小流域淤地坝系的溃决洪水分析
发布时间：2021-07-29 12:56
中国黄土高原建成了数量众多的淤地坝,形成了大量的小流域坝系。当坝系的空间分布不合理时,一坝溃决往往引起下游坝连锁溃决。为了合理评价坝系的整体防洪能力,提出了一套模拟暴雨引起淤地坝坝系连锁溃决过程的方法。定义了坝系中坝的分级规则,提出了一种自动确定每座坝分级的方法。根据坝的分级从低到高的次序,依次对坝系中的每座坝进行产流分析、水库调蓄分析、溃坝判别和溃坝洪水分析,从而模拟坝系的连锁溃决过程。基于上述方法编制了计算程序,对陕西省绥德县的王茂沟小流域坝系的连锁溃决问题进行了模拟,并结合有关淤地坝水毁调查资料对模拟结果进行了分析。
【文章来源】：岩土工程学报. 2019,41(10)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
王茂沟小流域坝系总体布置图
1850岩土工程学报2019年图2计算采用的降雨过程Fig.2Supposedrainfallprocessinsimulation图3漫顶溃坝数量的增长Fig.3Accumulationofovertoppeddams对比图3与表1的信息可知，在没有泄洪设施的条件下，淤地坝的在降雨过程中是否容易溃决，与淤地坝的剩余库容直接相关。降雨1h时，坝系内溃决的12座淤地坝剩余库容均很小，最大仅0.3万m3；降雨历程结束后，坝系内未溃决的淤地坝，剩余库容均超过10万m3。整个降雨过程中，王茂庄#1坝的总入库水量达到了17.059万m3，而其剩余库容仅10.63万m3，王茂庄#1坝没有漫顶溃决与溢洪道的泄洪有很大关系。图5给出了王茂庄#1坝的泄流过程。图4漫顶溃决的坝的分布Fig.4Distributionofovertoppeddams图5王茂庄#1坝的泄流过程Fig.5OutflowprocessofWangmaozhuangdamNo.1图6给出了各个淤地坝的下泄洪峰流量（未溃决的坝洪峰流量为0），除王茂庄#1坝（ID为1）的下泄流量为溢洪道下泄流量外，其余均为漫顶溃坝的溃口流量。坝系中，马地嘴坝（ID为14）的溃坝洪峰流量最大，达到311m3/s；相当一部分剩余库容很小的淤地坝，虽然发生漫顶溃决，但峰值流量很小，有7座淤地坝溃坝洪峰流量小于10m3/s。图6淤地坝的下泄洪峰流量Fig.6Peakdischargefloodflowofwarpingdams马地嘴坝（分级为4级，剩余库容5.97万m3）是坝系中最后一个溃决的坝，其溃决是接收了上游8
1850岩土工程学报2019年图2计算采用的降雨过程Fig.2Supposedrainfallprocessinsimulation图3漫顶溃坝数量的增长Fig.3Accumulationofovertoppeddams对比图3与表1的信息可知，在没有泄洪设施的条件下，淤地坝的在降雨过程中是否容易溃决，与淤地坝的剩余库容直接相关。降雨1h时，坝系内溃决的12座淤地坝剩余库容均很小，最大仅0.3万m3；降雨历程结束后，坝系内未溃决的淤地坝，剩余库容均超过10万m3。整个降雨过程中，王茂庄#1坝的总入库水量达到了17.059万m3，而其剩余库容仅10.63万m3，王茂庄#1坝没有漫顶溃决与溢洪道的泄洪有很大关系。图5给出了王茂庄#1坝的泄流过程。图4漫顶溃决的坝的分布Fig.4Distributionofovertoppeddams图5王茂庄#1坝的泄流过程Fig.5OutflowprocessofWangmaozhuangdamNo.1图6给出了各个淤地坝的下泄洪峰流量（未溃决的坝洪峰流量为0），除王茂庄#1坝（ID为1）的下泄流量为溢洪道下泄流量外，其余均为漫顶溃坝的溃口流量。坝系中，马地嘴坝（ID为14）的溃坝洪峰流量最大，达到311m3/s；相当一部分剩余库容很小的淤地坝，虽然发生漫顶溃决，但峰值流量很小，有7座淤地坝溃坝洪峰流量小于10m3/s。图6淤地坝的下泄洪峰流量Fig.6Peakdischargefloodflowofwarpingdams马地嘴坝（分级为4级，剩余库容5.97万m3）是坝系中最后一个溃决的坝，其溃决是接收了上游8
【参考文献】：
期刊论文
[1]梯级水库土石坝连溃模拟及风险分析[J]. 胡良明,张志飞,李仟,郭新蕾. 水力发电学报. 2018(07)
[2]黄土高原仍有拦沙能力的淤地坝数量及分布[J]. 刘晓燕,高云飞,王富贵. 人民黄河. 2017(04)
[3]特高坝及其梯级水库群设计安全标准研究Ⅰ:理论基础和等级标准[J]. 周建平,王浩,陈祖煜,周兴波,李斌. 水利学报. 2015(05)
[4]基于MIKE11的堰塞坝溃决过程数值模拟[J]. 周兴波,陈祖煜,陈淑婧,李守义. 安全与环境学报. 2014(06)
[5]黄土高原淤地坝水毁问题分析[J]. 李莉,王峰,孙维营,史学建. 中国水土保持. 2014(10)
[6]陕北黄河中游淤地坝拦沙功能失效的判断标准[J]. 高云飞,郭玉涛,刘晓燕,何兴照. 地理学报. 2014(01)
[7]20世纪70年代淤地坝水毁灾害原因分析[J]. 李靖,张金柱,王晓. 中国水利. 2003(17)
[8]黄河中游地区1994年暴雨洪水淤地坝水毁情况和拦淤作用调查[J]. 王允升,王英顺. 中国水土保持. 1995(08)
