水利工程与设计

水利工程与设计

       ISSN: 

2661-3824 (Online)

2661-3816 (Print)

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2661-3824 (Online)、2661-3816 (Print)

水利工程与设计是一本开放获取开源期刊，主题范围从封闭管道中的流动到自由表面流动（运河，河流，湖泊和河口）到环境流体动力学。主题包括涉及流体（多相流）的运输过程，例如沉积物和污染物运输，以及热量和气体转移。重点放在提出知识和/或适用于水利工程专业的一般应用的概念，方法，技术和结果的表述。

 期刊栏目设置包括但不限于：

  1. 技术报告:新方法、新技术或新设备的开发与应用示范。发现、新技术或新理论的简要报告，促进快速交流。
  2. 方法与技术: 介绍在水利工程中应用的新型方法和技术，包括计算流体动力学（CFD）等。
  3. 环境影响评估: 研究流动对环境的影响，包括沉积物和污染物运输。
  4. 政策与管理: 探讨水资源管理与政策的相关问题，提供实践中的建议
  5. 环境流体动力学: 研究流体流动对环境的影响，包括热量和气体转移的案例分析。

本刊遵循国际开放获取出版(OA)原则，收取APC费用600新币/篇

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水库防护工程生态护坡应用研究
by 邹 玉君
2025,7(3);    29 Views
Abstract 生态护坡属于水库防护工程的重要部分，对于水库工程建构生态护坡的目标即为改善区域生态环境，并能够有效缓解水土流失的情况。随着当前时期的水库工程建设规模扩大，水库防护工程的生态护坡结构形式更加丰富多样，需结合水库生态平衡维护的基本需求进行合理的设计优化。基于此，本文探讨水库防护工程中的生态护坡技术应用方案。
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京杭运河软土拼宽高等级堤防的施工方法
by 阚 玉敬, 单 克民, 李 立印
2025,7(3);    26 Views
Abstract 一种软土拼宽高等级堤防的施工方法，首先，软土和设定比例的生石灰块堆放或摊铺至所述堤防需拼宽填筑 的部位并拌合，形成混合料，就地堆放闷置设定时间段；然后，再次对所述混合料进行反复的就地破碎、拌和，边 拌和边向所述混合料、拌和用的犁具同时加热或吹喷热风；将混合料均匀摊薄至设计厚度，采用碾压机械反复碾压 所述混合料直至密实程度满足要求；重复上述过程、分层填筑加高，直至填筑至设计高程。本方法提出了一种施工 简便、成本低廉的软土拼宽高等级堤防的施工方法。
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深挖河道的无阻水支护结构及施工方法
by 杨 婷婷, 胡 曦, 钱 少璇
2025,7(3);    22 Views
Abstract 一种深挖河道的无阻水支护结构及施工方法。该方法包括：在河道两岸边坡分别打入一排预制管桩，预制管桩顶端露出河道水面，且每排预制管桩相邻桩间连续、无空隙；在每排预制管桩顶部沿河流方向现场浇筑冠梁；在相对布置的两排冠梁之间支撑安装若干个临时钢管；垂直向下深挖河床土方；在河道底部表面设置木垫板和预制混凝土板；在每对所述预制混凝土板上表面吊放预制方桩；在相对布置的两排所述木垫板上表面分别现场浇筑纵梁，纵梁把预制方桩端头插筋包裹；移除冠梁顶部支撑的临时钢管。本设计适用于河道边坡深挖，采用装配式和现浇工艺组合施工，加快施工速度；同时，施工的前期能够在河道通水期间完成，缩短了干地施工时间。
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基于传感数据融合的水利工程闸门智能化管理方法研究
by 钱 栋, 陈 研研, 何 东
2025,7(3);    17 Views
Abstract 随着水利信息化进程的不断推进，传统依赖人工操作与定时调度的闸门管理方式已难以满足现代水资源调配的高效、安全与智能化需求。近年来，传感技术的飞速发展为水利工程管理提供了精准、实时的数据支持，而多源传感数据的融合处理则为闸门的自动化与智能控制奠定了基础。本文围绕水利工程闸门的智能化管理需求，探讨了传感器类型与部署策略、数据融合方法以及基于融合数据的控制决策机制，构建了一个多维感知、智能决策、自主控制的一体化管理体系。通过典型应用案例分析，验证了该方法在提升闸门响应速度、优化调度决策、降低人工干预频率等方面的可行性与优势。研究成果对推动水利工程向数字化、智能化方向发展具有积极意义。
