堤防工程中管涌的形成机理与防治研究的任务书.docx

堤防工程中管涌的形成机理与防治研究的任务书
一、研究背景
随着国家城镇化进展和土地资源的稀缺，河流两岸的土地成为了城市建设的重要基础，而在此之前，涉及到城市建设的必然涉及到横贯河流的桥梁和大坝等工程，然而筑堤、修坝都涉及到堤防工程，所以涌水问题已成为当前一个颇具实现性、危害性及影响层次相当深的热点问题。当然由于堤防工程的特殊性，有对涌水分析与处理的比较特殊的要求，因此要想对管涌现象有深刻的认识与掌控，需要深入研究其形成机理以及如何进行科学的防治措施。
二、研究目的
（1）对管涌的形成机理开展深入的探究，掌握影响因素和规律。
（2）总结管涌的防治措施和方法，并提出新的改进和解决手段。
（3）为堤防工程涌水问题的预防和治理提供原理依据及科技支撑。
（4）应用理论研究成果，开发出实用的工程技术和软件系统，为实际工程解决方案提供支撑。
三、研究内容
（1）管涌形成机理的探究：
*管涌发生机制的解析和分析；
*管涌发生的条件及其限制条件；
*工程条件、地质条件、水文条件与管涌之间的关系；
*影响管涌形成的地下水位、渗透系数等因素；
*管涌发生的时空规律。
（2）管涌防治方法与技术的研究：
*管涌治理方案的制定；
*管涌的监测技术；
*系统的治理手段、技术和工艺；
*对于某种类型及范围的管涌选择混凝土灌注桩(管)、钻孔加固、注浆固结、封堵等技术方案的试验、评估和对比分析等。
（3）工程案例分析及计算：
*针对国内外已有的管涌工程案例进行梳理总结；
*利用流体力学及地质力学理论计算管涌发生可能性和规模；
*利用CFD软件对管涌发生模拟和定量预测。
四、研究保障
为了保证研究能够开展，需具备下列基础：
1.具有较强的水文学、流体力学、岩土力学、土木工程等基础理论；
2.具有一定的实践与工作经验；
3.具有一定的计算机运用基础，熟练掌握CFD和有限元分析技术；
4.具有一定的论文写作能力，会使用office办公软件，会使用中英文资料的检索与阅读。
五、研究预期成果
根据研究内容和研究目的，预期会产生以下学术和工程应用结果：
1.发表学术论文若干篇，其中核心期刊论文2篇以上；
2.撰写会议论文及口头报告若干，获得国内外多项奖项；
3.报告编写一本“管涌工程防治与控制技术”专著；
4.制定技术标准与规范，为管涌防治控制提供基础依据；
5.开发诊断、处理工程案例的计算系统，实现实际工程策略推荐、案例对比分析等功能；
6.提出管涌防治技术与控制改进的建议和方案，支持工程实施。