水库蓄水对库岸滑坡的影响研究

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木长河水库滑坡稳定性及数值模拟研究

２１饱和与非饱和渗流理论．由于滑坡体浸润线以上处于非饱和，浸润线以下
处于饱和，随着库水位的涨落滑坡体中的地下水位也随之发生变化，即在滑坡体中形成了土体的非饱和区和饱和区。非饱和区土壤水运动和饱和区的地下水的运动是相互联系的，将两者统一起来即所谓的饱和与
・
７８・
全国中文核心期刊
路基工程
２００８年第６期（总第１１）４期
木长河水库滑坡稳定性及数值模拟研究
冯永
（中国地质大学工程学院湖北武汉
范玉龙
赵拥军
４０７）（３０４湖北省水利水电勘测设计院）（昌市夷陵区公路段）宜
粉煤灰是一种质轻、多孔隙、颗粒均匀并具有一定水稳定性的无粘结性材料，粉煤灰填筑路堤有很好的击实性、动力特性、水稳性和冻稳性，是路堤填筑的优质材料。
参考文献：
［］胡国良．１粉煤灰击实试验方法的探讨．电力勘测，９４（）６５．１９２：４ — ０［］蔡红，２温彦锋，边京红等．粉煤灰的压实．中国水利水电科学研究院学
３渗流模型的建立
ｃ・
２２非饱和土抗剪强度理论．Ｆｅｌｎ用延伸的摩尔一库仑公式表示非饱和土ｒｕｄｄ
（）２
３１木长河滑坡的基本特征．木长河滑坡位于湖北宣恩县木长河南岸，是一顺层老滑坡。滑坡前缘高程为４０ｍ，后缘高程为６０６６ｍ，宽度４０ｍ。滑坡区滑体为第四系残坡积物，下５覆为大冶组灰岩。木长河滑坡近期发生了变形和滑动，经判断为古滑坡复活，规模较小，主要诱发原因

白龙江某水库库岸的塌岸预测研究

ｍｅｔｈｏｄａｎｄａｎａｌｏｇｏｕｓｌｙｇｒａｐｈｉｃｍｅｔｈｏｄａｒｅｃｌｏｓｅ，ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆＫａｅｈｕｊｉｎｍｅｔｈｏｄｒｅａａｌｍｏｓｔｂｉｇｇｅｒｏｖｅｒａｌ１．
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒａｆｔｅｒｉｍｐｏｕｎｄｉｎｇｗｉｌｌｃａｕｓｅｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｅｎ— ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒａｒｅａ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｂａｎｋ — ｃｏｌｌａｐｓｅｄｅｆｏｍａｒｔｉｏｎ，ｔｈｒｅｅｍａｉｎｂａｎｋ－ｃｏｌｌａｐｓｅｍｏｄｅｓｏｆａｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｎＢａｉｌｏｎｇＲｉｖｅｒｒｅａｓｕｍｍｅｄｕｐｈｅｒｅｔｈｒｏｕｇｈｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｒｅａｓｏｎａｂｌｅｐｒａａｍｅｔｅｒｓｒｅａａｄｏｐｔｅｄｔｏｐｒｅ — ｄｉｃｔａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｂｎｋａ — ｃｏｌｌａｐｓｅｓｃｌｅａｉｎｖｉｅｗｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｎｋ — ｃｏｌｌａｐｓｅｍｏｄｅｓａｎｄｂａｎｋｓｔｕｃｒｔｕｒｅｓ．Ｔｈｅｎ，ｉｔｉｓｏｂ— ｔａｉｎｅｄｔｈａｔｔｈｅｌｉｍｉｔｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｍｅｔｈｏｄｗｏｕｌｄｂｅｍｏｒｅｓｕｉｔｂｌａｅｆｏｒｔｈｅｂａｎｋｏｆｓｌｉｄｉｎｇｔｙｐｅ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆＺｏｌｏｔａｌｏｖｅ

三峡工程库区影响135m水位蓄水的滑坡地质灾害治理工程及若干技术问题

维普资讯
岩工界第卷第期土程５６
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核查的主要任务是：以保证１５ｍ水位蓄水任３务完成为基本目标，面调查了解库区已经发现并全需抓紧进行工程治理的各类滑坡等地质灾害的总量情况；了解当前地质灾害防治工程项目的总体进展情况；一核查急需工程治理、逐危害较大的滑坡等地
治方案制定。
员会移民安置规划司组织国内有关家专家对三峡工程库区影响１５ｍ蓄水任务的滑坡等地质灾害情况３进行了核查。核查地区包括重庆市的涪陵区、丰都县、县、柱县、州区、阳县、节县、山县、忠石万云奉巫
质灾害主要表现为沿岸集镇滑坡、岸变形和公路库
岩，一定量的蒙脱石等膨胀性矿物，积的表层土含残体有一定的膨胀性，见残积土层溜滑和回填土挡多
墙挤垮拉裂现象。
交通要道沿线小规模滑坡和崩塌。
（）质现象的认识的人为多解性１地
部分勘察单位对滑坡和斜坡变形的区别认识较模糊，常把由于局部微地形引起的浅层斜坡变形判

