甘肃省泥石流暴雨洪峰流量计算方法探讨.pdf

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1、2013甘肃地质2013第22卷第4期GANSUGEoLoGYVo1．22No．4文章编号：1004—4116(2013)04—0075—0003甘肃省泥石流暴雨洪峰流量计算方法探讨李玉山(甘肃省地矿局，甘肃兰州730000)摘要：作为泥石流流量计算过程中一个关键的步骤，暴雨洪峰流量计算方法选取的准确与否直接关系到防治工程的经济合理性、技术可行性、安全可靠性等。根据勘查规范，同时结合不同的工程实例，对暴雨洪峰流量计算方法的选取，以及不同方法所得的计算结果进行了分析，对泥石流防治工程勘查设计有借鉴意义。关键词：泥石流流量；配方法；暴雨洪峰流量；计算方法中图分

2、类号：P642．23文献标识码：B泥石流流量是泥石流治理工程中一个不可或缺高差585．4m，平均纵比降35．98％。支沟总长15．6汁的参数，在治理工程规模、类型、布局的设计以及治km，平均沟壑密度1．5km／km。形成区面积9．63km，算理效果的评价中起到十分重要的作用。目前，一定频长5．0km，平均纵比降196％~。流通区面积0．73kin。，公率下泥石流峰值流量的计算主要为形态调查法和配长1．56krn，纵坡降为34．9％c。堆积区面积0．27km，式：方法。配方法的主要原理是以暴雨洪峰流量为基础．长0．82kin，纵坡降为27．7‰。乘以沟床堵塞

3、系数以及一个与泥石流固体物质比例甘肃省舟曲县武都关沟位于青藏高原东缘，白相关系数计算求得，因此，暴雨洪峰流量的计算是泥龙江左岸，属暴雨崩滑高频沟谷型特大型粘性泥石石流流量计算过程中一个关键的步骤流，流域面积47．71km2，主沟总长15．05km，最大相一般来说，小流域暴雨洪峰流量的计算，比较准对高差2754m，沟床平均比降115％。。支沟总长确的方法为推理公式法．它是以暴雨形成洪水的成26．25km，平均沟壑密度0．55km／km。形成区面积因分析为基础。考虑影响洪峰流量的主要因素，建立43．55km，长13．14km，平均纵比降180％。。流通区面理论

4、模式，并利用实测资料求得参数，其计算成果有积3．78m，长1．19km，纵坡降为115％。。堆积区面积较好的精度。但在实际的工作中，由于缺乏当地的暴0．38kin，长0．72kin，纵坡降为80％。。雨资料，往往采用一些地区经验公式或简化公式，这些公式虽有一定的局限性，但是只要对参数进行准2铁一院公式(表1)确的取值，其计算结果能满足工作精度的，大大提高了工作效率。下面，以两个泥石流沟为例，对其暴雨洪峰流量采用不同的计算方法，并就其计算结果进行对比分析，供设计人员参考。1工程概况式中：QP_频率为P的暴雨洪峰流量(m／s)；一产流因子，按下式计算：甘肃永靖

5、县大沟位于陇西黄土高原西南部边1=0278r／S~缘，黄河右岸，属暴雨弃渣低频沟谷型大型稀性泥石其中：卵～为暴雨点面折减系数；流，流域面积10．36kin，主沟总长7．38kin，最大相对S广设计暴雨强度(mm／h)；收稿日期；2013—08—17作者简介：李玉山(1978～)，男，现为水工环工程师，研究方向：水文地质、工程地质、环境评价。76甘肃地质第22卷表1铁一院公式暴雨洪峰流量计算结果表一反映流域汇流特征的指数，按下式计算：Table1CalculatedpeakdischargeofrainstormbythefommlaprovidedbyRa

6、ilwayInstitute3．12+1y。。5‘。53中国水科院经验公式(表2)流域面积(km。)；一损失因子，按下式计算：计算公式：2=(叼5P)0P==O．278·R·i·F其中一损失指数；式中：9频率为P的暴雨洪峰流量(m／s)；R一损失系数：一产流系数．一般0-3～0．8；一一随暴雨衰减指数而变的指数，按下式计雨强(mm／h)；算：卜流域面积(km2)。=n表2中国水科院公式暴雨洪峰流量计算结果表Table2Calculatedpeakdischargeofrainstormbytheformula一造峰因子，按下式计算：providedbyCh

7、inaWaterResourceScienceInstituteL一(1一nl-n'一，)一为山坡和主沟槽综合汇流因子，由河槽汇流因子和山坡汇流因子而定；x=K1+24中国公路研究所经验公式(表3)KI=计算公式：K2=当F>~3km时Qe=~F其中：L一主沟长度(km)；A一主沟流速系数，根据断面形状系数a0和当F<3km。时Qe=~FSp沟床糙率m值确定。嘞可在出口断面附近选取有代式中：p厂设计暴雨洪峰清水流量(m3／s)；表性的断面，量取其1m水深时相应沟宽之半值；m一设计暴雨强度(mm／h)；为主沟槽沿程平均糙平系数，根据沟床形态特征确一径流系数：

8、定：一流域面积(km)。4厂坡面流速系数；，～主沟平均坡降(％o)