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水利工程建设中的施工管理优化研究
by 付 慧慧
2025,7(3);    21 Views
Abstract 水利工程作为利用水资源进行工程开发和利用的重要综合性工程，在防洪、蓄水、发电等方面发挥着关键作用。然而，水利工程的复杂性和特殊性要求必须高度重视施工管理工作，通过科学合理的管理措施，确保工程质量、进度、成本和安全等目标得以实现。本篇文章首先简单介绍水利工程的施工特点，再详细分析当前施工管理现状及存在的问题，并提出一系列施工管理优化策略，旨在为实现水利工程建设整体优化提供有益参考。
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弯曲河道船闸水闸并行的同步快速施工方法
by 王 棣, 董 莉, 赵 旎
2025,7(3);    17 Views
Abstract 一种弯曲河道船闸水闸并行的同步快速施工方法，包括以下步骤：S1、丰水季末期开挖导流明渠，同步开挖不在天然河道上的船闸的基坑，并施工船闸；S2、施工交通钢栈桥；S3、枯水季初期利用水闸上游土石围堰和水闸下游土石围堰对天然河道进行截流，利用导流明渠过流；S4、在截断的天然河道上快速施工水闸，修筑水闸靠近天然河道的两侧部分；S5、下一年汛期来临前，打开天然河道内的水闸上游土石围堰和水闸下游土石围堰，利用天然河道进行度汛；S6、汛后恢复天然河道上的水闸上游土石围堰，再次利用导流明渠过流，同时继续施工水闸；本方法巧妙，能从多角度降低突变天气和汛期下的水流对施工的影响，从而提高整体的施工效率。
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山区小流域水利工程水土保持措施的优化设计与效益评估
by 刘 成凯, 毛 盾
2025,7(3);    19 Views
Abstract 山区小流域作为我国水土流失治理与生态文明建设的重要阵地，面临地形复杂、降雨集中、土壤侵蚀强度大等多重挑战。随着水利工程和水土保持科技进步，科学合理的水土保持措施在提升流域生态环境、保障农业生产、促进可持续发展等方面发挥着越来越重要的作用。本文围绕山区小流域水利工程，系统梳理水土保持措施的优化设计原则和路径，结合多维度效益评估，分析现阶段山区小流域水利工程水土保持的典型做法、存在问题与改进策略。研究认为，结合流域特点，注重生态保护、工程与生物措施协同和综合管理，可有效提升水土保持成效，显著增强流域生态系统服务功能，为我国山地丘陵区水利工程管理和水土资源保护提供理论参考和技术支撑。
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改善水流动力的小流域河道水质提升施工方法
by 吴 明磊, 丁 健, 朱 灿明
2025,7(3);    17 Views
Abstract 改善水流动力的小流域河道水质提升施工方法，包括：施工准备，对原始资料分析调查；底泥疏浚及微地形改造，挖掘清理河道，对原有的河边草木及冲刷积留的河道障碍进行清理，根据地方气象资料调整河底高度，形成河底水位高差，配合风动力助流，形成自然缓流；浆砌块石挡土墙安装，生态自净系统构建，结合小流域河道生态条件及净化效果，组合匹配不同生长特性的水生植物，并进行水生动物种群构建，生态浮岛构建，选用聚酯纤维和天然纤维合成的基质，物理改性后混合搭配，微生物附着比表面积不小于 1∶1000，通过构建完整的生态修复自净系统等多项生态工程，形成小流域河道水质改善与生态修复的完整体系。
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水土保持与农业可持续发展的关系探讨——以我国南方地区为例
by 李 贵圆
2025,7(3);    23 Views
Abstract 本文以我国南方地区为研究对象，深入探讨水土保持与农业可持续发展的关系。通过分析南方地区水土流失现状及其对农业生产的负面影响，阐述了水土保持在促进农业可持续发展中的关键作用，包括保护土壤资源、改善农田生态环境、提高水资源利用效率等。结合南方地区的实际案例，提出了一系列适合该地区的水土保持措施和农业可持续发展策略，旨在为南方地区实现农业生态与经济的协调发展提供理论依据和实践指导。
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EWM-PSOBP神经网络在抽水蓄能电站进场公路方案评价中的应用
by 张 望舒, 陈 培
2025,7(3);    17 Views
