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  • 造粒流化床技术用于污水处理的研究现状(1)_工程力学专业毕业论文

    造粒流化床技术用于污水处理的研究现状(1)_工程力学专业毕业论文 一、污水处理背景我国是一个干旱缺水严重的国家 淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。 据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。 以西安市为例,2000年西安市建成区面积已达187k,人口326万。根据《西安市排水规划(1995年至2010年)》,西安市中心市区分为六个污水收集系统,现状污水排放总量约80万/d,污水处理率约34%. 西安市现状排水服务面积约152.2k,排水管道除老城区及东北郊部分为合流管外,其余以分流制为主。排水管网总长约835.4km.其中污水管道490km(包括现状合流管),普及率67%,雨水管渠345.4km,普及率45%,管渠密度约5.5km/k.目前污水管网接纳城市污水量约80万/d,已建成城市污水处理厂两座,总处理能力27万/d,污水处理率34%,其中北石桥污水处理厂15万/d,邓家村污水处理厂12万/d. 同时,西安市是一个水资源缺乏的城市,全市人均占有地表水资源量不足350,仅为全国和世界人均占有量的1/6和1/20,大大低于国际公认的维持一个地区社会经济环境所需1000的临界值,随着今后城市现代化进程的加快,水资源短缺将会影响城市供水。而污水是一种稳定可靠的、可再生利用的水资源,是解决城市缺水的一条重要途径,污水经深度处理后可回用于工矿企业、市政环卫、园林绿化以及城市河道景观等方面。 二、污水处理技术现状 现在的污水处理一般都采用传统的污水处理工艺,采用絮凝沉淀、砂滤系统,设计投加氯化铁药剂于A2/O系统终沉池配水井中,强化生物除磷,降低终沉池出水中磷的浓度。沉淀后出水经提升泵站至砂滤池,采用气水反冲洗滤池,过滤后水至清水池,加压后进入回用水管网。如西安市邓家村污水处理厂,西安市北石桥污水净化中心,西安市纺织城污水处理厂,西安市店子村污水处理厂等基本上都采用了这种污水处理系统。 传统的污水处理系统中,采用沉淀池进行污水凝沉淀,它不能形成颗粒凝聚的良好的条件,不能生成团粒型絮凝体,使得固液分离效率很低。 三、污水处理新技术——造粒流化床污水处理技术 1、流化床基本概念 当一种流体以不同速度向上通过颗粒床层时,可能出现以下几种情况。 固定床——当流体的速度较低时,流体只是穿过静止颗粒之间的空隙而流动,这 种床层称为固定床,如下图a所示。 初始或临界流化床——当流体的流速增大至一定程度时,颗粒开始松动,颗粒位 置也在一定的区间内进行调整,床层略有膨胀,但颗粒仍不能自由运动,这时床层处于初始或临界流化状态,如下图b所示; 流化床——如果流体的流速升高到全部颗粒刚好悬浮在向上流动的气体或液体中而能做随机的运动,此时颗粒与流体之间的摩擦力恰与其净重力相平 衡。此后床层高度L将随流速提高而升高。这种床层称为流化床。如下图 cd所示; 稀相输送床——若流速再升高达到某一极限值后,流化床上界面消失,颗粒分散为悬浮在气流中,并被气流带走,这种床层称为稀相输送床。如下图e所示。 不同流速时床层的变化(a) 固定床(b)初始或临界流化床(c)散式流化床(d)聚式流化床(e)输送床 2、流化床的特点 流化床中的气固运动状态很像沸腾着的液体,并且在许多方面表现出类似于液体的性质。流化床具有象液体那样的流动性能,固体颗粒可从容器壁的小孔喷出。并象液体那样,从一容器流入另一容器;再如,比床层密度小的物体可很容易的推入床层,而一松开,它就弹起并浮在床层表面上;当容器倾斜时,床层的上表面保持水平,而且当两个床层连通时,它们的床面自行调整至同一水平面;床层中任意两截面间的压强变化大致等于这两截面间单位面积床层的重力。 3、造粒型流化床污水处理技术 自我造粒流化床是运用化学工学中准稳态操作原理和反应工程理论,结合混凝工程的实践经验提出的一种新型水处理技术。该技术的主要技术指标如下: § 初段化学混凝反应在水力混合器中完成,水力停留时间在1 min以下; § 自我造粒反应在上向流机械搅拌装置内完成,机械搅拌强度(G值)在30s-1左右,水力停留时间为10-20 min; § 固液分离在自我造粒流化床上部的固液分离区内完成,水力停留时间为5-10 min; § 污泥在分离的同时自动完成浓缩过程,以无机悬浮颗粒为主的体系,分离污泥含水率可达80%~85%,有机成分和无机悬浮物共存体系,分离污泥含水率为90~95%; § 分离出水SS浓度通常小于5mg/L,分离区设置强化分离辅助装置后分离出水SS浓度通常小于1 mg/L; § 适用范围:原水(污水、废水)SS浓度1,000-20,000 mg/L,COD不大于1,000 mg/L. 该技术在特殊设计的一体化装置得以实现。其主要特点是水力停留时间短,体积小,占地面积小,适用性广,使用灵活,处理效率高,可同时完成固液分离和污泥浓缩。

  • 论水电站卧式机组漏油漏油水的处理(1)_工程力学专业毕业论文范文

    论水电站卧式机组漏油漏油水的处理(1)_工程力学专业毕业论文范文 摘要:我站是某流域梯级电站的龙头电站,同时她目前又是全县装机容量最大的卧式的机组,总装机达5200KW。在我担任该站检修副站长时期,已成功处理了蝴蝶阀关闭不严、导叶臂漏水、导叶漏水、轴承座漏油等问题,现写出处理全过程,望同行高手不吝指教,亦使处理相同问题的同行有所借鉴,共同促进。 关键词:水电站卧式机组漏油漏水 我站是某流域梯级电站的龙头电站,同时她目前又是全县装机容量最大的卧式的机组,总装机达5200KW。在我担任该站检修副站长时期,已成功处理了蝴蝶阀关闭不严、导叶臂漏水、导叶漏水、轴承座漏油等问题,现写出处理全过程,望同行高手不吝指教,亦使处理相同问题的同行有所借鉴,共同促进。 我站装机三台,1#、2#机水轮机型号为HL220-WJ-84,为96年安装;3#机水轮机型号为HL260/A244-WT-86型2001年安装,三台机组都为混流卧式机组。机组由于漏水严重,当时已不能正常关机,水力效率亦有所下降,轴承座漏油问题也日趋严重,使运行人员忙于应付,也加大了浪费。 一、处理轴承座漏油问题 处理轴承座漏油问题,没遇到太大难题,借来机组蓝图,仔细观察,对照审阅图纸,发现漏油地方有三:轴承座端盖漏油、发电机轴承座油温测温孔漏油、水轮机轴承座漏油。 1、处理端盖漏油是一项细致的活。 ①要检查设计、制造是否合理,是否有值得改进的地方。 ②在拆装时要千万注意:要作好记号,不能混装、错装,否则绝对漏油。 ③处理端盖毛刺,因为端盖是用铝合金铸造,要用抛光机仔细打磨,不能打磨过多、过少。这就需要丰富经验的师傅来操作。 ④一定要搞好卫生,我的经验是拆后要把端盖放在干净处,打磨好后要用抹布抹去打磨碎片,再用汽油仔细清洗。千万不要忘了清理端盖漏油孔里的碎片。否则,油里有碎屑,烧坏轴瓦,就后悔不及了。 ⑤端盖密封槽用的羊毛毡条不能剪得过厚,亦不能剪是过薄。密封橡胶条一定要长短适中、大小相宜,我站用的是4mm。上下端盖中间一定要用防油纸板加工的密封薄片密封,而且厚度适中,在安装前,要把之用强力胶固定在下端盖上,以防错位,达不到密封效果。 ⑥安装端盖要按原位置复原,下端盖固定螺丝不能一步到位,要先把上下端盖用定位螺丝安装在一起,再一起四周均匀用力(对角压螺帽)固定在轴承座上。安装时,千万不要用蛮力压进去,这样,不但不能密封,试运行还可能磨擦主轴喷火冒烟,吓你一大跳。 2、发电机轴承油温测温孔漏油,主要是温度计直接固定在轴承座上,没有密封圈。后经反复观察,发现轴承座正常油位正好在测温孔中间。于是,我们就用一铁板加工成圆形,圆形最上面留一测温线出口如左图: 再剪一大小适中圆形橡皮板作密封用, 用铁板压紧橡皮板,固定在轴承座表面。至此,发电机轴承油测温孔漏油已处理好。 3、水轮机轴承座漏油处理是一个曲折的过程,处理好轴承座端盖漏油后,轴承座仍然漏油,我们很奇怪:因为在水轮机轴承座支座制造有专放密封橡皮的凹槽,我们已很小心地放入大小合适,长度适当的橡胶圆条,而且开始已用黄油粘住,应该已全部正确入槽,但还是漏油。我们多方观察、怀疑,发现原来是轴承座上盖有一小部分不能压住圆条。后来,我们全部用橡皮条代替橡胶圆条密封。再通过加装手摇油泵密封圈,更换轴承座排油阀,机组漏油全部处理好。

