为研究冻土环境中的梯形波纹钢明渠抗冻胀性能，建立了可精细模拟土-渠相互作用的实体-壳体三维空间有限元分析模型，提出了同时考虑含水率与温度的冻土弹性模量计算公式。通过考虑土体在不同月份的温度场变化，采用瞬态热传导模拟了实际升温、降温过程中的土-渠相互作用。合理考虑了含水率与温度对冻土弹性模量、冻胀系数、内摩擦角、黏聚力等本构参数的影响，研究了波纹钢明渠变形与应力的变化规律，分析对比了不同的土体类型与初始含水率、地下水埋深、横撑间距与截面尺寸、波纹钢壁厚与卷边宽度对变形和应力的影响。结果表明：波纹钢明渠可承受一定的水平冻胀作用；渠周土体初始含水率及地下水埋深对波纹钢明渠变形与应力的影响显著，当地下水位在波纹钢侧壁埋深的下半部分时尤为明显；为减小渠体变形，可采取在渠顶设置横向支撑、减小侧壁坡度、增大波纹钢壁厚或加宽卷边的措施，相比之下，前两种更为经济且有效，不过横撑规格需满足受压稳定性要求；设置横撑后，卷边可提供一定的侧向刚度；虽然加宽渠顶卷边对减小渠顶的横向变形有一定贡献，但在10～100 mm宽度范围内贡献不大；未设支撑的波纹钢明渠Mises应力整体低于钢材屈服强度，应力较大的部位多见于...
为研究冻土环境中的梯形波纹钢明渠抗冻胀性能，建立了可精细模拟土-渠相互作用的实体-壳体三维空间有限元分析模型，提出了同时考虑含水率与温度的冻土弹性模量计算公式。通过考虑土体在不同月份的温度场变化，采用瞬态热传导模拟了实际升温、降温过程中的土-渠相互作用。合理考虑了含水率与温度对冻土弹性模量、冻胀系数、内摩擦角、黏聚力等本构参数的影响，研究了波纹钢明渠变形与应力的变化规律，分析对比了不同的土体类型与初始含水率、地下水埋深、横撑间距与截面尺寸、波纹钢壁厚与卷边宽度对变形和应力的影响。结果表明：波纹钢明渠可承受一定的水平冻胀作用；渠周土体初始含水率及地下水埋深对波纹钢明渠变形与应力的影响显著，当地下水位在波纹钢侧壁埋深的下半部分时尤为明显；为减小渠体变形，可采取在渠顶设置横向支撑、减小侧壁坡度、增大波纹钢壁厚或加宽卷边的措施，相比之下，前两种更为经济且有效，不过横撑规格需满足受压稳定性要求；设置横撑后，卷边可提供一定的侧向刚度；虽然加宽渠顶卷边对减小渠顶的横向变形有一定贡献，但在10～100 mm宽度范围内贡献不大；未设支撑的波纹钢明渠Mises应力整体低于钢材屈服强度，应力较大的部位多见于...
为研究冻土环境中的梯形波纹钢明渠抗冻胀性能，建立了可精细模拟土-渠相互作用的实体-壳体三维空间有限元分析模型，提出了同时考虑含水率与温度的冻土弹性模量计算公式。通过考虑土体在不同月份的温度场变化，采用瞬态热传导模拟了实际升温、降温过程中的土-渠相互作用。合理考虑了含水率与温度对冻土弹性模量、冻胀系数、内摩擦角、黏聚力等本构参数的影响，研究了波纹钢明渠变形与应力的变化规律，分析对比了不同的土体类型与初始含水率、地下水埋深、横撑间距与截面尺寸、波纹钢壁厚与卷边宽度对变形和应力的影响。结果表明：波纹钢明渠可承受一定的水平冻胀作用；渠周土体初始含水率及地下水埋深对波纹钢明渠变形与应力的影响显著，当地下水位在波纹钢侧壁埋深的下半部分时尤为明显；为减小渠体变形，可采取在渠顶设置横向支撑、减小侧壁坡度、增大波纹钢壁厚或加宽卷边的措施，相比之下，前两种更为经济且有效，不过横撑规格需满足受压稳定性要求；设置横撑后，卷边可提供一定的侧向刚度；虽然加宽渠顶卷边对减小渠顶的横向变形有一定贡献，但在10～100 mm宽度范围内贡献不大；未设支撑的波纹钢明渠Mises应力整体低于钢材屈服强度，应力较大的部位多见于...
