溃堤洪水及冲刷坑分析计算方法综述

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1、维普资讯http://www.cqvip.com匿量重雪目—幽⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯j一萋握尽分尊算蓬绩述溃堤洪水及冲刷坑分析计算方法综述刘德平(中南电力设计院，湖北武汉430071)摘要：我国江河众多，河流堤防线长，电力输电线路不可避免地需要路经河流两岸或跨越河流。大多数河流堤防质量较差，设计洪水标准在20年以下，而500kV电力线路的防洪标准为100年一遇，因此水文专业在防洪设计时需要分析堤防在遭遇大洪水时是否会溃口，以及溃口后产生的溃口洪水对塔位所产生的冲刷影响。本文对目前国内溃堤洪水水流和冲刷坑分析计算方法作了较为全面的分析介绍。

2、关键词：溃堤；水流；冲刷坑；计算．中图分类号：TV12文献标识码：A文章编号：1671—9913(2006)02．0023．04SummarizeofAnalysisCalculationMethodforFloodoftheDamBurstandScourHoleLIUDe-ping(CentralsouthernElectricPowerDesignInstitute，Wuhan430071，China)Abstract：Itisdiscussonthefloodcharacteristicduringdike—breakandthemethodso

3、ftheestimatedischargeofthedike-break，theanalysisofthescourholeinthispaper．Keywords：dike·break；floodthescourhole；analysis．一遇，因此输电线路的防洪标准与堤防防御洪1问题的提出水的能力存在较大的差距。水文专业相关规范我国江河众多，河流堤防线长，许多电力输规定，当输电线路路经河流两岸或跨越河流时，电线路不可避免地需要路经河流两岸或跨越河防洪设计需要分析堤防在遭遇大洪水时是否会流。河流堤防一般位于中下游，且大多数堤防质溃口，以及溃口后产生的溃

4、口洪水对塔位所产量较差，设计洪水标准在20年以下，因此，当生的冲刷影响。遭遇大洪水和特大洪水时，堤防险情不断，险情由于溃口水流结构复杂，同时兼有急流与严重的堤防甚至发生溃口。而堤防溃口后会给溃缓流，流场存在迅变或间断流动区域，因此溃口下游地区造成严重的洪涝灾害，紧邻溃口处的堤洪水分析计算方法较为复杂。工程应用上目洪泛区处会产生流速较大的水流，水流对土壤产前的研究方法主要是采用简化的水力学公式，生冲刷，并形成一定规模的冲刷坑。因此当建筑二维水流分析方法也逐渐成熟。但电力行业水物或植被位于冲刷坑范围内时会遭到严重破坏。文专业在这方面的实际分析计算还较少。本文

5、由于500kV电力线路的防洪标准为100年对目前国内溃堤洪水水流和冲刷坑分析计算的}收稿日期：2005—12．31作者简介：刘德平(1966一)，男，湖北仙桃人，高级工程师，主要从事工程水文气象研究，曾发表论文l0余篇，专著l本。电力勘测设计200D年￡J月第2剃23维普资讯http://www.cqvip.com蔗揖查墨分算直鎏绽述i⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯瞄耳雪露

6、I亚主要方法及新进展作了初步的分析总结，希望式中：Q⋯为溃口口门最大流量，in／s；H为堤对本行业水文勘测设计人员有所帮助。前水深，m；B为溃ElEl门宽，m；g为重力加2堤

7、防溃口特性分析季度；2)堰流与波流相交法堤防溃口的产生是由于上游发生稀遇洪水波流量即溃口流量的补给水体，由溃口口超过本河段或下游河段的安全泄洪能力而引起门上下游河道的水体补给，即负波流量与河道突发性自然溃堤，简称溃口。导致堤防溃决的宽度、水面比降、水深等有关。正波即口门的方式有多种，主要的类型有：渗流破坏、管涌过水能力，用堰流公式计算：发展到一定程度导致堤身塌陷后堤顶越流而破Q负=2B·Hg(2)坏、洪水位超高导致堤顶漫溢破坏等。除渗流Q正=2B·(3)及管涌发展以外，其他几种水流运动均为明流，式中：h为堤前水位，m；其余符号意义同上。水流结构较为复杂，

8、缓流急流同时存在。通过联解上式可求得正负波相交点得相应水深、影响堤防溃口变化的因素很多，其中主要有水位、流量。两个方面，一是溃口处水流动力因子，水流动力采用上述两方法对溃口口门的最大流量进因子包括溃口处的河堤内外水位差、流速、人流行了估算，结果表明由(1)法计算的Q⋯小于角、负波加速度等；二是溃口处的堤防边界条(2)法的，其主要原因是(1)法对溃口口门件，堤防边界条件主要指堤防土质结构、含水率处的流量估算中没有考虑到外江水体的动力因等。溃口的变化过程就取决于上述水流动力因子子对溃口流量的贡献，对于河流宽度、水流速及堤防边界条件的相互作用。当河堤内外水位差

9、度不一样的大小河流，其单宽流量都一样。较大，此时河道水流流速大，水流动力因素作用