  • 试论北方大型灌区节水改造的共性技术问题(1)_工程力学专业毕业论文

    试论北方大型灌区节水改造的共性技术问题(1)_工程力学专业毕业论文 摘要:全国大型灌区续建配套与节水改造规划工作已经圆满完成,但从规划审查中所接触的一些问题看,大型灌区续建配套与节水改造的技术论证和决策,仍是一个有待进一步研究和总结的问题。不同地区、不同条件、不同类型的大型灌区应该因地制宜、科学地论证和选择自己的技术方案和技术路线、本文仅就规划审查中反映出的共性技术问题,谈几点对北方大型灌区节水改造的认识,供参考。 关键词:北方大型灌区节水改造共性技术 1.前言 全国大型灌区续建配套与节水改造规划工作已经圆满完成,但从规划审查中所接触的一些问题看,大型灌区续建配套与节水改造的技术论证和决策,仍是一个有待进一步研究和总结的问题。不同地区、不同条件、不同类型的大型灌区应该因地制宜、科学地论证和选择自己的技术方案和技术路线、本文仅就规划审查中反映出的共性技术问题,谈几点对北方大型灌区节水改造的认识,供参考。 2.北方大型灌区节水改造任务艰巨 根据水利部1999年组织的大型灌区续建配套与节水改造规划成果,规划灌溉面积30万亩以上的大型灌区共402处,现状有效灌溉面积2.37亿亩,占全国耕地面积的12.2%,规划灌溉面积2.88亿亩。其中位于北方地区的大型灌区有252处,占总数的62.7%,现状有效灌溉面积1.55亿亩,占全国现状有效灌溉面积的65.4%,规划灌溉面积1.82亿亩,占大型灌区规划灌溉面积的63.2%。由此可见,北方大型灌区在节水改造中占有非常重要的位置。 北方大型灌区和全国大型灌区同样面临工程不够配套、建设标准偏低、老化失修、管理落后等一系列问题,还面临灌溉水量不足的严峻问题。通过节水改造,不但要解决现状缺水,而且在不增加灌溉用水总量的前提下,还要在灌区控制范围内扩大灌溉面积。大型灌区节水改造建设周期长,综合性强,投入巨大,技术方案和技术路线既要立足于生产上已经得到验证的成套技术,同时应有必要的前瞻性,制定科学、合理的改造标准,积极、慎重地采用新技术、新材料、新工艺,以增加灌区改造的科技含量、提升灌区功能,保证工程质量,降低建设费用和运行成本,提高灌区经济效益。 3.北方大型大型灌区节水改造共性技术问题 北方和南方大型灌区所处气候条件有显著差异,节水改造方向和技术路线也有明显的差别,但就北方大型灌区而言,节水改造技术决策也存在一定的共性,可归纳为下述几个主要方面: 3.1以水资源承载能力确定灌区发展规模 我国农业面临的水资源严峻形势不仅表现为水资源的人均占有量和亩均占有量低,而且更突出地表现为水土资源配置失衡。黄河、淮河、海河三大流域的土地面积占全国的13.4%,耕地占39%,人口占35%,GDP占32%,而水资源仅占7.7%,是水资源最为紧张的地区。我国西部大部分灌区垦殖率仅为50%左右,即灌区控制范围有近一半的面积为各类荒地。充足的光热资源和丰富的土地资源诱发起人们以扩大灌溉面积发展农业生产的愿望,但往往忽视了水资源承载能力的限制,造成上游开荒、下游弃耕,湖泊干涸,河道断流,绿州萎缩,自然生态恶化的严重后果。因此大型灌区改造必须正确把握水资源的承载能力,确立以水资源承载能力决定灌区发展规模的技术原则。 水资源承载能力主要取决于水资源条件,一般而言,水资源丰富地区的水资源承载能力大,而水资源匮乏地区的水资源承载能力小。但是,水资源的承载能力又表现出明显的可变性,广义上讲开源、节流都是为了提高水资源的承载能力,当然这种提高是有限制的。水资源开发程度超出安全限度意味着水资源的承载风险加大;超出技术、经济合理性的节流,也必然带来运行、管理上的风险。水资源承载能力还表现为相当大的弹性,例如超采浅层地下水的短期合理性与长期危害性是并存的。正确利用水资源承载能力的弹性可以大大提高水利工程的经济合理性,超出限度则最终会影响农业生产。 在考虑水资源承载能力时,还必须考虑对生态环境的影响。水资源短缺的北方地区,在当前技术水平下,提高水资源对经济发展的承载能力,不能不影响到生态环境用水,因此生态环境脆弱地区应首先保证必要的生态环境用水,其他地区也要同时从长远上考虑生态环境的承受能力。 3.2根据作物要求分别确定灌溉标准 大型灌区通常采用单一灌溉设计保证率,例如有关规范规定的影响因素中,作物影响是以“作物组成”的形式出现的,并未明确同一灌区的不同作物可采用不同的灌溉设计保证率。这种状况与我国农业传统上强调粮食生产有关,也与规划设计的粗放有关。大型灌区节水改造中如何正确选择灌溉设计保证率是一个有争议的问题,一方面北方水资源短缺,不可能选择过高的灌溉标准,另一方面灌区节水改造的效果又应该体现在灌溉保证率的提高上。 我国大型灌区多建于50~70年代,灌溉设计保证率是根据当时的水文气象、水土资源、作物组成、灌区规模等因素确定的。80年代以来全国气候呈现北旱南涝的态势,北方河流年径流量明显减少,不少灌区的灌溉实际保证率并未达到设计保证率。例如山西省有65%的灌溉面积每年只能灌水1~2次,且远低于设计灌溉定额。因此,北方大型灌区节水改造的效果首先不是体现为提高灌溉设计保证率,而应该体现在恢复灌溉保证率上。 我国农业种植面临重大结构调整,即由目前以粮为主的“粮、经”二元结构变为“粮、经、饲”均衡发展的三元结构,农业用水形态呈多样化趋势。优质、专用粮食作物和大多数经济作物因产值高、适用水肥条件好等原因,要求较高的灌溉保证率,而耐旱牧草和一般粮食作物则不要求较高的灌溉保证率,因此同一灌区应该针对作物要求确定不同的灌溉设计保证率,这是适应农业种植结构调整,发展灌区经济的必然选择。 采用多种灌溉设计保证率给灌区规划设计和运行管理带来技术上的难度,解决的办法应依水源条件不同而异。在单一水源条件下,可通过调整作物种植布局和实行作物区域种植、规模经营的方法解决,在多水源特别是开发利用地下水的条件下,应在供水保证率高的水源受益地区种植要求灌溉保证率高的作物。渠道也可以参照国外经验,采用既适合大流量输水,也适合较小流量输水的形式。

