当前位置:主页 > 科技论文 > 地质论文 >

非均质泥石流起动判别关系式

发布时间:2018-03-25 07:30

  本文选题:非均质泥石流 切入点:起动过程 出处:《水利学报》2017年07期


【摘要】:在我国西部山区每年汛期发生不同程度的泥石流灾害,认识非均质泥石流(又称黏性泥石流)的形成机理,判识泥石流的发生条件是准确预测预报泥石流的基础。本文通过48组正交的水槽实验,模拟非均质泥石流形成的动力过程,分析相关起动因子的量化关系。基于泥沙运动力学理论,将Shields数(又称希尔兹数)列为判识泥石流固体颗粒起动的重要参数,分析非均质系数(颗粒铺设方式)、水流量等水沙因子对泥石流起动的响应关系。进一步从泥沙颗粒的受力角度,以水流剪切力与颗粒起动临界剪切力的比值(即起动判别式)作为表征泥石流颗粒起动的参数(其值大于1时表示泥石流颗粒处于起动状态),分别应用Shields起动拖曳力曲线的整体拟合公式和分段拟合公式两种形式,初步建立了非均质泥石流颗粒起动判别式。通过应用蒋家沟实测资料进行验证,表明以Shields起动拖曳力曲线的整体拟合公式得出的起动判别式误差较小,可以应用于泥石流起动条件与致灾临界条件的判识,对我国泥石流防灾减灾具有重要参考价值。
[Abstract]:The formation mechanism of heterogeneous debris flow (also called viscous debris flow) has been recognized in the mountainous area of western China, which has different degrees of debris flow disasters in flood season every year. Recognizing the occurrence conditions of debris flow is the basis of accurate prediction and prediction of debris flow. In this paper, 48 groups of orthogonal flume experiments are used to simulate the dynamic process of the formation of heterogeneous debris flow. Based on the theory of sediment motion mechanics, Shields number (also known as Shields number) is considered as an important parameter to identify the starting of debris flow solid particles. The response of heterogeneous coefficient (such as particle laying mode, water discharge and other factors) to debris flow incipient is analyzed. Further, from the point of view of the stress of sediment particles, The ratio of flow shear force to critical shear force of particle starting (i.e. starting discriminant) is taken as the parameter of debris flow particle starting (whose value > 1 indicates that debris flow particle is in the starting state). Shields is used to start the debris flow particle respectively. The integral fitting formula and the piecewise fitting formula of drag curve are two forms. The incipient discriminant of heterogeneous debris flow particles is established preliminarily. By using the measured data of Jiangjiagou, it is shown that the error of starting discriminant derived from the integral fitting formula of Shields starting towing force curve is small. It can be used to judge the starting condition and the critical condition of debris flow, and has important reference value for the prevention and mitigation of debris flow in China.
【作者单位】: 北京师范大学环境学院水沙科学教育部重点实验室;水利部国际经济技术合作交流中心;长江科学院水土保持研究所;
【基金】:国家自然科学基金项目(11372048) 长江科学院开放研究基金项目(CKWV2015225/KY)
【分类号】:P642.23

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 舒安平;孙江涛;张欣;王澍;师哲;潘华利;;非均质泥石流形成过程动力学特征[J];水利学报;2016年07期

2 戴清;刘春晶;胡健;张治昊;;希尔兹曲线的拟合及不确定性研究[J];泥沙研究;2014年06期

3 陈晓清;崔鹏;冯自立;陈杰;李泳;;滑坡转化泥石流起动的人工降雨试验研究[J];岩石力学与工程学报;2006年01期

4 何文社,方铎,曹叔尤,杨具瑞,刘兴年;泥沙起动判别标准探讨[J];水科学进展;2003年02期

5 窦国仁;再论泥沙起动流速[J];泥沙研究;1999年06期

相关博士学位论文 前1条

1 魏厚振;蒋家沟泥石流砾石土力学性状与起动过程分析研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭震山;赵建斌;赵紫阳;;降雨入渗条件下抗滑桩加固边坡稳定性分析[J];土木工程与管理学报;2017年04期

