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斜坡虹吸排水理论与实践PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：孙红月，尚岳全，蔡岳良着
• 出 版 社：北京：科学出版社
• 出版年份：2016
• ISBN：9787030483348
• 页数：180 页

图书介绍：虹吸具有免动力实现水体的高效跨越输送和流动过程由液位变化自动控制的特性，且具有布孔位置选择方便和经济性好的优势，非常适合斜坡地下水位控制的需要。本书通过模型试验、数值模拟和理论分析及工程实践，揭示了虹吸系统气泡积累导致排水中断的原因，提出了保障虹吸持续有效的技术措施，建立了斜坡虹吸排水技术体系，建设了国际上首个免维护的滑坡虹吸排水示范工程。通过论述斜坡虹吸的基础理论问题和相关技术问题，构建斜坡虹吸排水方法。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：现代造船导论下一篇：FRP混凝土桥梁结构 《斜坡虹吸排水理论与实践》目录 标签：红月 斜坡 排水 实践 理论

第1章 绪论1

1.1 斜坡排水意义与面临困难1

1.2 虹吸原理3

1.3 虹吸排水的优势5

1.4 斜坡虹吸排水发展现状7

第2章 虹吸过程气泡产生原因与流态特征模型试验10

2.1 虹吸过程气泡形成原因与特点10

2.2 虹吸下水管段气泡运动特征12

2.3 气液两相流型14

2.3.1 上水管中的流动型式14

2.3.2 下水管中的流动型式16

2.3.3 n形弯管段流动型式16

2.3.4 流型的过渡及其与管径的关系17

2.4 不同管径虹吸流态模型试验19

2.4.1 试验装置及虹吸基本特征19

2.4.2 虹吸管顶部流态特征20

2.4.3 虹吸管内气泡的兼并与积累23

2.4.4 形成段塞流的管径条件24

第3章 不同虹吸管径流态特征数值模拟27

3.1 计算模型及边界条件27

3.2 数值计算方法28

3.2.1 二维瞬态问题方程离散方法28

3.2.2 表面张力和壁面黏附离散方法30

3.2.3 体积分数连续性方程与动量方程32

3.2.4 RNG k-ε湍流模型32

3.3 数值模拟结果分析33

3.3.1 虹吸管径8mm流态模拟33

3.3.2 虹吸管径4～6mm流型数值模拟36

第4章 形成段塞流临界管径理论分析39

4.1 水中最大稳定气泡直径分析40

4.1.1 分析计算模型40

4.1.2 液面的能量法推导41

4.1.3 气泡极限大小与临界管径的关系45

4.2 虹吸越过管顶点段塞流临界管径分析46

4.2.1 分析计算模型46

4.2.2 弯管液面的能量法推导47

4.2.3 避免出现贴壁流态的管径选择50

第5章 停流期虹吸管空气积累问题52

5.1 停流期虹吸管空气积累原因52

5.2 停流期虹吸管空气积累试验53

5.2.1 管径8mm PU虹吸管顶部空气积累53

5.2.2 细管径PU虹吸管顶空气积累试验54

5.2.3 细管径虹吸管气泡上升过程56

5.3 虹吸管壁空气渗入理论分析57

5.4 定温条件下管端空气溶入扩散速率的计算61

5.5 管内水中空气析出64

5.5.1 虹吸管内压力减少引起空气析出64

5.5.2 温度变化引起空气析出65

第6章 斜坡虹吸排水效果有限元模拟70

6.1 地下水渗流理论70

6.1.1 渗流基本概念70

6.1.2 达西定律71

6.1.3 渗流连续方程72

6.1.4 潜水运动微分方程73

6.1.5 地下水运动定解条件74

6.2 斜坡虹吸排水有限元模拟方法75

6.2.1 有限元计算模型75

6.2.2 虹吸排水系统模拟方法76

6.2.3 验证虹吸排水系统模拟方法的合理性78

6.3 斜坡虹吸排水效果数值分析80

6.3.1 斜坡自然渗流场80

6.3.2 虹吸排水作用后的斜坡渗流场81

6.4 虹吸排水效果的影响因素研究82

6.4.1 排水孔位置对排水效果的影响82

6.4.2 排水孔的间距对排水效果的影响84

6.4.3 排水孔倾斜角度对排水效果的影响85

第7章 斜坡虹吸排水系统建设87

7.1 虹吸排水孔布置87

7.1.1 钻孔倾角和孔深87

7.1.2 虹吸排水孔数量88

7.1.3 虹吸排水孔间距选择90

7.1.4 虹吸排水孔的平面布置94

7.2 虹吸排水流量97

7.2.1 管流水力特性97

7.2.2 虹吸流速试验测试98

7.2.3 虹吸孔需要的排水能力101

7.3 虹吸启动方法101

7.3.1 出水口抽水启动虹吸101

7.3.2 出水口逆向压水启动虹吸102

7.3.3 U形管逆向灌水启动虹吸103

7.4 虹吸排水检测103

7.4.1 虹吸排水孔的孔口与孔底高差检测103

7.4.2 单孔流量检测及排水总流量监测104

7.4.3 斜坡地下水位监测105

7.5 钻孔和透水管及虹吸管106