  • 医药废水处理方法研究综述(1)_工程力学专业毕业论文范文

    医药废水处理方法研究综述(1)_工程力学专业毕业论文范文 Abstract:It is very difficult in the wastewater treatment that the pharmaceutical wastewater is treated effectively. The exiting governing methods of the pharmaceutical wastewater are summed up and sorted out in this article. And them are discussed in order to research further and find a reliable way that possesses the merit of low cost, effectively and rapidly. Key words:pharmaceutical wastewater,treatment 1.引言 20世纪以来,医药工业的迅速发展,给人类文明带来了飞跃,与此同时,在其生产过程中所排放出来的废水对环境的污染也日益加剧,给人类健康带来了严重的威胁。据文献[1]报道,医药废水成分复杂、浓度和盐分高、色度和毒性大,往往含有种类繁多的有机污染物质,这些物质中有不少属于难生化降解的物质,可在相当长的时间内存留于环境中。特别是对人类健康危害极大的“三致”(致癌、致畸、致突变)有机污染物,即使在水体中浓度低于10-9级时仍会严重危害的人类健康,采用传统的处理工艺很难达标排放[2].对于这些种类繁多,成分复杂的有机废水的处理,仍然是目前国内外水处理的难点和热点。 为了寻找一种更加实用、有效、成本较低的医药废水处理方法,本文将现有的方法做了一番讨论,并从新思想、新技术这一思路出发,提出医药废水的处理方法的发展方向。目前医药废水的处理方法可大致归纳为以下几类。 2.催化氧化法 在催化剂作用下,废水中的有机物可以被强氧化剂氧化分解,有机物结构中的双键断裂,由大分子氧化成小分子,小分子进一步氧化成二氧化碳和水,使COD大幅度下降,BOD/COD值提高,增加了废水的可生化性,经深度处理后可达标排放。用催化氧化法处理医药工业废水,可以克服传统生化处理医药废水效果不明显的不足,有效地破坏有机物分子的共轭体系,达到去除COD、提高可生化性的目的。催化氧化法中,选择催化剂和氧化剂是关键。选择合适的催化剂和氧化剂,在适宜的工艺条件下处理的废水再经过二次处理后可达标排放。如在活性炭载带过渡金属氧化物催化剂的催化作用下,采用Cl02作氧化剂处理医药废水,不但处理成本低,氧化性远高于次氯酸钠,而且不会生成三卤甲烷等致癌物质[3]. 3.内电解法 内电解法的原理是利用铁屑中铁与石墨组分构成微电解的负极和正极,以充入的污水为电解质溶液,在偏酸性介质中,正极产生具有强还原性的新生态氢,能还原重金属离子和有机污染物。负极生成具有还原性的亚铁离子。生成的铁离子、亚铁离子经水解、聚合形成的氢氧化物聚合体以胶体形式存在,它具有沉淀、絮凝吸附作用,能与污染物一起形成絮体、产生沉淀。应用内电解法可去除废水中部分色度、部分有机物,并且提高废水的生化处理性能,增加生物处理对有机物的去除效果。 实验证明,在内电解后,废水的可生化性能明显提高,这主要是由于在内电解的过程中产生的新生态氢和亚铁离子具有较强的还原性,能与废水中的难降解的有机物发生氧化还原反应,破坏其化学结构,从而提高了生物降解性能。此外。在电极氧化和还原的同时,废水中某些有色物质也由于参加氧化还原反应而被降解,从而使废水的色度降低。 4.吸附法 吸附法处理废水是通过活性炭、磺化煤等吸附剂和吸附质(溶质)间的物理吸附、化学吸附以及交换吸附的综合作用来达到除去污染物的目的。其具有以下特点[4]: (1)活性炭对水中有机物吸附性强; (2)活性炭对水质、水温及水量的变化有较强的适应能力。对同一种有机污染物的污水,活性炭在高浓度或低浓度时都有较好的去除效果; (3)活性炭水处理装置占地面积小,易于自动控制,运转管理简单; (4)活性炭对某些重金属化合物也有较强的吸附能力,如汞、铅、铁、镍、铬、锌、钻等; (5)饱和炭可经再生后重复使用,不产生二次污染; (6)可回收有用物质,如处理高浓度含酚废水,用碱再生后可回收酚钠盐。 大量的研究和实践已经证明活性炭是一种优良的吸附剂,它在工业废水处理中有着特殊的处理效果。但是由于生产原料的限制和价格昂贵,导致它的推广应用受到了限制,而以褐煤、焦渣、炉渣和粉煤灰等为吸附剂处理工业废水的研究变得十分活跃[5],所以吸附剂再生问题能否解决是该方法能否为厂家所接受的关键所在。