Abstract 抽水蓄能电站进场公路对于前期工程建设和后期运行维护工作的顺利开展具有关键作用。本文根据抽水蓄能电站的工程布置特点，耦合技术、经济与环境因素，构建进场公路设计方案的评价指标体系，并提出了一种基于熵权法（EWM）和粒子群优化 - 反向传播神经网络（PSO-BP）模型的评价方法，改进了 EWM 法在数据样本和数据质量上的依赖性。以贵州省凤冈贾壳山抽水蓄能电站进场公路为例，应用该模型对进场公路方案进行了比选。结果表明，EWM-PSOBP 神经网络模型能够准确、可靠地对进场公路设计方案进行评估，从而有效提升了方案设计的效率和质量。
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一种灌溉流量调节阀及调节方法
by 李 晴晴, 高 亚飞, 蔡 雪, 汤 瑞
2025,7(3);    26 Views
Abstract 一种灌溉流量调节阀及调节方法，针对水肥一体化中冲洗不便的问题，提供水肥流量调节阀，包括阀门本体，阀门本体内设置有过水腔和隔水腔，过水腔呈竖向延伸，且包括相对设置的远端和近端，远端的侧边设置有隔水腔，近端的两侧分别设置有连接管口，连接管口与过水腔连通，并用于与供水管道连通，隔水腔内设置有驱动件，驱动件连接有控制器，驱动件的驱动端伸入过水腔内，并连接有传动盘，传动盘上转动连接 L 型传动杆的一端，L 型传动杆的另一端朝向近端，并转动连接有调节片，调节片的尺寸与过水腔的尺寸相适配，且调节片沿其厚度方向开设有调节孔，实现对水流流量的调节，进而实现脉冲冲洗。
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海原县“十五五”现代化水网体系建设
by 张 海峰
2025,7(3);    19 Views
Abstract “十四五”以来，我县坚决贯彻落实习近平总书记关于保障水安全的重要讲话精神和中央关于水利改革发展的决策部署，坚持节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力，积极践行可持续发展的治水思路。以增强水资源统筹调配能力和供水保障能力为目标，以优化水资源配置体系、完善区域防洪减灾体系、水生态保护治理体系为重点，建成了农田灌溉、城乡供水、防灾减灾、水保生态等水利基础设施，为构建海原县现代化水网奠定了重要基础。我县“两纵三横 + 防洪减灾”的现代水网初具规模，为海原县经济社会高质量发展提供坚强的水安全保障。
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大水深高变幅水库岸坡的抽水蓄能电站进出水口施工方法
by 耿 昌明, 赵 兵倩, 张 洪涛
2025,7(3);    16 Views
Abstract 一种大水深高变幅水库岸坡的抽水蓄能电站进出水口施工方法，包括：S1、开挖下水库的天然边坡形成平台，在平台上向下开挖基坑，并保留部分天然边坡形成岩墩围堰，岩墩围堰位于基坑靠近下水库一侧；S2、在基坑中施工抽水蓄能电站进出水口；S3、拆除岩墩围堰。通过保留部分天然边坡岩体形成岩墩围堰，与开挖后的边坡围合形成基坑，无需新建体积巨大的土石围堰或混凝土围堰，解决了在水库水深大、水位变幅大的已建大型水库建设抽水蓄能电站进出水口的技术难题具有减少施工工序、加快施工进度和降低工程造价的优点。
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皮湾闸安全状态的评估系统及评估方法
by 钱 少璇, 杨 婷婷, 温 国栋
2025,7(3);    22 Views
Abstract 皮湾闸安全状态的评估系统及评估方法，包括设备单元、处理单元、分析单元、管理单元、维护单元、显示单元、记录单元以及预测单元，设备单元提供设备并采集黄河水闸的数据信息，处理单元接收设备单元所采集的数据进行处理后生成判定值 P 并发送给分析单元；本系统采集的数据为温度信息数据 WD、渗透压信息数据 ST 以及形变信息数据 XB，在不同的温度下，采用同一的形变标准不够准确，而本申请将温度信息数据 WD 与形变信息数据XB 相结合，计算出的判定值 P 更加准确，将渗透压信息数据 ST 也纳入其中进行考虑，可以进一步了解水闸自身是否受到水的侵袭而发生形变情况。
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红色泥岩填筑高路堤防水结构及其施工方法
by 朱 灿明, 白 少华, 丁 健
2025,7(3);    17 Views
