水库库岸滑坡涌浪的传播与爬高研究

基于流体力学明渠非恒定流的连续性方程、运动方程和沿程水头损失理论,把滑坡涌浪衰减过程分为急剧衰减和缓慢衰减两个阶段来考虑,并认为急剧衰减阶段的涌浪的衰减符合指数衰减规律,缓慢衰减阶段符合明槽水流的沿程水头损失规律,结合初始涌浪高度对涌浪沿岸的传播高度及爬坡高度进行了计算。以新滩滑坡为例对涌浪的传播及爬坡高度进行了计算,得出了滑坡涌浪衰减先快后慢以及传播3 km时的涌浪高度只有初始涌浪高度的30%以及传播10 km时涌浪高度只有初始涌浪高度的13%的规律。

滑坡涌浪的数值计算及试验研究

本文从非恒定流方程出发,导出了滑坡涌浪的基本方程,建立了求解滑坡涌浪的数值模型,并通过物理模型的试验研究,论证了数值模型的合理性.试验结果表明,初始断面最大涌浪高主要与滑坡体在单位时间内入水的体积成正比,涌浪高随涌浪传播距离的增加而迅速哀减,河道糙率对其的影响并不突出,涌浪遇壁爬高及反射主要与壁面坡角及水深有关.本文建立的数学模型可用来对可能的滑坡涌浪进行一维和二维近似计算,模型试验结果可用来估算滑坡涌浪.

卡拉水电站田三滑坡体失稳机理及涌浪计算

结合雅砻江卡拉水电站田三滑坡体工程地质条件,对滑坡变形及涌浪的影响进行深入分析。在总结国内外滑坡涌浪预警实践经验的基础上,研究滑坡运动的过程,对比分析了速度大小、涌浪过程的变化规律。研究表明,在滑坡涌浪的入水初速度及库水深度一定的前提下,田三滑坡体具有初始涌浪高、爬坡高的特点,特别是在库水水位下降时,更要加强监测和预报。针对坝址比选,建议该水电站采用下坝址方案,且坝体设计需要考虑抗涌浪冲击;须结合工程特点,做好工程配套设施建设的选址工作。

基于二阶差分法和非结构网格的有限体积法的溃坝模拟

非结构的三角形网格适应于复杂不规则的边界,在此基础上采用有限体积法离散浅水波方程,并结合有限差分法建立了一种新的离散格式,使得界面通量计算达到二阶精度。通过对典型算例的模拟计算,此格式在溃坝计算中能很好地捕捉溃坝波的前进,具有很强的模拟间断的能力,模拟溃坝洪水波间断的形状和位置都能得到很满意结果。

重庆市鲤鱼塘水库陈家大院滑坡涌浪预测

陈家大院滑坡位于重庆市鲤鱼塘水库库首区,距离大坝仅约1 km,其可能失稳产生的涌浪对枢纽工程的危害较大。对美国土木工程协会推荐的涌浪计算方法进行了改进,采用推荐法及其改进方法分别对陈家大院滑坡可能产生的涌浪进行了计算和预测。计算结果表明:大坝处滑坡可能失稳定产生的涌浪最大高度为4.32m,为评价大坝安全运行提供了依据。

滑坡涌浪的产生与传播波形分析

主要研究水平匀速滑坡涌浪的生成与传播过程.当滑坡体匀速前进时,会形成一个冲击波,停止前进后,在滑坡体与冲击波之间又形成一个稀疏波,当稀疏波追赶上冲击波时,则会发生两个波的相互作用.我们利用(u,h)曲线,定性地得到稀疏波与冲击波经过相互作用以后,可能产生两种不同的波形,即反射的冲击波和入射的冲击或者反射的冲击波和入射的的稀疏波,并且给出了产生不同波形所对应的条件.

山区河道型水库滑坡涌浪首浪高度试验研究

基于正交实验设计方法,本文选取三峡库区典型土质滑坡为研究对象,借助水槽概化模型试验,模拟滑坡产状和入水交换过程,通过对试验结果的极差分析和方差分析,得出初始涌浪高度随各影响因素的变化规律和显著性趋势,理论分析与实验结果一致。

弯曲与分叉渠道溃坝波运动特性的数值预报

基于 TVD格式的有限差分算法思想 ,考虑节点与单元的对应关系 ,对任意四边形单元各边的通量采用优选限量函数的组合型 TVD格式进行插值 ,在时间上采用两步 Runge- Kut-ta法离散 ,建立了守恒型浅水方程有限体积的高分辨率计算模型。针对 180°强弯曲河道、90°双支以及 4 5°三支分叉渠道 ,数值预报了溃坝波的演进过程 ,揭示了溃坝波在弯曲河道中内外两岸速度与水位变化 ,在分叉河道中自动进行流量与动量再分配 ,在叉点角区形成旋涡、壅高等复杂运动特征 。