  • 超宽超重尾水平台预制梁在丙村水电站的吊装(1)_工程力学专业毕业论文

    超宽超重尾水平台预制梁在丙村水电站的吊装(1)_工程力学专业毕业论文 摘要:超宽、超重预制梁在门机不能直接吊至设计位置时,因地制宜,采用非常规施工法,利用非标准设备,完成了超宽、超重的尾水平台梁的吊装。 关键词:丙村水电站 超宽 超重 预制梁 吊装 丙村水电站位于梅县丙村镇上游,原设计尾水平台梁为现浇梁,每台机组设两根平台梁,梁长10.08m,后因工期原因,改为预制门型梁,梁宽及位置不变,梁长改为11.74m,两根主梁高0.8m,主梁上板宽2.874 m,下游尾水平台梁重19.0t,上游尾水平台梁重17.5t,尾水平台梁在副厂房▽60.6平台上预制,主要靠mq540高架门机进行吊装,根据内插法计算出mq540高架门机吊运能力,门机不能直接将下游尾水平台梁吊至设计位置,必须依靠其他辅助方法,将梁移动至设计位置。本文就成功吊装超宽、超重预制尾水平台梁的施工方法作一介绍。 1、 施工方案介绍 用内插法计算出mq540高架门机在吊19t预制梁时的最大吊运范围,从而确定承重平台搭设范围,利用门机最大吊运能力,将预制梁吊至其吊运极限位置(承重平台上),利用门机吊起单边预制梁,下垫滚动装置,用手拉葫芦作为牵引外力,牵引预制梁滚动到安装位置附近,用门机轮流单端吊起预制梁两头,挪动预制梁直至设计位置。其施工流程见下图: 2、 门机吊运能力计算 根据mq540高架门机吊运能力曲线图,用内插法算出梁重19.0t时的吊距为28.5米,门机轴线为下0+26.4,门机能将预制梁吊运至下0+54.9处,从而确定承重平台起点位置。其计算见图1。 3、 承重平台搭设 由于门机只能将预制梁吊运至下0+54.9处,离设计位置下0+59.14尚差4.24m,两根尾水平台梁间设有支座平台,但两平台间存在一尾水检修闸门门槽,其平面布置见图2,为使两个支座平台形成一整体,需在门槽位置搭设一悬飘平台。方法如下:在门槽位置的墩身上埋设5道工25工字钢,其中上游一道工字钢作为梁2的下游支座,工字钢长2.5m,外露1 m,墩体内工字钢用4道φ20钢作为梁2的下游支座,工字钢长2.5m,外露1 m,墩体内工字钢用4道φ20钢筋连成一整体,由于工字钢上部覆盖的混凝土较薄,同时吊装时墩体混凝土龄期不够,每根工字钢用3道φ20∏型带钩钢筋锚固,钢筋同时作为工字钢预埋支架;外飘工字钢及支座平台上铺3道 [20槽钢,槽钢与外飘工字钢点焊固定,承重平台搭设见图3。

  • 改造宽浅游荡河道的途径与输沙流量(1)_工程力学专业毕业论文范文

    改造宽浅游荡河道的途径与输沙流量(1)_工程力学专业毕业论文范文 摘要:冲积河流的特性取决于流域因素,来自流域的长期水沙条件,决定了河槽的形态和比降,及河床组成。不同河流的来水来沙条件组合不同,塑造出不同的河槽形态和比降,从而决定了水流的强弱,形成不同的输沙特性,对于一定的河槽形态,小水淤积、大水冲刷分界流量是确定的。因此,来水来沙条件组合又决定河道的冲淤特性;不同的河槽形态对水流的约束作用不同,又形成不同的演变特性;河床组成的抗冲性与水流的强弱决定了河槽的稳定性,因此形成不同的河型。 关键词:游荡河道 改造途径 输沙流量 1 水流塑造河槽,河槽约束水流 冲积河流的特性取决于流域因素,来自流域的长期水沙条件,决定了河槽的形态和比降,及河床组成。不同河流的来水来沙条件组合不同,塑造出不同的河槽形态和比降,从而决定了水流的强弱,形成不同的输沙特性,对于一定的河槽形态,小水淤积、大水冲刷分界流量是确定的。因此,来水来沙条件组合又决定河道的冲淤特性;不同的河槽形态对水流的约束作用不同,又形成不同的演变特性;河床组成的抗冲性与水流的强弱决定了河槽的稳定性,因此形成不同的河型。河型的不同是多因素综合的结果,是河流演变、输沙特性的集中反映。河道的输沙特性与演变特性间存在着密切的联系,其原因是它们都受河槽形态的控制。不同河型的主要差别是因为它们具有不同的河槽形态,具有窄深河槽的河流,不仅输沙能力强,河道很少淤积,且河势受窄深河槽的约束,河道稳定,多年坐弯得以累计,可发展成弯曲性河流。而具有宽浅河槽的河流,不仅输沙能力低,河道强烈堆积,且宽浅河槽无法约束洪水期河势变化,受局部边界的影响经常产生“横河”“斜河”,发生游荡摆动,产生难以预料的河势变化和险情,对防洪极为不利。 游荡性河道以宽浅著称。由于河道宽浅使得河道输沙能力低;由于河道宽浅无法约束主流,经常造成游荡摆动,使平工出险,引水困难;由于河道宽浅,整治工程无法布置而难于整治,因此,从防洪、输沙减淤、河道整治控导河势等各方面都希望把游荡性河道治理成具有窄深河槽的规顺的河道。 2. 游荡性河道的形成[3,5,6] 游荡性河道的形成是流域长期来水来沙条件作用的结果。资料统计表明,当进入河流的水沙搭配用输沙率qs与流量q的指数关系表示时( )。不管多沙或少沙河流,m值小者形成游荡性河流,m值大者形成弯曲性河流。美国的一些河流m=3~4时,也形成具有窄深河槽( 式中的b=0.0~0.1)的弯曲性河流。m值的物理意义表示洪、枯水时的泥沙搭配情况。图7-1给出黄河主要干支流含沙量与流量间的关系说明m值的物理意义,图中的m¢=m-1。当各级流量挟带的含沙量相等时,m¢值为零;洪水时含沙量小于枯水含沙量时,m¢值小于零;洪水较枯水的含沙量相差越多,m¢值越大。m¢值大者表示河流的泥沙绝大部分靠高含沙洪水输送,而枯水时的含沙量很低。m¢值小时,小水带大沙,造成河槽强烈淤积,断面宽浅,输沙能力低,河床抬高、比降变陡,河道稳定性差,久而久之,形成目前的游荡性河流。而m值大的河流,由于绝大部分泥沙由洪水输送,通过滩淤槽冲塑造的窄深河槽,输沙能力强,加之枯水时含沙量低,河槽不仅不淤还会产生一定冲刷,使得窄深河槽得以长期保持,流域注入河流的泥沙能够顺利输送,可保持多年冲淤相对平衡,形成比降平缓稳定的河流,能使小水坐弯得以多年累积,最终发展成弯曲性河流。 游荡性河流具有比降陡、河槽宽浅、河床组成粗、抗冲能力差和河道输沙能力低的特点。黄河下游高村以上河段为典型的游荡河段,造成河段输沙能力低的主要原因是河槽极为宽浅。渭河、北洛河是黄河中游的主要支流,发源于粗沙产区。流量比黄河干流小,含沙量比黄河高,河道比降与黄河下游高村以上河段相近,但仍能形成比较稳定的弯曲性河流。其主要原因就是其来水来沙比较有利,由m值较大的水沙组成。流域的来沙主要由高含沙洪水挟带,枯水期流量小,含沙量低,使得高含沙洪水塑造的窄深河槽能够长期保持。根据资料统计,以日平均含沙量大于300kg/m3计,北洛河、渭河由高含沙洪水挟带的沙量 分别为72%和40%,有的年份高含沙洪水挟带的沙量达80%~90%,如1977年北洛河和渭河的来沙大于300kg/m3分别占89%和71.0%,枯水期含沙量很低常不足1kg/m3,而造成塌滩的低含沙洪水很少发生。北洛河在20~30年内才发生一、二次低含沙洪水。渭河下游低含沙洪水虽然发生的机会较多,但对河槽的破坏作用并不严重,每逢高含沙洪水发生时,均可使前期较宽浅的河槽形态得到调整,使窄深河槽得以维持。在这样水沙条件的控制下,形成较为窄深规顺的河槽形态,经常保持高效输沙状况。 渭河、北洛河下游河道的客观存在,为我们提供了改造黄河下游河道的实例,指出了黄河下游河道的治理方向,可作为今后长期治理的奋斗目标。