寒区明渠在冬季冻害风险高，影响工程的长期运行安全以及耐久性和稳定性，准确、合理的冻害风险评估至关重要。通过对渠道冻害特征及类型的剖析，并结合现场调研、文献研究和专家咨询，从冻害主体、自然条件、监管与防控3个维度提出15个二级指标构成评价指标体系并对指标等级进行量化。采用改进G2-CRITIC法计算主客观权重，用最小信息熵原理(MIE)进行主客观组合赋权，选取TOPSIS模型确定渠道冻害指标值，最后结合相关规范以及工程实践确定冻害风险等级。以新疆北部某工程为原型，通过现场调查选取4个典型渠段，应用该模型进行冻害风险评估并对不同渠段进行障碍度因子诊断。结果表明：各渠段均存在不同程度冻害风险，评价等级均在Ⅱ级以上，部分渠段出现严重冻害，与实际基本相符。气象、土质条件及水分补给条件所占权重较高、影响较大，是渠道冻害的关键影响因素。不同渠段应结合承灾体自身特性、自然环境状况及监管防控因素进行综合分析，采取有效措施以降低渠道工程冻害风险。本研究可为寒区渠道冻害风险评估提供科学参考和理论依据。
寒区明渠在冬季冻害风险高，影响工程的长期运行安全以及耐久性和稳定性，准确、合理的冻害风险评估至关重要。通过对渠道冻害特征及类型的剖析，并结合现场调研、文献研究和专家咨询，从冻害主体、自然条件、监管与防控3个维度提出15个二级指标构成评价指标体系并对指标等级进行量化。采用改进G2-CRITIC法计算主客观权重，用最小信息熵原理(MIE)进行主客观组合赋权，选取TOPSIS模型确定渠道冻害指标值，最后结合相关规范以及工程实践确定冻害风险等级。以新疆北部某工程为原型，通过现场调查选取4个典型渠段，应用该模型进行冻害风险评估并对不同渠段进行障碍度因子诊断。结果表明：各渠段均存在不同程度冻害风险，评价等级均在Ⅱ级以上，部分渠段出现严重冻害，与实际基本相符。气象、土质条件及水分补给条件所占权重较高、影响较大，是渠道冻害的关键影响因素。不同渠段应结合承灾体自身特性、自然环境状况及监管防控因素进行综合分析，采取有效措施以降低渠道工程冻害风险。本研究可为寒区渠道冻害风险评估提供科学参考和理论依据。
寒区明渠在冬季冻害风险高，影响工程的长期运行安全以及耐久性和稳定性，准确、合理的冻害风险评估至关重要。通过对渠道冻害特征及类型的剖析，并结合现场调研、文献研究和专家咨询，从冻害主体、自然条件、监管与防控3个维度提出15个二级指标构成评价指标体系并对指标等级进行量化。采用改进G2-CRITIC法计算主客观权重，用最小信息熵原理(MIE)进行主客观组合赋权，选取TOPSIS模型确定渠道冻害指标值，最后结合相关规范以及工程实践确定冻害风险等级。以新疆北部某工程为原型，通过现场调查选取4个典型渠段，应用该模型进行冻害风险评估并对不同渠段进行障碍度因子诊断。结果表明：各渠段均存在不同程度冻害风险，评价等级均在Ⅱ级以上，部分渠段出现严重冻害，与实际基本相符。气象、土质条件及水分补给条件所占权重较高、影响较大，是渠道冻害的关键影响因素。不同渠段应结合承灾体自身特性、自然环境状况及监管防控因素进行综合分析，采取有效措施以降低渠道工程冻害风险。本研究可为寒区渠道冻害风险评估提供科学参考和理论依据。
气温骤降，寒潮天气给调水工程的调度控制和运行管理带来极大的困难。文章以胶东调水工程烟台段明渠为例，探讨了极端寒潮天气下冰期输水工作，通过分析渠道的冰情特性，研究渠道水位和流量匹配情况，提出了冰期输水冰情防治和运行控制等方面的建议，总结了冰期输水调度运行的经验与规律，为以后冰期调度运行提供借鉴。
气温骤降，寒潮天气给调水工程的调度控制和运行管理带来极大的困难。文章以胶东调水工程烟台段明渠为例，探讨了极端寒潮天气下冰期输水工作，通过分析渠道的冰情特性，研究渠道水位和流量匹配情况，提出了冰期输水冰情防治和运行控制等方面的建议，总结了冰期输水调度运行的经验与规律，为以后冰期调度运行提供借鉴。
气温骤降，寒潮天气给调水工程的调度控制和运行管理带来极大的困难。文章以胶东调水工程烟台段明渠为例，探讨了极端寒潮天气下冰期输水工作，通过分析渠道的冰情特性，研究渠道水位和流量匹配情况，提出了冰期输水冰情防治和运行控制等方面的建议，总结了冰期输水调度运行的经验与规律，为以后冰期调度运行提供借鉴。
为得到冰盖流条件下的非黏性泥沙起动公式,揭示冰期河道断面强烈冲淤变化的机理,基于Einstein假定,推导得到了同时适用于明渠流及冰盖流的统一的非黏性泥沙颗粒起动流速公式,所得公式与已有冰下泥沙起动流速试验数据符合良好。当冰盖糙率为0时,冰盖流泥沙颗粒起动流速公式即化为明渠流泥沙颗粒起动流速公式。应用所得公式,比较了明渠流、冰盖流、冰塞条件下的起动流速及可起动最大泥沙粒径关系,冰塞条件下起动流速最小,可起动最大泥沙粒径最大。2014年冰期黄河头道拐断面发生强烈冲淤变化,是冰花集聚形成冰塞引起可起动最大泥沙粒径增大所致。所得公式及所揭示机理,将为进一步深入研究河道冰期泥沙输移规律提供重要思路和参考。