土石壩漫頂潰決過程試驗及模擬研究.pdf

1、本文基于國內(nèi)外土石壩潰壩案例的調(diào)查分析,并結(jié)合室內(nèi)非粘性均質(zhì)土壩漫頂潰壩模型試驗研究,針對土石壩在漫頂潰壩模式下潰口發(fā)展過程、潰口流量過程及其規(guī)律影響因素進(jìn)行了研究,并取得了以下成果:
　　 (1)通過對己潰土石壩案例的調(diào)查分析,總結(jié)得出土石壩潰決的主要類型、潰口的一般特征、我國土石壩潰壩的時間、空間分布規(guī)律及潰壩因為等。
　　 (2)室內(nèi)潰壩模型試驗是研究潰壩問題不可或缺的技術(shù)手段,在潰口發(fā)展規(guī)律研究方面具有其它研究手

2、段無可比擬的優(yōu)越性。本文通過觀察土石壩漫頂潰壩室內(nèi)試驗發(fā)現(xiàn):非粘性均質(zhì)土壩漫頂潰決模式下潰口發(fā)展過程主要由“水流沖刷引起的連續(xù)縱向下切”及“潰口邊坡失穩(wěn)坍塌引起的間歇性橫向擴(kuò)展”組成?？v向下切和橫向擴(kuò)展交替顯現(xiàn),直至壩體最終潰決。
　　 (3)通過室內(nèi)潰壩試驗提出非粘性均質(zhì)土石壩在漫頂潰決模式下壩體中值粒徑D50對潰口發(fā)展過程影響不大；而下游壩坡坡度對潰口發(fā)展過程影響明顯。放緩下游壩坡坡度不僅有利于延緩潰口發(fā)展過程,而且可以降低

3、潰口洪峰流量,減少下游淹沒范圍。這一點(diǎn)能夠為降低潰壩風(fēng)險提供有效的技術(shù)支撐。
　　 (4)建立了一個能夠模擬土石壩在漫頂潰決方式下潰口發(fā)展過程與潰口洪水流量過程的數(shù)學(xué)模型。模型考慮了水庫來流過程、筑壩材料特性及壩體尺寸等多方面因素。從而使得潰口洪水流量過程數(shù)值模擬結(jié)果更為符合實際。
　　 (5)利用所建模型模擬演算具有較為完整實測資料的室內(nèi)外潰壩試驗、大洼水庫自然潰決過程、唐家山堰塞湖人工泄流過程以及板橋水庫潰壩事件。并