  • 拱肋混凝土灌注施工方案简述(1)_工程力学专业毕业论文

    拱肋混凝土灌注施工方案简述(1)_工程力学专业毕业论文 摘要:大沙泥桥主桥主拱肋为扁园形钢管混凝土结构,拱肋断面由钢管之间及两侧钢管组成三室,拱肋内灌注C40微膨胀混凝土663.77m3。通过有效的控制,质量全部达到优良标准。 关键词:拱肋微膨胀混凝土预应力灌注 1、引言 大沙泥桥主桥主拱肋为扁园形钢管混凝土结构,拱肋高2.0米,宽3.3米,跨度120米。拱矢高24m,拱顶高程▽31.657。拱肋由两道竖向扁园形钢管通过上下两块钢板焊接而成。拱肋断面由钢管之间及两侧钢管组成三室,拱肋内灌注C40微膨胀混凝土663.77m3。本文简述其施工方案,供同仁们参考。 2、施工方案简述 2.1拱脚混凝土浇注方法 拱脚混凝土共东西两座,每座混凝土方量144.5m3。 1)拱脚混凝土特点: ①钢筋密集,且有钢绞线波纹管穿插其中,施工工人难以进入仓面混凝土内进行振捣作业。 ②拱脚混凝土不是单独一块钢筋混凝土,它下面与端横梁连在一起,上部与钢拱拱脚段浇在一起,施工要与拱脚钢拱安装结合在一起,部分支承钢拱脚的型钢支架要浇入拱脚混凝土内。 ③拱脚混凝土为三向预应力混凝土,其纵横向预应力由主跨箱梁纵横向预应力张拉而产生,另外拱脚两侧面竖向布置了2×2×7根φ32预应力精轧筋。在混凝土达到80%设计强度后张拉,因此拱脚混凝土施工工序繁多,工艺要求高。 鉴于以上特点,对拱脚混凝土的施工应予以特别关注,切实保证拱脚混凝土的施工质量。 2)拱脚混凝土施工 ①钢拱肋拱脚段安装 钢拱肋拱脚段安装条件:端横梁O号块施工完毕且主跨箱梁工字形平面已张拉成形;拱肋钢结构制作通过验收。 钢拱脚安装通过以下程序实施:测量定位→支撑架搭设→吊装门架搭建→钢拱拱脚段验收→钢拱脚吊装就位。 ②拱脚钢筋绑扎,拱脚部分钢筋自端横梁内伸出,有竖直向、斜向及曲线形,竖向及斜向筋成插筋形式伸出,伸出长度以使钢筋接头错开30d,错开数量50%为准;曲线筋先分为直线部分插入O号块顶面混凝土内,曲线部分与直线部分焊接,接头数量及错开距离按规范实施。 由于拱脚钢筋层数、排数较多,绑扎时应自内向外分层分排绑扎。当钢筋与波纹管冲突时应保证波纹管位,钢筋适当弯折通过或将2φ12拼在一起通过。 为了保证浇捣时工人能进入拱脚内进行振捣作业,应留有至少4个进人通道,通道宽60cm,可将两侧φ28筋拼在一起解决,通道留在顶部或端部。 钢拱脚四周钢筋按设计要求与钢拱点焊。 ③支模 拱脚混凝土有两处曲面模板,一处在拱脚内侧与箱梁卸接处为r=700mm的园柱面,用三夹板木档制作;另一处在项面与拱脚斜面连接段,为r=700mm园弧段过渡,也作成弧长414mm,r=700的木模。 拱脚其余部分均为大平面,用竹胶板制成平面模板支模,2[12围令加固间距@600外再架2[12鉴向围令,上下加对拉拉条,拉条用φ16,@1000。 预应力锚头端部模板形状复杂可用木板嵌拼,外表面钉三夹板使拆模后表面光洁。 模板内表面的涂水性腊质脱模剂以保证拆模后不发生粘皮现象。 ④浇捣 拱脚混凝土每个拱脚144.5m3,方量不太多但由于钢筋密集需仔细操作,浇注速度不宜过快,以每小时25m3左右为宜。布置一台混凝土泵输送混凝土,备用一台。 浇注分层40cm一层,为保证质量,浇捣工必须进入仓内振捣,为此需将顶层φ28钢筋或临时拆掉两根或向两边合拼使留出60cm×60cm进入孔4个,待浇至顶面后将钢筋恢复浇最后一层混凝土。 混凝土振捣应认真仔细,特别注意波纹管底部,锚具范围内要振透确保密实。 ⑤预应力施工 拱脚两侧预应力精轧筋按设计要求敷设波纹管及锚固体系,要求敷设尺寸准确、牢固、浇捣过程中不堵塞(波纹管),不走动。 预应力筋张拉在拱脚混凝土达到80%设计强度后实施,同时养护期不少于10d。张拉力530.8KN,用二台60t千斤顶及配套油泵进行张拉,张拉前上述机具应在指定单位率定。 张拉结束后24h以内进行孔道压浆,浆液灰水比0.45,自底部压浆孔压入,顶部出浆口冒浓浆后封孔。底部锚头用不锈钢板封锚后内灌防腐油脂。 2.2拱肋混凝土灌注 ①拱肋混凝土灌注孔留设 拱肋混凝土灌注按设计要求分三个仓室,分别一次性对称灌注每个仓室,为此灌注孔留设在距拱脚混凝土端面2m处,三个仓室各开两个孔,孔径φ120,孔口加焊一个与泵管联接的接头,三个仓室的开孔位置在断面上均错开600mm。出浆孔留在拱顶。 由于拱肋混凝土灌注时间较长,单室混凝土量220m3左右,两台泵灌注约需时8小时左右,虽然拱肋混凝土的初凝时间约10小时,整个灌注时间混凝土不至于初凝但由于灌注时间延长,钢拱内混凝土的坍落度损失较大,混凝土流动性变差易造成堵泵堵管,为安全计我们建议在钢拱段2/3高度附近增开一接力灌注孔,采用分段接力灌注方法灌注拱顶段混凝土。为减少灌注孔对钢拱截面的削弱,灌注孔内加焊一φ20钢筋环,与拱肋钢板满焊。 ②灌注设备布置 拱肋混凝土每个仓室灌注均用两台混凝土泵泵送混凝土,两台泵分别布置在东、西两岸墩台边,高程▽2.30。 ③操作平台搭设 为防止拱肋混凝土灌注加荷过程中钢拱产生不利的变形,除设计上在钢拱安装上预留了预拱度外还要求混凝土灌注在有支架条件下灌注。为此拱肋安装用支撑架不予拆除,作拱肋混凝土灌注的支架及操作平台,另外在拱顶两侧加设防护栏杆,使拱顶也可作为布管,接管及预留孔洞修复的作业平台。 ④混凝土灌注 仓室划分,先灌注中间段,混凝土方量220m3,两台泵自两拱脚同时均衡向中间拱顶灌注,用敲击法判断混凝土灌高度使两端灌注进尺保持均衡,一般控制在轴线长度≤3m,若一端过快,则稍停,使另一端进尺上来后再同时灌注,灌注至预留接力孔平面后重新接管自接力孔泵入混凝土直至拱顶,拱顶孔接一节长1.5m泵管,混凝土面上升到拱顶面以上1m左右后停灌,封孔。 接力孔灌注前需将混凝土面沁水排除,并用插入式振捣器振捣2~3分钟后再接泵管进入第二阶段灌注。 另外两仓室灌注方法同中间段,灌注次序先上游扁园管,再下游扁园管。 每个仓室混凝土灌注均间隙7天,使先灌注的仓室内混凝土强度达到70%设计强度。 ⑤检查验收 拱肋混凝土灌注密实度检查用敲击法检查结合部分钻孔探查,对有疑问的部位钻成φ8小孔探查混凝土与钢板间是否有间隙及间隙有多大,若间隙≥2mm,则灌注浓水泥浆补强。 填充度要求,规范规定≥98%,从我们施工经验,一般可作到99.8%,但由于受钢材、混凝土的物理力学性质不同等因素制约,要作到100%密实是不可能的,届时会同设计、监理共同制定填充度的采用指标。

