土石坝漫顶溃决模型

详细信息   

• 责任者：党超^c三峡大学地质灾害教育部重点实验室^d1982^e博士 ; 丁瑜 ; 褚娜娜
• 刊名：山地学报
• 出版年：2012
• 卷期：30^b2
• 关键词：土坝 ; 崩塌20^a堤坝 ; 破坏 ; 堰塞湖 ; 模型 ; 预防性措施21^a四川31^a北川
• 页码：207～215
• 索书号：P190.6/110
• 图表：^c表5参22插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2012/12/a

摘要

通过土石坝溃决的特征，建立了土石坝体溃决模型，并预测溃口流量过程和溃口拓展过程。模型溃口假定为梯形，且在坝体溃决过程中底宽和溃口边坡不发生变化。根据水量平衡和坝体物质守恒，模拟溃口的拓展过程；溃口水力过程用宽顶堰流表示，并使用经验公式计算溃口不同水头条件下的冲蚀量。针对这些差分方程为隐性格式，难以直接求解，提出了特殊的迭代解法，且较少的迭代次数即可收敛。通过模型对四川北川唐家山堰塞湖的溃决过程进行了反演，结果显示：坝体溃决相关参数包括溃决持续时间，溃决峰值流量和出现时刻、坝体最终几何形状以及堰塞湖溃决排出总水量，当计算参数选择合理时，预测值与实测值比较吻合。从模拟计算结果来看，模型预测具有一定的可行性，可以为堰塞坝的安全预警和应急处置提供数据支持。