新型带弹簧支撑抗冲击研究及其在泥石流拦挡坝中的应用

为了使结构或构件能够更好地承受住泥石流、爆炸等冲击荷载,设计出一种新型带弹簧的支撑(件)。运用显式动力分析方法,对冲击载荷作用下的这种支撑进行数值模拟,计算得到新型支撑的动力响应,并与普通支撑进行对比分析。结果表明,新型支撑能更好地防止冲击荷载作用下的结构过早发生塑性变形。另外,在泥石流防治结构中,引入这种新型支撑,设计出新型泥石流拦挡坝。运用有限元软件ls-dyna对新型泥石流拦挡坝进行大块石冲击模拟,并与普通重力式拦挡坝进行对比分析,得出新型拦挡坝坝底应力远小于普通泥石流拦挡坝的应力。研究结果表明,新型带弹簧支撑及新型泥石流拦挡坝的抗冲击效果非常明显。     

基于FDS模拟的动车车厢火灾烟气迁移特性研究

运用FDS软件大涡模拟,建立动车组列车两列车厢的火灾模型。研究多火源和单火源情况下,不同风机排风速度对烟气在列车车厢内蔓延以及烟气层高度的影响。结果表明:多火源情况下,当风机排风速率较小(2.5m/s)时,风机在排烟的同时也在一定程度上助长了烟气的蔓延,导致烟区面积扩大,不利于车厢内人员疏散;而当风机风速较大(5.0m/s)时,烟气的横向蔓延会受到明显的抑制。单火源情况下,风机排风速率越大,烟气层高度越高,车厢内温度越低,此时应保持车厢间的连接处畅通,便于人员从临近车厢疏散。     

除尘风机磨损的数值分析:叶型和粒度分布的影响

采用CFD技术,基于RNGk-ε紊流模型和磨损模型,研究了不同叶型除尘风机的流场和磨损率,证实了后倾型叶片比直叶片能优化流场,改善磨损,使风机使用寿命延长5倍。计算了一定粒度分布的粒子对后倾叶片中的磨损率。结果表明,颗粒粒径和数量浓度的大小是决定磨损程度的重要因素。因此去除大粒径粉尘、降低小粒径粉尘的数量浓度,是减轻叶片磨损的重要途径之一,更是除尘设备的工作方向。     

基于相似试验的尾矿库溃坝泥石流预测分析

模型试验是较为准确预测尾矿型泥石流危害影响范围的研究手段。以四川盐源平川铁矿58号尾矿库为研究原型,应用相似试验原理建立该库的试验模型,进行全溃坝试验。试验中冲击压力在断面1达到峰值21 kPa;泥深呈周期性变化在断面2达到最大值5.8 cm,流速随泥石流演进长度不断减小,在断面1出现最大流速1.7 m/s。试验结果表明,溃坝泥石流的冲击压力、泥深和流速在运动过程中先快速到达峰值,然后逐渐减小,而泥深的变化呈现一定的波动性。各断面冲击压力、泥深和流速的峰值出现的时间并不相同,其出现先后与流通地形有很大关联。     

尾矿库溃坝泥石流相似模拟试验台设计及验证

泥石流是一种极具破坏力的地质灾害类型,而尾矿库溃坝形成的泥石流除产生巨大破坏力外,还会造成严重的环境污染问题,为了分析其流态演进过程设计了泥石流相似模型试验台。本尾矿库溃坝泥石流相似模拟试验台采用全透明技术以观察泥石流的流态演进过程,同时在传感器对应位置外侧固定量尺,以记录泥石流流动过程中泥深的动（泥石流淹没高程）静（泥石流结束后滞留泥浆高度）态变化。与现有技术相比具有5大优点,主要体现在弯度调节、坡度调节及闸门装置3大系统,并通过相似模型试验与前人研究成果对比,验证了此试验台的可行性,对完善矿山泥石流流体力学理论及矿山泥石流防灾减灾工作具有重要的科学价值及意义。     

卓福泥石流成因分析和减灾措施

2003年5月4日至7月8日,张家界地区出现连续的降雨过程,累计降雨量达509 mm;7月8日~10日为强降雨过程,7月9日爆发强大的卓福泥石流。卓福泥石流位于焦柳铁路K 996+654.6~K 996+750.4段,其冲毁路基,覆盖线路深20余米、长100余米,使轨道呈麻花状并被横推3 m多远,涵洞堵塞。对卓福泥石流的成因进行了分析,该处的地形、地质因素是泥石流爆发的客观条件,长时间的前期降雨及短历时的强降雨过程是泥石流爆发的诱因。介绍了灾后排水、减载及整道等抢险措施和修建坡面排水系统、明洞及抗滑桩等整治措施。     

Woody debris in north Iberian streams: influence of geomorphology, vegetation, and management

The effect of stream geomorphology, maturity, and management of riparian forests on abundance, role, and mobility of wood was evaluated in 20 contrasting reaches in the Agüera stream catchment (northern Iberian Peninsula). During 1 year the volume of woody debris exceeding 1 cm in diameter was measured in all reaches. All large woody debris (φ > 5 cm) pieces were tagged, their positions mapped, and their subsequent changes noted. Volume of woody debris was in general low and ranged from 40 to 22,000 cm³ m⁻²; the abundance of debris dams ranged from 0 to 5.5 per 100 m of channel. Wood was especially rare and unstable in downstream reaches, or under harvested forests (both natural or plantations). Results stress that woody debris in north Iberian streams has been severely reduced by forestry and log removal. Because of the important influence of woody debris on structure and function of stream systems, this reduction has likely impacted stream communities. Therefore, efforts to restore north Iberian streams should include in-channel and riparian management practices that promote greater abundance and stability of large woody debris whenever possible.     

青藏高原铁路沿线泥石流灾害预警技术及行车安全保障措施

分析了青藏高原泥石流类型及其在高原分布情况,目前正在建设的青藏线和规划中的其他高原铁路都面临泥石流的威胁,研究高原铁路沿线泥石流预警技术具有必要性和实用价值。笔者利用模糊神经网络方法建立了判定泥石流灾害发生可能性的预警模型。根据预警结果,将泥石流威胁条件下的行车安全保障作业分为预报、预警和警报3个阶段,并制定了不同阶段的行车安全保障措施。     

Public Perception as a Barrier to Introducing Wood in Rivers for Restoration Purposes

Reintroduction of wood in rivers for restoration purposes is now recognized in a positive way by scientists. Nevertheless, the perception of wood in riverscapes is strongly affected by the socio-cultural environment. This cultural influence might explain why wood reintroduction is accepted and promoted in some regions of the world but not in others, despite the demonstrated ecological benefits. From an extensive student perception survey, we show that most of the groups from nine countries in the world considered riverscapes with wood to be less aesthetic, more dangerous, and needing more improvement than riverscapes without wood. By contrast, this way of thinking was not observed in Germany, Sweden, and Oregon (USA), where the first instances of wood reintroduction occurred.     

四川色达县切都柯沟"7·8"泥石流灾害风险评价

2004年7月8日,四川甘孜州色达县歌乐沱乡切都柯沟暴发泥石流.由于前期断断续续一个多月的降雨,使得切都柯沟多处发生崩塌,大量松散固体物质含水量趋于饱和,致使在7月8日一场不大降雨的情况下触发了泥石流.这次泥石流灾害造成的损失虽不十分严重,但泥石流过程比较典型.我们将考察结果整理成文,并用已有的泥石流风险评价模型对其危险度、易损度和风险度作了分类评价,以期为今后的深入研究和防灾减灾实践提供基础.