  • 论《DQB》程序和《STAB》程序在土石坝安全鉴定中的应用(1)_工程力学专业毕业论文

    论《DQB》程序和《STAB》程序在土石坝安全鉴定中的应用(1)_工程力学专业毕业论文 摘要:土石坝二向稳定及非稳定渗流计算程序《dqb》,系由南京水利科学研究院水工所李祖贻、陈平等同志编制,用fortran语言在tq-16机及ibm-pc/xt机实现。该程序既可用于稳定渗流分析,又可用于非稳定渗流分析,并能适用于均质、心墙、斜墙土坝不同排水型式的变化。程序采用自动剖分单元,数据准备工作量小,算题速度快,是土石坝分析的有效工具之一,经1995年水电总局考核通过,列为在水电系统推广应用的土石坝计算程序包十个程序之一。 关键词:dqb程序 stab程序 土石坝 安全鉴定 1 前言 土石坝二向稳定及非稳定渗流计算程序《dqb》,系由南京水利科学研究院水工所李祖贻、陈平等同志编制,用fortran语言在tq-16机及ibm-pc/xt机实现。该程序既可用于稳定渗流分析,又可用于非稳定渗流分析,并能适用于均质、心墙、斜墙土坝不同排水型式的变化。程序采用自动剖分单元,数据准备工作量小,算题速度快,是土石坝分析的有效工具之一,经1995年水电总局考核通过,列为在水电系统推广应用的土石坝计算程序包十个程序之一。 土石坝边坡稳定分析程序《stab》是根据水利水电科学研究院陈祖煜同志所编m-16机土石坝边坡稳定分析程序《stab》中的简化法。 编者应用以上二个程序于数座土石坝安全鉴定,均取得了满意效果。 2 程序的使用范围及功能 《dqb》程序可用来计算土石坝上游坝壳水位降落期的非稳定渗流和具有不同排水型式的均质、心墙、斜墙土坝的稳定渗流,以及任意过流断面的渗流量。该程序具有自动部分功能,只要给出剖分信息、单元及结点信息即可由程序自动形成,并计算给出自由表面线(浸润线)位置,全部结点水头值、不同百分数的等势线等计算成果。 《stab》程序可以同时用瑞典法、毕肖普法和改良瑞典圆弧法(罗厄法或工程师兵团法)算出圆弧滑裂面的安全系数,并找出相应于毕肖普法的最小安全系数及相应的滑弧位置。该程序能用总庆力法或有效应力法计算施工期、稳定渗流期、库水位骤降期以及以上各期遇有地震时的边坡稳定分析,强度有单强度及组合强度,使用者对程序功能的通过功能控制变量的赋值来实现。 3 计算原理 3.1 《dqb》程序计算原理 3.1.1 数学方法与边界条件 土坝二向渗流问题在一定条件下,稳定渗流是求解拉普拉斯议程,非稳定渗流在土体可压缩时求固结议程,在土体不可压缩时求解拉普拉斯议程,同时自由面作渗流量补给边界。对上述议程用有限单元作渗流场离散,引用三结点的三角形单元和线性插值函数,线性代数方程组改进平方根法求解。离散后所得的线性代数议程组为: (1) (1)式为可压缩土体的非稳定渗流有限单元计算公式。当式中矩阵[s]=0时,得不可压缩土体的非稳定渗流公式: (2) 在不计时间项,且[s]、[p]矩阵等于零,得稳定渗流有限单元计算公式: (3) 在坝基无潜流时,其中[d]、项为零。 土坝渗流边界条件是:上、下游水位以下的入流和出流面及自由渗出段,其水头是已知的,属第一类边界;渗流自由面和不透水层面属第二类边界。稳定渗流的自由面和不透水层面一样,没有流量从该面流入和流出;而非稳定渗流则有流量从自由面流进坝体,此流量是取二连续自由面之间的一块水体表示补给流量。此外自由面上尚应满足其水头等于位置高程的条件。 3.1.2 渗流量的计算 渗流量是采用中线法计算的,可计算任意过流断面的流量,渗流量计算公式为: (4) 上式是具有方向性的,计算流量断面是取划分单元的初始坐标的方向,故计算时要规定其正向,然后相加得总渗流量。 3.1.3 渗流自由面的确定 首先假定一渗流自由面位置。原则上依照渗流概念按“简化法”计算浸润线,同时对于不同排水设施的渗出段长度a,以及排水起点处的渗流水深h0作出粗估,尽量接近实际浸润线位置,以减少浸润线的修改迭代次数,节省机时,同时也可避免出错。 然后计算机程序将自由面结点计算水头值h*与其z坐标比较,直到满足|a-h*|<ε(ε为给定的计算精度),此时则获正确的理论自由面位置。 自由选代时,沿结点线上下调正移动,为此要求结点线上结点按顺序从上到下由小到大编号。为避免假定的自由面位置过高,或自由面穿过非均质区及非稳定渗流自由面变化范围时,使计算不能持续进行下去,程序采用丢结点(单元)的方法来处理,即自由面结点的计算水头h*小于其下结点z坐标时,将该结点丢弃,取其下结点为自由面结点继续进行计算。 3.1.4 渗出点的确定 自由面与坝坡的交点即渗出点,采用沿坡面滑动或二次曲线相交法求得,根据不同情况选用。渗出点一般是作为未知水头结点处理,也可按已知水头结点处理。调正渗出点的过程中可以由程序自动改变信息,反复试求得出渗出点的正确位置。 程序的关键在于合理地确定渗流场的计算范围、边界性质及单元信息。 3.2 《stab》程序计算原理 3.2.1 程序采用的强度指标 (1)不固结不排水(三轴仪)或不固结快剪(直剪仪)简称q剪,相应指标cuu,фuu; (2)固结排水(三轴仪)或固结慢剪(直剪仪)简称s剪,相应指标c′cd、фcd; (3)固结不排水(三轴仪)或固结快剪(直剪仪)简称r剪,相应指标ccu、фcu; (4)不固结不排水或固结不排水,测孔压(三轴仪),简称; (5)常用的现场强度试验所获得的强度指标为ф=0的c值,用qcu代表,成果与r剪指标等效,qcu值为现场被试验地点(坐标(x,y)的函数,程序要求将qcu(x,y)按坐标网格输入,然后自动进行内插,确定滑弧面上各点的qcu值即c值。 3.2.2 有效应力法 有效应力法的强度表达式为: τ=c′+(σ-u)tanф′ (5) 强度指标c′和ф′是根据、s、剪切试验确定的,、s、试验结果分别用于施工期、稳定渗流期、库水位降落期。 用有效应力法计算滑弧稳定时,孔隙水压力u值事先已求出,可按网格逐点输入,程序自动内插,确定滑弧面上各点的孔压值。如果孔隙水压在某一区域内按静压分布,或浸润线较平缓,可近似假定等势线垂直,即孔压按静压分布,则只需输入浸润线位置即可,这种情况一般用稳定渗流期。