2 吴彰松;张根广;寇潭;高远;李林林;;基于概率统计理论的泥沙起动流速研究[J];长江科学院院报;2017年07期

3 舒安平;张欣;段国胜;王澍;师哲;;非均质泥石流起动判别关系式[J];水利学报;2017年07期

4 马志伟;杨奉广;刘兴年;王协康;尹俊凯;;对Vanoni希尔兹曲线辅助线方法的研究[J];工程科学与技术;2017年S2期

5 王保亮;李泳;苟万春;郭朝旭;姚令侃;;降雨作用下土体细颗粒迁移特征及其对崩塌的影响[J];工程科学与技术;2017年S2期

6 康学增;张晴波;张忱;王费新;;厦门大小嶝造地工程吹填砂起动流速试验研究[J];中国港湾建设;2017年06期

7 CHEN Xing-zhang;CUI Yi-fei;;The formation of the Wulipo landslide and the resulting debris flow in Dujiangyan City, China[J];Journal of Mountain Science;2017年06期

8 刘星池;王永学;陈静;;人工岛群分阶段建设对附近水沙环境影响的数值研究[J];海洋通报;2017年03期

9 冀坷帆;徐海珏;白玉川;;清水冲刷下非均匀卵石床面粗化过程及分选模式[J];水力发电学报;2017年04期

10 郭选英;王秀玲;孙东坡;;再生离子交换树脂主要物理及力学特性试验研究[J];华北水利水电大学学报(自然科学版);2017年02期

相关博士学位论文 前3条

1 王硕楠;沟道泥石流堆积体复活启动机制研究[D];中国地质大学;2015年

2 张宁;单体泥石流监测预警系统研发及其在四川地震灾区应用研究[D];中国地质大学(北京);2013年

3 陈中学;粘土颗粒含量对蒋家沟泥石流启动影响及成灾机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 舒安平;张欣;唐川;潘华利;;不同坡度条件下非均质泥石流堆积过程与特征[J];水利学报;2013年11期

2 贺拿;陈宁生;曾超;;泥石流起动机理研究现状及趋势[J];灾害学;2013年01期

3 舒安平;杨凯;李芳华;潘华利;;非均质泥石流堆积过程粒度与粒序分布特征[J];水利学报;2012年11期

4 舒安平;杨凯;师哲;王乐;;非均质泥石流泥位特征值计算方法[J];水利学报;2012年02期

5 舒安平;王乐;杨凯;费祥俊;;非均质泥石流固液两相运动特征探讨[J];科学通报;2010年31期

6 庄建琦;崔鹏;胡凯衡;陈晓清;葛永刚;;沟道松散物质起动形成泥石流实验研究[J];四川大学学报(工程科学版);2010年05期

7 ;Characteristic Rainfall for Warning of Debris Flows[J];Journal of Mountain Science;2010年03期

8 戴清;张治昊;胡健;刘春晶;;泥沙起动表达式互化研究[J];人民黄河;2010年01期

9 李泳;胡凯衡;苏凤环;苏鹏程;;流域演化与泥石流的系统性——以云南东川蒋家沟为例[J];山地学报;2009年04期

10 舒安平;张志东;王乐;费祥俊;;基于能量耗损原理的泥石流分界粒径确定方法[J];水利学报;2008年03期

相关博士学位论文 前1条

1 朱建群;含细粒砂土的强度特征与稳态性状研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 谢洪,钟敦伦,韦方强,李泳;泥石流信息范畴与信息收集[J];地理科学;2000年05期

2 刘兴昌;陕西省秦岭西部泥石流区域规律研究[J];水土保持通报;2000年01期

3 王协康,敖汝庄,方铎;白龙江流域泥石流沟形态的非线性特征[J];四川水力发电;2000年S1期

4 祁龙;泥石流沟活跃程度的评价方法[J];山地学报;2000年04期

5 袁万钟;论泥石流流动过程中的失水现象[J];中国地质灾害与防治学报;2000年03期

6 徐世光,李长才,王明珠;云南小江泥石流与泥石流滩地开发[J];地学前缘;2001年02期

7 王自成,白立新,王孝明,王海港;库池法治理泥石流的探讨[J];内蒙古公路与运输;2001年S1期

8 魏建功;浅谈我国山地环境与泥石流[J];陕西师范大学继续教育学报;2001年04期

9 ;泥石流[J];中国地理科学文摘;2001年04期

10 李吉顺;滑坡、泥石流防灾常识[J];中国减灾;2002年03期

相关会议论文 前10条

1 严璧玉;;成昆铁路北段峡谷区潜在型泥石流[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年

2 田孝诚;徐勤;;对我国北方山区铁路泥石流的初步认识与选线体会[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年

3 杨俊杰;;泥石流地区隧道位置选择[A];全国第三次工程地质大会论文选集(下卷)[C];1988年

4 王宇丰;;遥感技术在成昆铁路沙湾至泸沽泥石流普查与动态研究中的效果[A];第四届全国工程地质大会论文选集(三)[C];1992年

5 周陈生;杨晓莉;白金玉;郭会川;;近坝区泥石流(群)沟的危险性及其对电站的影响评价[A];中国地质学会工程地质专业委员会2007年学术年会暨“生态环境脆弱区工程地质”学术论坛论文集[C];2007年