库水位升降条件下不同渗透性的滑坡体稳定性变化规律

库水位升降条件下不同渗透性的滑坡体稳定性变化规律梁学战;陈洪凯【摘要】Stability variation for different landslide is different under the reservoir water level. According to the four orders of magnitude permeability coefficients which represent the different landslide material in Three Gorges Reservoir, using. Seep / W program and slope/W program of geostudio software, distribution rule of landslide saturation line for different permeability coefficients and stability variation rule of landslide were analyzed under reservoir water level fluctuation. The results show that: the landslide stability variation in the reservoir area is closely related to landslide permeability coefficients. In the rising phase of reservoir water level, with the gradual decrease of landslide permeability coefficient, the rate of uplift force increase is slowing down; the seepage pressure, which is pointing to the inner landslide, increases gradually, and the landslide stability coefficient increases relatively. In the descending phase of reservoir water level, with the gradual decrease of landslide permeability coefficient, the rate of uplift force decrease is slowing down; the seepage pressure, which is pointing to the outside landslide, increases gradually, and the landslide stability coefficient decreases relatively.%库水位升降作用下不同材料滑坡体稳定性变化规律不同。

马莲河水库坍岸影响区征地研究

Ａｆｔｅｒｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄａｎｄｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈｗａｔｅｒ，ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｂａｎｋｃｏｌｌａｐｓｅｗｉｌｌｂｅｖｅｒｙｓｅｒｉｏｕｓ．Ｔｈｅｐｒｅｄｉｃｔｅｄｂａｎｋｃｏｌｌａｐｓｅａｒｅａｉｓ
８３３ｈａ，ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇｆｏｒ３０％ｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｌａｎｄａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｒｅａ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｗａｔｅｒｓｔｏｒｉｎｇａｎｄｒｕｎｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ
研，编制了《马莲河水库库区坍岸研究专题报告》［２］。
预测结论如下：马莲河水库短期坍岸量为２２７５×１０４ｍ３，
占总库容的４．７５％，短期坍岸面积为５６０ｈｍ２；长期坍
岸量约５５１８ × １０４ｍ３，占总库容的１１．５２％，为短期坍
岸量的２．４３倍，长期坍岸面积为８３３ｈｍ２，为短期坍岸
水库坍岸的影响因素很多，可分为内因和外因两
马莲河水库建设征地涉及庆阳市宁县、西峰区、合
种。内因如地形地貌、地层岩性；外因如库水位变化
偿费和安置补助费１６亿元，占移民投资的４４％，占工
收稿日期：２０２０－０８－２４
基金项目：甘肃省庆阳重大水利项目建设基金项目（２０１５－
ＧＳ００７）
（ＹｅｌｌｏｗＲｉｖｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｎｓｕｌｔｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｅｃｏｎｏｍｙａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｐｅｏｐｌｅ’ ｓｌｉｖｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｃｏｓｔｏｆｌａｎｄｒｅｑｕｉｓｉｔｉｏｎｏｆｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒｐｒｏｊｅｃｔ

水库蓄水塌岸~库岸再造剖析

水库蓄水塌岸~库岸再造剖析郭雅丽【摘要】风积黄土层在自然界中普遍分布,由于其多孔性物理特点,水库建成蓄水后,黄土段库岸自然条件将会发生急剧变化,库水位变化范围内的土体将因浸湿而处于饱和状态,抗剪强度将会大幅下降,加之周期性的水位抬升、消落及波浪作用,岸坡被掏刷、磨蚀、搬运而产生变形,形成坍岸;从而引起水库的库岸轮廓线发生变化,形成库岸再造.根据库区两岸黄土层的特征,对黄土层物理力学性质、渗透变形、冻胀及在平面及剖面上的分布规律分析,并提出处理措施,结合坍塌土体预算进而评价蓄水塌岸对工程的影响.【期刊名称】《水科学与工程技术》【年(卷),期】2018(000)004【总页数】4页(P4-7)【关键词】黄土层;工程特性;塌岸分析;库岸再造【作者】郭雅丽【作者单位】新疆水利水电勘测设计研究院,乌鲁木齐 830000【正文语种】中文【中图分类】TV221.21 工程概况AKX水库工程位于新疆和田地区瑙阿巴提塔吉克乡境内，坝址位于AKX河与康阿孜河汇合口上游约3km，距塔吉克乡政府2km，距县城81km。

