省水利学会提名2020年度大禹水利科学技术奖项目的公示
发布日期:2020-05-25 16:12:19 浏览次数:

省水利学会提名2020年度大禹水利科学技术奖项目

一、非常规水生态处理及灌溉综合技术研究与应用

项目名称:非常规水生态处理及灌溉综合技术研究与应用

完成人:

叶  健、吴苏舒、王  俊、陈  丹、胡晓东、陈文猛、高士佩、吴沛沛、郭刘超、李志清、徐季雄

完成单位:

江苏省水利科学研究院、河海大学

项目简介:

非常规水生态处理及灌溉综合技术研究与应用从输送、生态净化、灌溉试验、田间试验及资源化利用等环节开展了非常规水综合生态灌溉技术的研究与应用,属于农业水利、水资源环境领域。项目主要研究内容包括:非常规水输送及净化技术研究;养殖废水稻田净化与再利用技术研究;污灌对农作物生态行为影响研究;微咸水生态灌溉技术研究。

创新点:

1. 针对非常规水“输送——利用”全过程,揭示了非常规水在沟渠输送过程中的迁移转化规律和护岸截留径流污染的内在机理,探明了污水、微咸水灌溉资源化利用过程中不同作物对重金属吸收的特征和累积效应,以及不同含盐量浓度对水稻生长的影响机制。

2. 提出了一套非常规水生态输送关键技术,包括梯级潜流式生态护岸技术、集成生物抑藻等技术的河道生态过滤系统,创建了相配套的生态护岸综合截污效率数学模型,以及护岸截污能力质量检测技术方法。

3. 构建了一套非常规水灌溉资源化利用技术模式,包括基于作物吸附重金属潜能优势的大田污水生态灌溉技术模式、基于密实土壤的微咸水灌溉水稻技术模式,并提出了各类污水适宜灌溉的作物类型选择策略,以及适宜水稻灌溉的微咸水含盐量阈值。

二、矿井废水综合生态治理示范技术

项目名称:

矿井废水综合生态治理示范技术

完成人;

刘喜坤、刘勇、王嵘、杨国勇、张双圣、孙晓虎、范荣亮、张雯、潘玥、左光祥、陈进昌、马海英、左玉川、潘林秀、房磊

完成单位:

徐州市水务局、中国矿业大学、徐州市城区水资源管理处

项目简介:

主要依托水利部科技推广计划项目“徐州矿井废水综合生态治理示范技术”,针对采煤过程中矿井废水排放及污染问题,开展了生产煤矿矿井废水生态利用技术、采煤塌陷区水环境生态治理技术、新河煤矿对云龙湖生态补水示范技术等研究,建设完成新河煤矿、潘安湖湿地等5个矿井废水生态利用示范基地,成果已在多个矿区推广应用。项目发表论文11篇,授权国家发明专利12项,实用新型专利3项,出版专著1部,获省部级人才称号2人次,厅局级人才称号3人次。

创新点:

1. 研发并推广了“多介质过滤器+活性炭过滤器+RO膜”矿井水处理组合工艺及“多用途移动式高铁锰矿井废水处理系统”,形成闭坑矿井水除铁锰示范技术;

2. 发展并形成了一套新河煤矿含铁锰矿井水对云龙湖生态补水示范技术。

三、闸堰结合底轴驱动翻板门水闸设计优化分析方法及应用

项目名称:

闸堰结合底轴驱动翻板门水闸设计优化分析方法及应用

完成人:

陈晓静、顾冲时、严根华、任增谊、赵二峰、徐惠民、陈照、陈发展、胡峥嵘、黄淑娟、刘红坤、张晓芳、程大鹏、张子龙、姓海涛

完成单位:

南京市水利规划设计院股份有限公司、河海大学、南京水利科学研究院

项目简介:

针对丘圩地区低水头、宽断面、蓄泄结合、景观要求高的调蓄功能性水闸工作特点,提出闸堰结合水闸布置形式,并通过模型试验和数值分析,提出该闸型设计的优化分析方法。主要研究内容和成果如下:

1. 提出闸堰结合水闸布置形式,较好地解决了宽浅河道上低水头调蓄建筑物的总体布置、工程造价、运行管理、环境融合等方面的问题。

2. 针对该闸型提出了一整套设计优化分析方法:

(1)开展模型试验,验证闸堰结合水闸的过流能力,测量复杂流态下的脉动水压力并分析其对结构的影响,分析闸门的流激振动特性,验证破水器、通气管等真空破坏装置的工作效果,提出闸孔净宽、消能设施、闸门及附属设施的优化设计建议和方案;

(2)进行数值计算,分析闸室的受力和变形特性、不同的闸门底轴支承方式对闸室结构的应力应变影响,提出闸室结构的优化设计建议和方案、底轴支承方式选择的原则;

(3)对底轴翻板闸门关键部件进行了改进与创新,研发了新型穿墙水封部件和液压驱动活动式侧水封部件,有效解决了底轴翻板闸门穿墙水封及侧水封普遍存在漏水量大、磨损严重的缺陷

研究成果成功应用于南京市溧水区中山河闸工程、南河环境整治映虹闸工程、七里河口闸工程,为工程设计、施工和运行提供了技术支持,社会和经济效益显著。为丘圩地区低水头、宽浅河道水闸的布置、大跨度底轴翻板门水闸的设计等提供方法、技术支持和参考依据,可在类似工程进行推广应用。

该项目累计发表论文3篇,硕士论文2篇,被1本专著引用;授权发明专利1项、实用新型专利1项。参加人员有2人晋升教授级高工、3人晋升高工,培养硕士2人,获江苏省水利科技优秀成果一等奖1项。

创新点:

1. 该课题针对丘圩地区低水头、宽断面、蓄泄结合、景观要求高等需求,提出了闸堰结合的优化布置形式。

2. 通过水闸枢纽水力学特征和闸门结构及流激振动试验研究,研发了门顶溢流新型破水及通气装置、底轴穿墙水封及液压驱动活动式侧水封新技术。

3. 提出了大尺度空箱闸室、底轴传力及廊道等结构荷载及效应的等效化分析模拟方法;运用研发的消力池底板动水压力专用测量装置获得的数据,验证了结构稳定性。

四、盾构穿越软弱地基堤防微扰动控制技术及补强加固方案研究

项目名称:

盾构穿越软弱地基堤防微扰动控制技术及补强加固研究

完成人:

颜红勤、钟小春、陈学东、翟高勇、张 箭、任玉彬、蒋红樱、卢士亮、秦建设、范昭平、周喜武、吴玲玲

完成单位:

江苏省水利工程科技咨询股份有限公司、河海大学

项目简介:

随着社会经济发展,地铁、电力等盾构施工的管道穿越堤防工程越来越多。本项目对软弱地基盾构掘进开挖面稳定控制技术,盾构掘进对软弱地层、堤防影响及加固方法,盾构穿越软弱地基微扰动施工控制技术进行了研究。

创新点:

1. 从渣土改良、施工控制和压力稳定三个方面提出了土压盾构掘进过程中微扰动控制技术;

2. 提出了考虑盾构掘进对堤防影响的二维边坡安全稳定计算方法,并编制了相应的计算软件。

3. 提出了盾构掘进对堤防安全稳定性影响最不利掘进位置概念,并通过应力扩散角明确加固范围。

研究成果获得授权发明专利6项,发表学术论文8篇。参加人员有2人晋升教授级高工、3人晋升高工,培养博士后、博士、硕士10余人。获江苏省水利科技优秀成果一等奖。成果广泛应用于重点工程建设,社会效益显著。

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