[9]1994年陕北地区淤地坝水毁情况调查[J]. Silt Arrester Investigation Team of Shannxi Water and Soil Conservation Bureau(Shannxi Water and Soil Conservation Bureau, Xi’an,710004)(15). 人民黄河. 1995(01)
本文编号：3309364
【文章来源】：岩土工程学报. 2019,41(10)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
王茂沟小流域坝系总体布置图
1850岩土工程学报2019年图2计算采用的降雨过程Fig.2Supposedrainfallprocessinsimulation图3漫顶溃坝数量的增长Fig.3Accumulationofovertoppeddams对比图3与表1的信息可知，在没有泄洪设施的条件下，淤地坝的在降雨过程中是否容易溃决，与淤地坝的剩余库容直接相关。降雨1h时，坝系内溃决的12座淤地坝剩余库容均很小，最大仅0.3万m3；降雨历程结束后，坝系内未溃决的淤地坝，剩余库容均超过10万m3。整个降雨过程中，王茂庄#1坝的总入库水量达到了17.059万m3，而其剩余库容仅10.63万m3，王茂庄#1坝没有漫顶溃决与溢洪道的泄洪有很大关系。图5给出了王茂庄#1坝的泄流过程。图4漫顶溃决的坝的分布Fig.4Distributionofovertoppeddams图5王茂庄#1坝的泄流过程Fig.5OutflowprocessofWangmaozhuangdamNo.1图6给出了各个淤地坝的下泄洪峰流量（未溃决的坝洪峰流量为0），除王茂庄#1坝（ID为1）的下泄流量为溢洪道下泄流量外，其余均为漫顶溃坝的溃口流量。坝系中，马地嘴坝（ID为14）的溃坝洪峰流量最大，达到311m3/s；相当一部分剩余库容很小的淤地坝，虽然发生漫顶溃决，但峰值流量很小，有7座淤地坝溃坝洪峰流量小于10m3/s。图6淤地坝的下泄洪峰流量Fig.6Peakdischargefloodflowofwarpingdams马地嘴坝（分级为4级，剩余库容5.97万m3）是坝系中最后一个溃决的坝，其溃决是接收了上游8
1850岩土工程学报2019年图2计算采用的降雨过程Fig.2Supposedrainfallprocessinsimulation图3漫顶溃坝数量的增长Fig.3Accumulationofovertoppeddams对比图3与表1的信息可知，在没有泄洪设施的条件下，淤地坝的在降雨过程中是否容易溃决，与淤地坝的剩余库容直接相关。降雨1h时，坝系内溃决的12座淤地坝剩余库容均很小，最大仅0.3万m3；降雨历程结束后，坝系内未溃决的淤地坝，剩余库容均超过10万m3。整个降雨过程中，王茂庄#1坝的总入库水量达到了17.059万m3，而其剩余库容仅10.63万m3，王茂庄#1坝没有漫顶溃决与溢洪道的泄洪有很大关系。图5给出了王茂庄#1坝的泄流过程。图4漫顶溃决的坝的分布Fig.4Distributionofovertoppeddams图5王茂庄#1坝的泄流过程Fig.5OutflowprocessofWangmaozhuangdamNo.1图6给出了各个淤地坝的下泄洪峰流量（未溃决的坝洪峰流量为0），除王茂庄#1坝（ID为1）的下泄流量为溢洪道下泄流量外，其余均为漫顶溃坝的溃口流量。坝系中，马地嘴坝（ID为14）的溃坝洪峰流量最大，达到311m3/s；相当一部分剩余库容很小的淤地坝，虽然发生漫顶溃决，但峰值流量很小，有7座淤地坝溃坝洪峰流量小于10m3/s。图6淤地坝的下泄洪峰流量Fig.6Peakdischargefloodflowofwarpingdams马地嘴坝（分级为4级，剩余库容5.97万m3）是坝系中最后一个溃决的坝，其溃决是接收了上游8
【参考文献】：
期刊论文
[1]梯级水库土石坝连溃模拟及风险分析[J]. 胡良明,张志飞,李仟,郭新蕾. 水力发电学报. 2018(07)
[2]黄土高原仍有拦沙能力的淤地坝数量及分布[J]. 刘晓燕,高云飞,王富贵. 人民黄河. 2017(04)
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[4]基于MIKE11的堰塞坝溃决过程数值模拟[J]. 周兴波,陈祖煜,陈淑婧,李守义. 安全与环境学报. 2014(06)
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[8]黄河中游地区1994年暴雨洪水淤地坝水毁情况和拦淤作用调查[J]. 王允升,王英顺. 中国水土保持. 1995(08)
[9]1994年陕北地区淤地坝水毁情况调查[J]. Silt Arrester Investigation Team of Shannxi Water and Soil Conservation Bureau(Shannxi Water and Soil Conservation Bureau, Xi’an,710004)(15). 人民黄河. 1995(01)
本文编号：3309364
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