水库区正常蓄水位线大部分位于Ⅱ～Ⅳ级阶地上，阶地地形平缓，Ⅳ级阶地后缘岸坡坡度25°～36°，局部陡立。

阶地及Ⅳ级阶地后缘坡脚，地表堆积厚层的风积黄土，仅局部为基岩。

水库建成蓄水后，黄土段库岸自然条件将会发生急剧变化，库水位变化范围内的土体因浸湿而处于饱和状态，抗剪强度将大幅下降，加之周期性的水位抬升、消落及波浪作用，岸坡被掏刷、磨蚀、搬运而产生变形，形成坍岸，从而引起水库的库岸轮廓线发生变化，形成库岸再造。

因此，查明库区各级阶地面、阶地后缘广泛分布厚层风积黄土层[1]主要存在物理力学性质、地震液化和渗透变形等工程特性，评价其对工程的影响势在必行。

2 黄土层的工程特性[2-3]2.1 物理力学特征结合库区迴水淹没区黄土层分布广泛，厚度大、土质均一，结构中密的特性，现场进行了系统的年代样品的采集与分析工作：黄土层天然状态下含水率3.56%，干密度1.28g/cm3，黏聚力C＝16.1kPa，φ＝25.5°，饱和状态下黏聚力C＝10.0kPa，φ＝23°，饱和压缩模量6.2MPa，压缩系数0.35MPa-1，属中压缩性土，渗透系数为5.2×10-4cm/s，属中等透水层，湿陷性系数0.016～0.041，具轻微或中等湿陷性。

库水浮托减重对岸坡稳定的双重效应

库水浮托减重对岸坡稳定的双重效应摘要:就库水浮托减重对于滑坡稳定性具有双重效应的问题，本文通过建立简化模型，模拟理想状态下完整库水上升过程中的滑坡稳定演化特征，进一步揭示了浮托减重双重效应的成因机制，为库岸滑坡不同变形破坏模式提供了合理解释。

关键词:库岸滑坡；浮托减重；双重效应；变形破坏模式前言库水浮托减重作用是影响岸坡稳定的一项重要的控制因素，其对滑坡稳定性具有双重效应[1]：当库水作用于滑坡前缘时，不利于滑坡稳定；当库水作用于后缘时，有利于滑坡稳定。

这种双重效应使得滑坡在库水周期性波动条件下，表现出截然不同的变形演化特征。

本文建立概化模型，就库水浮托减重作用双重效应的问题进行研究分析。

1 模型建立模型尺寸为1200m*400m、坡比为1：3的均质体斜坡。

通过Geo-Studio软件生成折线滑面[2,3]，编号1-10。

如所示。

图1 滑坡模型及渗流特征为了直观的分析浮托减重对滑坡的双重效应，在建立简化模型的基础上，对水力参数进行简化。

同时对滑坡的水力边界条件理想化，模拟滑坡由不涉水到完全淹没的过程。

通过渗流分析，模拟0-400day坡体渗流场变化。

库水上升过程中主要的浸润线建立图1：模型参数及水力边界条件见下表：表1 模型参数2 稳定性分析在上述分析的基础上选择Morgenstern-Price方法对滑坡进行稳定性分析[，得到滑坡的稳定性演化曲线，如图2所示。

图2 滑坡稳定性演化图从滑坡稳定性演化曲线可以看出：（1）不同滑面形态的滑坡随库水位上升，其稳定性均有一个先下降后上升的过程，当库水完全淹没坡体时，滑坡较初始状态稳定性提高。

（2）库水浮托减重对滑坡稳定性的影响与滑坡涉水程度有关。

当库水作用于滑坡前缘时，涉水程度小，浮托减重作用表现为负效应，不利于滑坡稳定；当滑坡涉水程度逐渐增大，浮力则表现为正、负两种效应叠加作用，当正效应为主导时，浮托减重作用有利于滑坡稳定。

（3）滑坡最小安全系数对应的库水位与滑面的折点有关。

【专业知识】水利水电相关知识：水库库岸消除或减轻水的作用

【专业知识】水利水电相关知识：水库库岸消除或减轻水的作用库岸边坡病害的发生和发展常与水的作用有密切关系。

在库岸边坡中，水的作用尤为明显，而且往往是导致边坡变形的主要因素。

因此，在对病害库岸边坡进行整治时，要特别注意采取措施消除或减轻水对边坡的危害作用，其目的是：减少渗透水压力；减轻水对岩土体的软化和溶蚀分解等作用；消除或减小水的冲刷或浪击作用。