  • 防洪减灾战略转变的理论内涵及其科学哲学基础(1)_工程力学专业毕业论文范文

    防洪减灾战略转变的理论内涵及其科学哲学基础(1)_工程力学专业毕业论文范文 摘要:本文论述了灾害双重属性概念的实质,以及它和工程与非工程相结合的减灾措施之异同,论述了该科学概念来源于我国传统治水理念和西方现代防洪减灾思想,及其科学和哲学基础。 关键词:灾害本质 社会属性 自然属性 防洪方针 鄂竟平副部长在全国防汛抗旱总指挥部办公室主任会议上讲话指出:“当前最重要的、最紧迫的任务就是努力实现防汛抗旱工作的两个转变:坚持防汛抗旱并举。实现由控制洪水向洪水管理转变,由以农业抗旱为主向城乡生活、生产和生态全面主动抗旱转变,促进人与自然的和谐”。本文将探讨这一转变的理论内涵及其科学和哲学基础。 1 灾害双重属性的内涵及其实践意义 1.1 灾害双重属性的内涵 以往将洪水灾害定义为自然灾害,强调洪水是超常量降雨所致,是自然现象。但是从气象、水文等自然条件来看,虽然洪水的年际变化较大,但从一个时段来看,各条江河自然态洪水都有相对稳定的量级和发生概率。然而,近代以来各主要洪水国家的水灾损失却无不几倍、几十倍地增长。因此,将近几十年和前几十年相比较,既然洪水量级和发生概率差不多,而水灾损失却大幅度提高,显然无法只从自然变异来解释,而应进一步从社会环境方面去寻找原因。 水利学界从水灾防治角度阐述了对灾害本质属性的认识:“笼统地说,防洪的目的是防止洪水灾害。细致地分析,洪水灾害概念包括两个部分,一是洪水;二是灾害。洪水是一种自然现象。和洪水作斗争,控制洪水泛滥,主要是人和自然的关系。在这里,人所面对的主要是自然属性的洪水。……而洪水灾害则是超出工程控制能力的洪水作用于人类社会,因而造成对社会的损害,洪水灾害体现在人类社会本身。因此,为减轻洪水灾害,即要认识和驾驭洪水,更要调整社会以适应洪水,达到防止洪水泛滥,或在洪水泛滥时减轻损失的目的。…… 总之,所谓全社会的防洪减灾体制,应既要能够有效地承担向自然属性的洪水作斗争的任务,也要能够面对灾害的社会属性,担当起统一地、有权威地组织实施防洪减灾的任务”[1]。这一概念被评价为:“灾害的双重属性进一步阐明了灾害的本质属性,这是一种哲学思维方面的进步”[2]。《大英百科全书》科学理论条认为:“用过去科学的遗产或者采用恰当的比喻来给一个理论作解释,这不是理论的固有要素。但是,只有小心谨慎地运用,这类解释就此较易于领会;找到新的应用;提出较为重要的修正。……”表达的是同一个意思。 在灾害双重属性当中,自然属性和社会属性是相互渗透和加强的。在古代,自然属性成为灾害惟一的或主要的致灾因子。而在近代,既由于社会对灾害更加敏感,又由于大规模改造自然活动助长自然变异,甚至使得社会致灾因子跃居自然因子之上成为灾害增加的主要因素。既然洪水灾害是超出工程控制能力的变异造成的对社会的损害,那么减轻灾害损失就不应单纯从控制自然态洪水着手,还应从调整和规范社会发展以适应自然规律方面去努力。这是灾害双重属性概念所要着重表达的方面。从消极的方面来说,单纯强调自然灾害是超出了工程设防标准的自然变异对社会的损害,可能顺理成章地成为社会行政管理者推御责任的说词,而局限了进一步实施社会化减灾措施的实际努力。 灾害双重属性的理论认识有两个来源:一是吸收了国外防洪思想的新进展;二是直接继承了我国传统的“天人合一”的自然观,即以两千年前贾让三策为代表的改造自然与适应自然相结合的思想。双重属性认识的根本点在于,防洪减灾的目标是以最小的投入,换取最大的减灾效益,而不是一味追求战胜洪水。 2000年10月11日联合国秘书长安南在国际减灾日文告中说:“人们越来越多地意识到,所谓“自然灾害”并不完全是自然产生的,事实上学术界己经主张尽量减少“自然灾害”一词的使用,而只称作灾害。学术界的忠告是明确的:导致灾害损失上升的主要原因是人类活动”。灾害不能简单称之为自然灾害,那么,比较而言,可以认为灾害具有自然属性和社会属性双重属性本质的更简明的表述,是中国减灾科学工作者的新贡献[3]。这一概念此后被灾害学界广泛引用和阐发。 1.2 灾害双重属性和工程与非工程相结合的减灾措施之异同 20世纪中叶美国科学家首先提出了工程与非工程相结合的减灾方针以及洪水保险等社会保障措施。这一理念被世界各国普遍接受。工程与非工程是按照工程硬件(如水库,堤防)与技术(如洪水预报)和管理软件(如法规、体制)人为划分的两种技术措施。 灾害的双重属性不是减灾的具体方案,也不是工程与非工程减灾措施的另一种表述方式,而是对灾害本质属性的理论概括。在双重属性当中,二者缺一就构不成灾害。由双重属性概念出发可以引申出与此前相仿又不完全相同的两种减灾的技术途径,即划分为针对自然变异和针对社会环境两部分:①通过兴建防洪工程,以及提高洪水监测和预报水平来提高制约洪水、防范灾害的能力;②通过加强国土规划和管理,通过协调相关人群之间的利益关系,来协调人与自然的关系,提高社会对灾害的承受能力。提出灾害双重属性概念的理论意义在于,它剥离出蕴含在灾害概念中的本质特征,使认识得到深化。比起工程与非工程相结合减灾的表述来说,灾害双重属性概念更能反映灾害本质。当然,加深了对灾害本质的理解,必将有助于制定更明确的减灾方针和政策。 1.3 灾害双重属性概念的实践意义 提出灾害双重属性的理论认识对完善我国的防洪方针有实际的意义。这是由于我国引进非工程防洪概念已有20年历史,但所吸收和实行的大多数仍限于针对洪水的技术性措施。对非工程防洪措施最本质的方面,即调整社会以适应洪水却缺乏理解。总体来看,在自然力面前,人们控制洪水的能力是有限的,一味追求战而胜之是不现实和不经济的。人类自身从属于自然界,因而在自身发展中,既要克服和改造不利的生存环境,也应主动地顺应自然规律和在发展中谋求与自然的和谐。 世纪之交,我国己开始实现了由防洪到防洪减灾的战略调整,其实质是:防洪依靠的是针对洪水的工程技术措施,以防止洪水泛滥为目的,由此产生减少水灾的效果。而由防洪到防洪减灾的转变,则是以减少水灾为目的,其减灾措施包括工程技术措施以控制洪水,又包括统一协调国土开发、经济发展和防洪减灾之间的关系以适应洪水。可见,由防洪到防洪减灾的转变明确表明了防洪目的性的转移,同时也导致了治理途径的扩展。 自1998年长江、松花江大水之后我国政府提出的治水方针,其中包括“退耕还林”、“退田还湖”、“平垸行洪”、“移民建镇”,并归纳为人与自然和谐的治水新思路,表明治水方针开始转变。可以认为其中包含着近10年来灾害学领域学术研究的贡献。 《汉书·霍光传》中讲到这样一则故事:一齐国人置新屋,邻里祝贺。有人建议主人将烟囱拐个弯,再将灶旁柴草移开,免得火星窜出,引发火灾。主人置之不顾。不久失火,邻里急往救之。事后主人杀牛置酒酬谢,焦头烂额者请上座,却忘记建议预防火灾者。有人取笑说:“曲突徙薪亡恩泽,焦头烂额为上客”。后来演化为一个成语,叫“曲突徙薪”,隐喻事先消除致灾因素和防灾救灾同样重要。用作比喻,对于理解“灾害双重属性”和由此衍生出的“关于完善防洪方针的建议”[4]的价值或许有益。

