136.
摘要:岷江龙溪口航电枢纽工程的主体施工具有工期紧、混凝土浇筑量大、施工强度高、温控要求严格等特点。岷江流域天然砂的细度模数偏低,达到了特细砂的标准。通过对筛分系统进行设计研究,验算筛分系统的设计生产能力,设置3级破碎工艺,并采用天然砂和机制砂的精准掺配,系统整体采用环保封装,多角度综合体现了系统设计的先进性,可为同类工程提供参考。
2023(10):137-141.
摘要:胶凝砂砾石施工技术是将胶凝砂砾石作为围堰工程中的防冲防渗结合体结构,以替代传统防渗墙+块石护面的结构形式。针对岷江龙溪口航电枢纽工程二期一汛右岸船闸全年围堰工程的应用实践,介绍了原材料及配合比的选用、施工工艺及方法、质量控制等,重点阐述了应用过程中胶凝砂砾石与混凝土、高喷防渗墙等既有结构连接处以及施工缝面等关键部位施工工艺,并进行施工技术经济性比较。结果表明,胶凝砂砾石施工技术具有施工工艺简单、工序少、成本低、施工速度快的优势。
2023(10):142-145.
摘要:船闸混凝土外观质量的提升是船闸工程建设的重要课题,也是船闸工程美化的关键因素。为了解决船闸混凝土外观质量存在的问题,采用实验室试验和现场应用相结合的方法,评价仿清水混凝土保护材料的物理性能、耐候性能、耐污染性能和装饰效果,总结其涂装施工过程中的质量控制措施,并以岷江龙溪口船闸主体工程为例,验证该材料在船闸工程中的可行性和优越性。结果表明,清水混凝土保护材料能够渗透、防水、封固、抗老化,有效提高船闸混凝土的耐久性和美观性,并具有较高的经济效益和环境效益。
2023(10):146-150.
摘要:为保证岷江龙溪口航电枢纽工程施工质量,做好岩体质量检测具有重要意义。采用钻孔声波、钻孔全景图像及钻孔变形模量测试等物探检测手段在建基面开挖过程中对基础岩体进行物探测试,揭示了坝基岩体波速分布、裂隙发育及变形模量等信息,为确定最终建基面高程提供了数据依据,对节约工程投资和工期具有积极意义。
2023(10):151-157.
摘要:船闸由上下引航道、上下闸首、闸室及输水系统等多部分组成。鉴于船闸结构组成及其运行过程中的受力情况较为复杂,船闸水工建筑物的施工安全与运行稳定显得尤为重要。通过对龙溪口船闸施工期监测数据的整理归纳,结合现场实际,采用定性常规分析和定量数值计算,分析各监测物理量的变化规律和发展趋势。结果表明:1)施工期间船闸基底渗透压力受围堰外江水、岸坡地下水及基坑内施工用水影响;2)船闸墙后回填土压力受填土深度及其内部含水量影响;3)混凝土内应力应变主要与温度控制有关。
2023(10):158-163.
摘要:针对龙溪口航电枢纽工程施工期所在河段不断航,且来往船舶多,临时航道通航环境复杂的情况,设计开发了施工期智能航道系统,该系统以电子航道图为显示基础,实现航道水位、流速流量和水深的实时监测、航标遥控遥测、船舶动态管理等功能,并提供共享与服务接口,系统的实施实现了对河道表面流速场的非接触、无人值守的实时测量,以及对航标、船舶的动态管理,提高了管理效率,保障了龙溪口枢纽工程施工期工程河段的通航安全。
2023(10):164-169.
摘要:龙溪口航电枢纽工程具有点多、面广、施工难度大、各专业协同要求高的特点。当前航电枢纽工程建设管理系统尚未集成施工进度、质量、安全和通航安全问题分析功能,存在建设管理单一化、智能化水平低等问题。基于物联网、移动互联网、人工智能、可视化等新一代感知与分析技术,以数据融合驱动为主要推手,通过B/S+C/S双架构开发一套航电枢纽工程智能指挥平台。依托龙溪口航电枢纽工程,通过对施工多阶段、全过程的施工生产与航运数据的高效集成及智能指挥平台的可视化智能分析,构建航电枢纽工程智能建设指挥体系,实现对航电枢纽工程建设进度、质量、安全和通航的综合管理。信息的跨平台高效、流畅交互查询和智能分析展示,有效提升了航电枢纽工程建造的智能化水平。
2023(10):170-175.
摘要:针对传统防护区运行安全管理以人工为主、信息利用低、动态评估预警缺失等问题,结合龙溪口航电枢纽防护区运行安全管理的主要问题和需求,以创新运行管理模式、强化信息互联共享、提升智能管控水平为目标,构建集数据在线辨识、涝情监控预测、安全实时诊断、风险动态评估、预警响应决策于一体的多层次系统结构,提出涝情实时监控、涝情风险评估、防洪堤安全分析与风险评估等核心功能模块的实现路径和技术要求。研究成果可为全面提升龙溪口航电枢纽防护区防灾减灾能力和安全保障水平提供技术支撑。
2023(10):176-182.
摘要:龙溪口库区防护堤的地质条件与运行环境复杂,如何利用原型监测数据实现其安全运行状态的在线监控是亟待解决的关键问题。针对传统监控模型在非线性特征的监测序列方面存在泛化性差、精度低等问题,基于长短时记忆神经网络(LSTM)算法,以水位、温度、时效为输入量,变形为输出量,构建防护堤LSTM在线变形监控模型。通过对比分析不同模型参数对精度的影响规律,揭示学习率>分块尺寸>最大迭代次数>隐藏层单元数的多参数敏感性规律,并提出相关参数的建议取值。工程应用表明,该模型精度高,适用性和稳定性强。
2023(10):183-187.
摘要:为加强施工现场的安全管理,对工人的安全帽佩戴进行智能化检测,提出一种基于图像识别技术的航电工程智能视频监控系统,由目标检测模块和网络通信模块构成,按照 C/S架构部署,并成功应用于岷江龙溪口航电枢纽施工现场。其中目标检测模块采用先进的目标检测算法,通过卷积神经网络对图像中的安全带和安全帽进行特征提取、分类和定位,完成识别;网络通信模块通过网络连接视频采集终端、服务器和视频播放终端完成图像采集、传输和显示。对系统各组分的测试表明,系统各项功能完备,各模块间连接完好,能够完成工程建设过程各场景的实时图像采集、传输、识别和显示功能,为龙溪口航电工程建设安全管理提供了坚实的基础。
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