治理方法可分阻排地下水，阻排地下水和防止水对库岸边坡的冲刷与浪蚀作用，现分述如下：1、阻排地表水对于建筑物所在地段的病害边坡，变形破坏坡体以外的地表水，以拦截旁引为原则；变形破坏坡体以内的地表水，则以防渗，尽快汇集排走为原则。

具体措施：在病害边坡变形破坏坡体外，设置一条或多条环形截水沟，拦截旁引地表径流，阻止地表水流入变形破坏坡体以内；建筑物区的未明显变形的病害边坡，可利用旁山公路和削坡平台马道的内侧，设置截水沟，分级拦截旁弓1地表径流；在变形破坏坡体内，充分利用自然沟谷，布置成树枝状排水系统，汇集旁引地表径流；在边坡湿地或泉水出露处，设置渗沟及明沟等引水工程，将水排走，以减少水对边坡或变形破坏坡体的危害，为防止库水或地表水渗入坡内，可采用铺盖阻水。

2、阻排地下水由于水库蓄水使边坡的水文地质条件发生显著变化，影响边坡的稳定。

对于可能滑动的库岸边坡，地下水的活动常是影响边坡稳定的主要原因，治理时，一般都采取排水措施，以降低地下水位，消除或减轻静、动水压力或地下水对于软弱带软化作用的影响。

3、防治水的冲刷与浪蚀边坡前缘因流水冲刷移区部分起支撑作用的岩土体或使顺坡的易滑软弱结构面暴露临空，常导致边坡变形破坏，此时可用浆砌片石贴在坡面保护边坡；可以修建导水墙用以疏导高速水流，使水流通畅，以免直接冲刷边坡；为了改变库水流向，避免直接冲刷边坡，有时可在上游修建丁坝。

结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。

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水库蓄水对库岸滑坡的影响研究
摘要：水库库岸滑坡是水电站工程建设中时常遇到的重大环境工程地质问题，深入研究水库蓄水对库岸滑坡的研究，能给水库基础建设和电站枢纽工程提供安全保障，对确保水库正常运行和保证库岸滑坡稳定性有重要意义。

本文首先介绍了库岸滑坡的危害以及水库蓄水对库岸滑坡的影响因素，并对这些因素影响库岸滑坡稳定性的机制做了详细的阐述。

关键词：水库；蓄水；库岸滑坡
水库库岸滑坡研究是水电站工程建设顺利进行的重要保证，库岸滑坡稳定性的研究对水电站的正常运行有非常重要的意义。

我国拟建或者已经建好的水电站大多数都有库岸稳定问题，如位于长江中游的长江三峡水利枢纽工程、河南洛阳附近的黄河小浪底水利枢纽、湖北宜昌的葛洲坝工程等。

水库蓄水后，由于水库水位抬高，改变了水库所处的地质环境，库岸边坡岩土体物理及化学性质发生变化，因此库岸稳定问题就变得非常突出。

1水库库岸滑坡的危害
水库库岸滑坡逐渐成为修建水库以及危害安全运行的严重地质
问题，如果发生库岸滑坡，造成的后果将难以想象，其直接破坏水库周围的建筑物，造成水电站不能正常运营，同时也会对人民群众的生命财产安全造成极大的威胁。

库岸滑坡时会有大量岩土体顺势滑入水库，极大的减少水库的有效库容，严重的会将水库变为泥库，导致水库废弃。

2水库蓄水对库岸滑坡的影响因素
由于水库蓄水后的水位抬高，水深加大，会改变水库边坡原始稳定的地质状态以及物理化学性质，这是影响库岸边坡稳定的重要因素。

库岸滑坡变形破坏的发展以及相应的稳定性取决于斜坡的地质条件，当地质条件发生变化时，库岸斜坡变形破坏的发展与稳定状态也会发生相应的变化。

因此水库库岸滑坡有一般山体滑坡的基本特性，同时还有随地库区质条件和环境变化这些特殊性质。

库岸滑坡地质环境变化的影响主要有以下表现：
（1）水库大量蓄水导致的岩土体强度软化特性，悬浮减重效应改变了库岸滑坡体的稳定状态；
（2）水库蓄水量骤然增加或减少产生的动力水压有可能导致库岸滑坡体的变形破坏；
（3）水库的蓄水有诱发地震的可能性，而地震发生能促发库岸滑坡的变形和破坏。