Abstract 针对山区高路堤建设中红色泥岩填料遇水易崩解、渗透性高导致的稳定性问题，本文提出一种新型防水结构及其施工方法。该结构由中心填筑体（红色泥岩层）、边坡路堤防水层和路床防水层组成，采用粉煤灰、矿粉、硅酸钠与聚二甲基硅氧烷（质量比 5:10:5:1）配制的防水材料与红色泥岩形成梯度掺量混合料。通过理论计算确定边坡防水层摊铺宽度（基于降雨强度统计与达西定律），并分层压实（Z3-Z1 层掺量 80-120 kg/m2 递增）。试验表明，该材料可使渗透系数降低至 10-6 cm/s 量级，较传统水泥包边成本降低 30%。施工中结合双向土工格栅与冲击碾压工艺，显著提升路堤抗渗性与长期稳定性，为特殊岩土高填方工程提供新解决方案。
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中小型水库除险加固工程中坝体防渗技术的应用效果分析
by 毛 盾, 刘 成凯
2025,7(3);    17 Views
Abstract 随着我国农村水利工程体系的不断完善，中小型水库在防洪、灌溉、供水和生态保护等领域的作用日益突出。但由于建库年代久远、设计标准偏低、维护管理不善等多种因素，大量中小型水库存在不同程度的安全隐患，特别是坝体渗漏问题成为影响水库安全运行的核心难题。近年来，在国家加大水库除险加固力度的背景下，坝体防渗技术的研究与应用不断深化。本文基于我国中小型水库现状，系统分析了坝体防渗的主要技术措施，探讨其在除险加固工程中的实际应用成效，梳理工程实践中遇到的技术与管理难点，并提出针对性的优化建议。研究发现，科学的防渗技术应用能显著提升坝体安全性与运行寿命，是实现中小型水库安全高效运行的重要保障。文章最后结合未来水利工程高质量发展需求，展望了防渗技术的创新方向，为中小型水库的安全运行和可持续发展提供理论依据和实践参考。
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水库水源地保护与可持续水资源利用的关系分析
by 叶 书华
2025,7(3);    16 Views
Abstract 随着城市化建设的持续深入，保持水资源供给稳定性的重要性越发突出，已受到社会广泛关注。在水资源供给、调蓄工程中，水库建设有着重要作用，不仅具备旱灾、洪涝的防范作用，还可以维持地方生态系统、城乡供水的稳定性。因此，有必要加大水库水源地保护力度，围绕地方实际采取一系列有效的保护措施，以此实现对水资源的可持续利用，有效减少水资源浪费、污染问题的发生。但是，在农业、工业的高速发展下，水库水源地污染问题越发突出，尤其是富营养化已成为影响水资源利用的重要影响因素。基于此，文章针对水库水源地保护与可持续水资源利用的关系展开深入分析，并围绕皎口周公宅水库富营养化防治工程，提出强化水库水源地保护的有效策略。
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论地铁基坑施工对软土地层影响的控制探究
by 张 颖
2025,7(3);    19 Views
Abstract 在软土地层中进行地铁基坑施工，对周围环境的稳定性和安全性构成了重大挑战。论地铁基坑施工对软土地层影响的控制探究，旨在通过科学合理的施工方法和技术手段，最大限度地减少对软土地层的扰动和破坏，确保地铁基坑施工的安全与稳定。这一探究涉及多个方面，包括地基加固技术的应用、监测技术的实时反馈等。通过综合运用这些措施，可以实现对软土地层影响的有效控制，为地铁基坑施工提供有力的技术保障。
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生态护坡设计及吊装施工方法
by 王 维龙, 李 德明, 柏 荣军
2025,7(3);    20 Views
Abstract 针对传统混凝土或预制块护坡阻断土壤透气性、雨水渗透性及施工效率低等问题，本研究提出一种生态护坡预制块及其吊装装置，并在淮安市淮涟灌区续建配套与现代化改造项目中成功应用。该预制块采用中部空腔设计，底板设置透水孔，空腔内填充种植土以恢复植被，有效增强坡面透水性与生态性；同时，配套研发基于剪刀撑原理的吊装装置，通过摩擦板与预制块内壁的摩擦力实现安全吊运，解决了传统人工搬运效率低、安全隐患大的问题。工程实践表明，该技术具有以下优势：（1）生态效益显著，空腔结构促进水土交换，减少洪涝风险；（2）施工便捷高效，吊装装置节省人力 30% 以上，工期缩短 20%；（3）经济性突出，预制块轻量化设计降低材料成本 15%，模具可重复利用。质量控制方面，通过严格规范原材料、配合比、振捣及养护工艺，确保预制块抗压强度、耐久性等指标符合 SL/T 352 标准。两项工程应用案例（合同额合计 5299 万元）验证了该技术的可行性，社会经济效益显著，为类似水利工程提供了可推广的生态护坡解决方案。
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