6 崔鹏;庄建琦;陈兴长;张建强;周小军;;汶川地震区震后泥石流活动特征与防治对策[A];第八届海峡两岸山地灾害与环境保育学术研讨会论文集[C];2011年

7 李泳;陈晓清;胡凯衡;;泥石流活动与流域特征曲线[A];第八届海峡两岸山地灾害与环境保育学术研讨会论文集[C];2011年

8 崔鹏;韦方强;谢洪;钟敦伦;杨坤;何易平;胡凯衡;;西部开发中的泥石流问题与其减灾[A];中国科协2002年减轻自然灾害研讨会论文汇编之十[C];2002年

9 刘希林;苏鹏程;李秀珍;;四川德昌县纸房沟泥石流灾害风险评估[A];中国灾害防御协会——风险分析专业委员会第一届年会论文集[C];2004年

10 陈宜娟;刘希林;赵源;;四川省雅安市泥石流风险区划[A];中国灾害防御协会风险分析专业委员会第二届年会论文集(一)[C];2006年

相关重要报纸文章 前10条

1 本报记者 舒萍;“减轻泥石流的灾害,,重在防预!”[N];四川科技报;2007年

2 黄星高 西南交通大学土木学院 周金星;多措并举 预警为先 科学防治泥石流[N];中国水利报;2009年

3 彭丽 顾华宁;要为泥石流留下一定空间[N];中国国土资源报;2012年

4 水电顾问集团 范俊喜;水电工程如何避免泥石流影响?[N];中国能源报;2013年

5 安集;发生泥石流怎么办?[N];中华合作时报;2008年

6 安集;泥石流的时间周期规律和预报方法[N];中华合作时报;2008年

7 实习记者 李霞;一看二听识别泥石流 专家教你紧急避险[N];成都日报;2010年

8 记者 段金平;旅游景区泥石流不容忽视[N];地质勘查导报;2010年

9 刘孝盈;日本泥石流的监测与预报[N];中国水利报;2010年

10 本报记者 张文天;高山河谷写课题 泥石流沟造良田[N];科技日报;2010年

相关博士学位论文 前10条

1 刘翠容;泥石流堵塞大河判据及沿河线减灾对策[D];西南交通大学;2014年

2 程思;都江堰市龙溪河流域震后多沟同发泥石流危险性及易损性研究[D];成都理工大学;2015年

3 吴汉辉;泥石流预报预警先进技术及其在示范区应用研究[D];重庆大学;2015年

4 郭鹏;白龙江流域降雨型泥石流成因机理研究[D];兰州大学;2015年

5 张宁;单体泥石流监测预警系统研发及其在四川地震灾区应用研究[D];中国地质大学(北京);2013年

6 黄晓虎;泥石流降雨启动机制及早期预警模型的研究[D];吉林大学;2016年

7 史明远;北京市南窖小流域泥石流灾害预测预警研究[D];吉林大学;2016年

8 王硕楠;沟道泥石流堆积体复活启动机制研究[D];中国地质大学;2015年

9 熊木齐;白龙江流域泥石流拦挡工程的效应模拟研究[D];兰州大学;2017年

10 陈中学;粘土颗粒含量对蒋家沟泥石流启动影响及成灾机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 蒋庆丰;山坡泥石流的风险性分析与评价研究[D];西南师范大学;2002年

2 马宗源;泥石流流场三维数值模拟研究[D];长安大学;2006年

3 钟盈;特大型泥石流淤埋路段公路快速修复技术[D];重庆交通大学;2011年

4 苟印祥;泥石流动力特性的数值模拟研究[D];重庆大学;2012年

5 吴雨夫;地震对泥石流暴发的临界降雨条件影响的初步研究[D];成都理工大学;2012年

6 陈宁;泥石流发生降雨条件模拟研究[D];成都理工大学;2012年

7 张华伟;太原西山虎峪沟泥石流流场三维数值模拟研究[D];太原理工大学;2013年

8 解琛;泥石流远程监测系统研究[D];陕西科技大学;2015年

9 李果;基于GIS的泥石流危险性评价研究[D];中国地质大学(北京);2015年

10 刘丽娜;芦山地震区泥石流易发性评价[D];中国地质大学(北京);2015年



本文编号:1662130

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/1662130.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户a1257***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com