水库库岸滑坡稳定性研究具有非常重要的学术意义，同时对经济、社会和环境的发展也有很大的研究潜力，库岸滑坡稳定性研究具有普遍性、特殊性和危害性，因此有必要对库岸滑坡做深入的研究。

3水库蓄水诱发库岸滑坡的机制和存在的问题
对于多数库岸滑坡来说，滑坡体的促滑位置位于上部，抗滑位置位于下部。

在水库蓄水前，其表现是滑坡的后部岩土推动前部岩土体变形，变形方式为推进式。

在水库蓄水之后，下部的抗拉力锁固
段因为减重悬浮效应会发生滑动变形，抗滑位置的滑动变形为后部滑动提供变形空间，促使后部的滑动变形，变形的形式为后退式。

水库蓄水诱发库岸滑坡的成因机制很多，很多学者也做了大量的工作，在综合多种研究资料之后将库岸滑坡的形成机制分为以下两个方面：
3.1水库蓄水直接诱发库岸滑坡
水库蓄水直接诱发库岸滑坡主要包括软化效应以及减重悬浮效应、库岸再造诱发滑坡、库水变化诱发滑坡。

3.1.1软化效应以及减重悬浮效应
软化效应以及减重悬浮效应诱发库岸滑坡是水库蓄水诱发滑坡最常见的类型。

软化效应的重要表现是库水与岩土体相互作用，特别是滑动带在水的作用下软化，导致岩土体力学性质下降，直接诱发滑坡，软化作用有不可逆的性质。

研究资料表明，软化效应主要影响库岸滑坡的促滑段，减重悬浮效应主要影响的是抗滑段。

3.1.2库岸再造诱发滑坡
库岸再造指由于库水及风浪作用所造成的库岸变形和破坏现象，库岸再造容易发生在库区地质条件薄弱库段，水库蓄水之后必会产生不同程度地库岸再造。

国内外大量数据表明，库岸再造的影响范围可以达到30～50m，水库蓄水会在这么大的范围内对岩土体进行侵蚀，这对库岸滑坡稳定性非常不利，在特殊条件下甚至会发生库岸失稳。

3.1.3库水变化诱发滑坡
水库在蓄水以后，往往会因为发电、防洪、灌溉、航运等，随时调整水库的水位，水库水位变化会有渗透动水压力。

压力的方向一般会与库岸滑坡的滑动方向保持一致，存在的渗透动水压力会增加滑坡滑动的可能。

水库水位骤升骤降时，一些透水性弱和不透水的岩土物理性质变化的可能性随之提高，因此库水变化大大降低了库岸稳定性。

3.2水库蓄水间接诱发滑坡
水库蓄水间接诱发库岸滑坡是指水库蓄水对滑坡的作用是间接的，库岸滑坡的间接诱发原因有暴雨和诱发地震。

世界上有很多水库诱发地震的例子，我国水库诱发地震的比例达到了16.7%，是世界上发生库水诱发地震最多的国家。

如我国新丰江水库诱发地震，其震中强度达到8度，右岸坝段产生82m裂缝，同时诱发了库岸滑坡，诱发地震会对库岸滑坡的稳定造成极大的破坏。

正常的水库蓄水不足以破坏库岸滑坡的稳定性，只能使其造成轻微的变形，地表出现一些裂缝，这些都是库岸滑坡破坏的基本条件。

当遇到连续性降雨或者暴雨，水库水位会迅速上涨，极易造成岸库滑坡。

3.3水库库岸滑坡研究中存在的问题
水库库岸滑坡稳定性依赖于岩土体的地质环境，同时也能影响和改变地质环境。

水库蓄水会同岩土体发生复杂的物理、化学、机械作用，改变岩土体与地下水的力学特性，这就使得研究水库库岸滑坡有更高的技术难度。

4总结
在水电站工程建设中，库岸滑坡是经常出现的重大环境工程地质问题，库岸滑坡有普遍性、特殊性和危害性三个重要特点。

水库蓄水能改变库岸滑坡的地质环境，有诱发滑坡变形破坏的可能性，本文总结了水库蓄水对库岸滑坡的直接间接诱发机制，并详细的介绍了各种诱发原因。

对深入探讨水库蓄水对库岸滑坡的影响机理并制定有效的防治措施，保持库岸滑坡稳定性有重要的意义。

参考文献：
[1] 罗晓红，李进元.水库蓄水对库岸滑坡影响分析[j].水电站设计，2003，l9（3）：61-65.
[2] 刘新喜，夏元友，练操等.库水位骤降时的滑坡稳定性评价方法研究[j].岩土力学，2005，26（9）：l427一l432.
[3] 张楠，许模.水库库岸滑坡成因机制研究[j].甘肃水利水电技术，2011，47（1）：19-22.。