7.6 虹吸系统布置其他注意事项109

第8章 斜坡虹吸排水应用工程实例111

8.1 斜坡地质环境条件111

8.1.1 自然地理112

8.1.2 工程地质条件及滑坡成因112

8.2 斜坡虹吸排水系统建设113

8.2.1 倾斜虹吸排水孔钻探114

8.2.2 透水管与排水管制作安装115

8.2.3 引导初始虹吸116

8.2.4 修建集水槽进行流量监测116

8.3 斜坡虹吸排水效果监测118

8.3.1 斜坡地下水位监测孔118

8.3.2 斜坡表面变形监测系统120

8.4 斜坡虹吸排水效果121

8.4.1 降雨过程监测结果121

8.4.2 虹吸排水监测结果122

8.4.3 钻孔地下水位监测结果123

8.4.4 钻孔地下水位与虹吸排水流量变化关系124

8.4.5 排水效果127

第9章 结语128

参考文献130

附录A 斜坡虹吸排水技术指南133

A1 斜坡工程地质133

A1.1 斜坡工程地质条件调查133

A1.2 水文地质调查与测试136

A1.3 土的水理性质指标经验值139

A1.4 滑坡及其稳定性影响因素140

A2 虹吸管空气积累原因与控制145

A2.1 斜坡虹吸特点与气泡产生原因145

A2.2 虹吸管内气泡运动147

A2.3 选择合理管径避免气泡积累150

A2.4 虹吸管材选择154

A3 虹吸排水系统设计156

A3.1 虹吸排水孔布置156

A3.2 斜坡虹吸排水基本要求158

A3.3 虹吸排水孔间距159

A3.4 虹吸排水流量计算163

A4 虹吸排水系统建设166

A4.1 孔底储水管靴与透水管166

A4.2 钻孔施工与高差检测168

A4.3 虹吸排水系统安装169

A4.4 虹吸启动方法171

A4.5 虹吸系统布置其他要求173

A5 虹吸排水效果检测与建设工程验收175

A5.1 虹吸流量监测175

A5.2 降雨量和地下水位监测177

A5.3 斜坡变形监测178

A5.4 质量检查与验收179

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摘要：本文以“斜坡虹吸排水理论与实践.pdf电子书版文档下载”为中心，从理论分析、实践应用、技术特点及发展趋势四个方面对斜坡虹吸排水技术进行了详细阐述，旨在为相关领域的研究者和工程技术人员提供有益的参考。

1、理论分析

斜坡虹吸排水理论是研究斜坡上水流运动规律的一门学科。本文首先介绍了斜坡虹吸排水的基本原理，包括斜坡水流运动方程、能量方程和连续性方程。接着，分析了斜坡虹吸排水过程中水流速度、流量、压力等参数的变化规律，为后续实践应用提供了理论基础。

在理论分析部分，本文还探讨了斜坡虹吸排水在不同地形、地质条件下的适用性，以及影响斜坡虹吸排水效果的因素。通过对斜坡虹吸排水理论的深入研究，有助于提高斜坡排水工程的设计水平和施工质量。

此外，本文还介绍了斜坡虹吸排水理论在国内外的研究现状，以及我国在该领域的研究进展。这为我国斜坡虹吸排水技术的发展提供了有益的借鉴。

2、实践应用

斜坡虹吸排水技术在工程实践中得到了广泛应用。本文以实际工程案例为依据，详细介绍了斜坡虹吸排水技术在各类工程中的应用，如高速公路、铁路、水利、市政等。

在实践应用部分，本文分析了斜坡虹吸排水技术在工程中的应用优势，如施工简便、排水效果好、经济合理等。同时，针对实际工程中遇到的问题，提出了相应的解决方案，为工程技术人员提供了有益的参考。

此外，本文还介绍了斜坡虹吸排水技术在国内外工程中的应用实例，展示了该技术在解决斜坡排水问题方面的实际效果。

3、技术特点

斜坡虹吸排水技术具有以下特点：一是施工简便，无需大型机械设备，节省人力物力；二是排水效果好，能够有效解决斜坡积水问题；三是经济合理，投资成本低，经济效益显著。

在技术特点部分，本文详细分析了斜坡虹吸排水技术的优势，并与其他排水技术进行了比较。此外，本文还介绍了斜坡虹吸排水技术的适用范围和限制条件，为工程技术人员提供了全面的技术指导。

通过对比分析，本文得出结论：斜坡虹吸排水技术是一种高效、经济、实用的排水技术，具有广阔的应用前景。

4、发展趋势

随着我国经济的快速发展，斜坡虹吸排水技术得到了广泛关注。本文从政策、技术、市场等方面分析了斜坡虹吸排水技术的发展趋势。

在发展趋势部分，本文指出，斜坡虹吸排水技术在未来将朝着以下方向发展：一是技术创新，提高排水效果；二是政策支持，加大推广应用力度；三是市场拓展，拓宽应用领域。

此外，本文还预测了斜坡虹吸排水技术在国内外市场的需求前景，为相关企业提供了有益的市场信息。

总结：

本文从理论分析、实践应用、技术特点及发展趋势四个方面对斜坡虹吸排水技术进行了详细阐述，旨在为相关领域的研究者和工程技术人员提供有益的参考。通过本文的研究，有助于提高斜坡排水工程的设计水平和施工质量，为我国斜坡排水事业的发展贡献力量。

本文由nayona.cn整理

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