土石坝漫顶溃决模式与溃坝参数预测

doi:10.11988/ckyyb.20140806

长江科学院院报 ›› 2016, Vol. 33 ›› Issue (2): 38-41.DOI: 10.11988/ckyyb.20140806

土石坝漫顶溃决模式与溃坝参数预测

罗优^1,2, 陈立², 平妍容², 周敏²

1.扬州大学水利与能源动力工程学院,江苏扬州 225127;
2.武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉 430072

收稿日期:2014-09-17 出版日期:2016-02-01 发布日期:2016-02-17
作者简介:罗优(1985-),男,江西大余人,工程师,博士,主要从事水沙灾害、河流地貌演变方面的研究,(电话)18179128016(电子信箱) youluo@whu.edu.cn。
基金资助:
国家自然科学基金项目(10932012,51409132)

Impact of Overtopping Breach Mode on Dam-break Parameters of Homogeneous Earth-rock Dams

LUO You^1,2, CHEN Li², PING Yan-rong², ZHOU Min²

1.School of Hydraulic , Energy and Power Engineering, Yangzhou University, Yangzhou 225127, China;
2.State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China

Received:2014-09-17 Online:2016-02-01 Published:2016-02-17

摘要/Abstract

摘要： 利用黏土和黄砂混合配制试验筑坝材料,开展水槽试验,模拟均质土石坝漫顶破坏过程,研究溃坝模式对溃坝参数的影响。试验中观测到3种漫顶破坏模式:陡坎蚀退冲刷溃决模式(M1)、剪切蚀退坍塌溃决模式(M2)和浸泡剥蚀破坏模式(M3)。相同库容和坝高条件下,不同模式最大溃决流量差异较大:Q_p(M2)>Q_p(M1,M3);定义水流开始漫顶至水库内库存水流构成漫坝破坏的主要动力源的时间为漫顶临界时间T_C,则T_C(M2)<T_C(M1)<T_C(M3)。溃坝模式反映了漫顶流量、初始溃口、坝高和筑坝材料等因素对漫顶溃决的综合影响,是除坝高、库容外溃坝参数预测的重要影响因子。

关键词: 土石坝, 漫顶溃决, 破坏模式, 溃决参数, 灾害评估

Abstract: In order to simulate overtopping breach of homogeneous earth-rock dams, we carried out experiment in water tank using sand and clay to make mixed materials for dam, and discussed the impact of overtopping breach mode on dam-break parameters. We divided the overtopping breach modes into three kinds: erosion and scour of scarp(M1), erosion and collapse of shear (M2) and erosion and collapse of soak (M3). In the presence of given capacity of reservoir and dam height, maximum breach discharges (Q_p) of different modes are obviously unequal, and Q_p of M2 is the biggest. Breach Critical time(T_C) is referred to as the time from the beginning of overtopping to the developing of breach, and T_C of M2 is the smallest, followed by that of M1 and M3. Breach mode depicts the effects of overtopping flow, initial breach, dam height and dam materials on dam-break process. Besides dam height and capacity of reservoir, breach mode is another important factor for dam-break prediction and disaster assessment.

Key words: earth-rock dam, overtopping breach, breach mode, parameters of breach, disaster assessment

中图分类号:

罗优, 陈立, 平妍容, 周敏. 土石坝漫顶溃决模式与溃坝参数预测[J]. 长江科学院院报, 2016, 33(2): 38-41.

LUO You, CHEN Li, PING Yan-rong, ZHOU Min. Impact of Overtopping Breach Mode on Dam-break Parameters of Homogeneous Earth-rock Dams[J]. JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTI, 2016, 33(2): 38-41.

[1]	张登祥, 李金朋, 刘智光. 基于细观层次的轻骨料混凝土压缩破坏及端面效应数值模拟[J]. 长江科学院院报, 2023, 40(1): 176-183.
[2]	王廷, 王亚林. 一种模拟黏土心墙坝漫顶溃决的水沙耦合数学模型[J]. 长江科学院院报, 2022, 39(2): 77-81.
[3]	李良勇, 陈建峰, 彭铭. 基于新型人工软土技术的加筋碎石桩复合地基承载特性模型试验[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(7): 88-95.
[4]	程展林, 潘家军. 土石坝工程领域的若干创新与发展[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(5): 1-10.
[5]	崔梦麟, 李焕兵, 胡胜刚, 张启培. 垃圾土大尺寸平板载荷试验与变形特性[J]. 长江科学院院报, 2021, 38(2): 114-118.
[6]	梁冠亭, 邓利明, 肖铭钊, 肖开乾, 何林. 多溶洞地层桩端极限承载力下限有限元法分析[J]. 长江科学院院报, 2020, 37(6): 94-99.
[7]	张志飞, 唐为民, 贾洪彪. 不同粗糙度断续节理岩体直剪试验的颗粒流模拟[J]. 长江科学院院报, 2020, 37(12): 126-132.
[8]	邹强, 蒋良文, 游勇, 王栋, 蒋虎, 张广泽. 川藏铁路山地灾害信息化管理平台及其应用[J]. 长江科学院院报, 2020, 37(10): 177-182.
[9]	刘向御. 山西典型黄土崩塌破坏模式及其早期辨识[J]. 长江科学院院报, 2019, 36(11): 69-75.
[10]	马驰, 朱亚林, 彭雪峰. 地震作用下土工格栅加筋高土石坝的稳定性分析[J]. 长江科学院院报, 2019, 36(11): 125-131.
[11]	任翔, 高大水, 高全, 沈婷. 土石坝超深混凝土防渗墙变形与受力分析[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(5): 120-124.
[12]	杨横涛, 林杭. 岩样单裂隙几何参数对其破坏模式与强度的影响[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(3): 26-33.
[13]	王宁, 姜耀东, 朱登元, 闫正余. 坚硬煤岩组合体变形破坏特征及冲击特性研究[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(3): 65-69.
[14]	张超, 蒋陶. 上游水电站围堰漫顶溃决条件下施工中期度汛水位数值模拟[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(1): 52-56.
[15]	和大钊, 胡斌, 姚文敏, 李华舟, 毛元静. 断层力学与几何参数对岩质边坡稳定性的影响[J]. 长江科学院院报, 2018, 35(1): 128-132.

土石坝漫顶溃决模式与溃坝参数预测

Impact of Overtopping Breach Mode on Dam-break Parameters of Homogeneous Earth-rock Dams

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价