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    科学利用水资源实现经济可持续发展(1)_工程力学专业毕业论文 摘要:党的十六届四中全会重点提出了加强党的执政能力建设,随后又提出了构建社会主义和诣社会,今年2月,胡锦涛总书记在中共中央举办的省部级主要领导干部提出构建社会主义和诣社会专题研讨班上,专门论述了和诣社会这个概念,指出要构建的社会主义和诣社会,应该是:民主法治、公平正义、诚信友爱、充满活力、安定有序、人与自然和诣相处。要实现人与自然和诣相处,有两个重要的衡量指标,即资源承载力、环境承载力,只要经济发展不超出资源、环境承载力,就可以实现经济可持续发展,水资源做为自然资源的重要组成部分,做为支撑经济可持续发展的一种未来战略资源,对水资源进行科学利用、合理规划势在必行。 关键词:矛盾协调关系结构调整保障措施 我国是一个水资源严重短缺的国家,水资源贫乏,水资源在时空分布不均衡,目前我国有15个省、自治区、直辖市人均水资源低于严重缺水线,有七个省区人均水资源量低于60M3,全国农村有2000多万人饮水困难,水资源供需矛盾严重制约国民经济健康发展,对于水资源综合利用应充分协调好各方面的关系,运用综合保障措施科学合理的利用水资源,实现经济的健康、快速、可持续发展,树立和落实科学发展观,努力构建社会主义和诣社会,实现人与自然和诣相处。 一、我国水资源与经济发展之间的矛盾 1、水资源贫乏,供需矛盾加剧制约经济发展 我国是一个水资源严重短缺的国家,人均水资源2200M3,人均水资源居世界第119位,世界人均水资源8800M3,是世界水平的四分之一,被列为世界上最缺水的十三个国家之一,据专家预言,2010年后我国将进入严重缺水期,2030年我国人口达16亿,水资源缺口400~500亿M3,随着我国工业化、城镇化的快速发展,工业用水、城市用水量急剧增大,水资源供需之间的矛盾显现,造成工业生产停滞、城市供水限时、、、、、据统计:80年代全国缺水城市236座,缺水量1200万M3/d,90年代全国缺水城市300座,缺水量1600万M3/d,2000年代全国缺水城市450座,缺水量2000万M3/d。加之我国是一个农业大国,农业农业人口约占70%,而在广大农村节约用水观念普遍不强,农业用水利用率相当低,造成了巨大的水资源浪费,供需矛盾进一步加剧,水资源型干旱导致广大农村农作物减产绝收、农村饮水困难、农民收入大幅度下降,严重影响人民的生产、生活,给工农业生产带来了无法估量的经济损失,是农村实现小康社会,工业经济持续增长的最大桎梏。 2、水资源时空分布不均衡 我国水资源与人口、土地、经济发展组合状况不理想,我国降雨在空间上分布不均衡,降雨量南方比较充沛,年平均降雨超过1000mm,而北方内陆地区降雨量少,年平均降雨量少于400mm,这种降雨分布的区域性差异导致水资源分布南北不均衡,北方资源性缺水严重。长江流域及其以南地区国土面积占全国的36.5%,但水资源占全国的81%;而淮河流域及其以北地区国土面积占全国的63.5%,而水量仅占19%,其中西北内陆河地区资源性缺水更严重,这种南北水资源分布不均衡造成北方资源性缺水严重。 我国降雨受典型季风气候影响,全年降雨在年内时间分布极不平衡,降雨呈明显的季节性,其中70~80%降雨集中在汛期的6、7、8月内,汛期降雨强度大、雨量太过集中,往往地表径流汇聚而引发洪涝灾害,当降雨集中的汛期过后,工农业用水量依然巨大,因水量大部份都集中在了汛期,水资源集中期偏离农业用水集中期,水资源供需矛盾显现,季节性缺水严重,降雨的季节性造成灾害的季节性,大洪之后又遇大旱,汛期抗洪汛后抗旱,严重阻碍经济发展。 3、流域内、流域之间水资源利用分配不合理 我国目前水资源的开发极不合理,局部流域内上游不顾下游,左岸不顾右岸,拦河修坝截流,在上游对水资源进行过度的开发利用,导致水资源在上下游,左右岸分配利用不合理,严重影响居民的生产生活,造成了巨大的经济损失。在流域之间,水资源丰富的流域,用水浪费严重,水利用率低,而在水资源贫乏的流域却是河流断水,水库干涸,无水可用,连最基本的生态环境用水都无法保障,流域之间水资源利用分配不合理。建议国家加强对水资源进行统一管理、统一调度,保证水资源在流域内、流域之间的合理配置,综合考虑流域内、流域之间的用水需求,科学配置、合理调度,保障最广大人民的根本利益。 4、污染严重形成水质性缺水 随着我国经济的快速发展,工农业污水排放量逐年加大,近年来全国污水排放量达600亿T,其中绝大部分未作处理直接排入江河湖泊,全国700多条河流中,有近50河段水域污染严重,水污染严重形成水质性缺水,生活水资源总量因河湖水源污染而不断减少。 5、各种用水需求不合理,导致生态破坏 我国北方的高纬度地区由于长时间的持续干旱,用水相当紧张,工业用水挤占农业用水,农业用水挤占生态环境用水,生态环境用水濒临枯绝,如果这样无休止的挤占生态环境用水,不合理的配置工业、农业、生态环境用水之间的比例,必然会对生态系统和环境造成极大的破坏,导致植被覆盖率减少、自然绿洲萎缩、草场退化、土地沙漠化严重,目前我国沙化面积已扩展到174.3万KM2,占全国面积的18.2%,而且年扩展速度呈增加的趋势,由20世纪70年代的1560KM2增加到90年代末的3436KM2。 目前我国有些缺水区,为了保证当地的生产、生活需要,对地下水开采过度,全国超采地下水约74亿M3,形成了160多个地下水超采区,导致地下水位降低海水倒灌,地面下沉,地下水盐碱化严重。

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