三峡库区陡岩滑坡涌浪爬高试验分析

通过水槽概化模型试验,研究了初始涌浪高度在河道传播中的衰减规律,根据波高衰减变化程度把衰减系数计算分为从初始涌浪传播到3m和从3m传播到河对岸两个阶段来考虑。分析了坡前波陡、斜坡坡度和坡前相对波高等影响初始涌浪爬高的主要因素,采用多元线性回归对试验结果进行对比分析,得出了初始涌浪传播的波高衰减系数计算公式和陡岩滑坡涌浪爬高的计算公式,为库区护岸整治工程和港口码头的坝顶高程设计及陡岩滑坡灾害预报提供了科学的参考价值。

可变网格下的水库滑坡涌浪数值模拟研究

采用动网格技术,建立了可变网格下的平面二维水库滑坡涌浪数学模型,与传统固定网格下的数学模型相比,克服了难以精确计算水库滑坡体对水体作用的困难。以一模型试验为研究对象,采用数学模型对其进行了复演,模型将滑坡体对水体的作用采用可变网格的思想实现,使滑坡体所占区域的计算网格随滑体下滑。模型计算值与实测值比较表明,两者吻合较好,说明基于可变网格思想的数学模型能够较准确地模拟滑坡涌浪过程,为滑坡涌浪的计算、预测提供了一种新的研究方法。

近坝库区狭窄河道滑坡涌浪高度及其传播规律

为研究近坝库区狭窄河道滑坡涌浪高度及其传播规律,基于水槽概化实验,针对近坝库区滑坡体,设计了3种形状和6个滑块,进行了物理模型实验研究。通过实验,得到了涌浪高度随形状、水深、下滑高度和体积因素的变化规律及涌浪横向传播规律。分析沿程涌浪高度与相对距离之间的关系得知,相对距离在约2以内时衰减较大,而后衰减相对较小。该研究成果对预防、预测和减少滑坡涌浪造成的灾害损失具有一定的现实意义。

库区滑坡涌浪三维数值模拟分析

针对某水库库区的3#变形体滑坡涌浪问题,采用三维数值模拟方法分析库区滑坡涌浪传播过程,研究网格尺寸对数值分析计算精度的影响,同时建立1∶280的水工物理模型进行验证,并与潘家铮法计算的涌浪高度进行对比。结果表明:数值分析计算精度与模拟网格尺寸、涌浪剧烈程度及涌浪传播距离有关;三维数值分析和物理模型试验得到的涌浪高度变化曲线的趋势基本一致,涌浪传播至坝前时,各种方法得到的坝前涌浪高度误差较小,数值分析结果可作为大坝安全影响的评价依据。3#变形体形成的涌浪在第4次波峰(t=151 s)时超过坝顶超高约8.37 m,仅占最大坝高的3.3%,且过流量有限,不会对大坝安全构成威胁。

水库滑坡涌浪灾害的数值研究

应用一维数学模型、二维数学模型及混合数学模型,对水库滑坡涌浪灾害进行了分析研究。在此基础上研究了长江三峡库区的两个典型地段黄腊石滑坡及链子崖危岩体。结果表明:若滑坡一旦发生,都将对附近12km左右范围内人民生命及财产造成相当严重的危害。

基于物理试验的海底滑坡涌浪研究

灾难性海啸有时由海底滑坡运动造成,海底滑坡的涌浪产生过程研究是海啸研究的关键。海啸形成主要受控于滑体的几何尺寸、滑动速度、水深、滑动角度等因素。基于这些因素,文章设计并实施了水下刚性滑块正交物理实验。试验中滑块的厚长比在0.035~0.180之间,斜坡滑道的倾角在10°~16°之间,Froude数处于0.18~0.70之间。试验分析表明初始涌浪形成早于滑块停止;初始波谷(最大波谷)是在滑动最大速度时产生的,波谷位置也是速度最大时滑块的质心位置。初始涌浪波的典型特征是大的波谷与小的波峰。利用试验的输入输出数据,回归推导形成了最大波谷和最大波峰计算公式。试验分析结果深化了对海底滑坡产生海啸的认识,为海底滑坡海啸预测提供了基础和技术支撑。

水深对水库滑坡涌浪传播规律影响的试验研究

滑坡涌浪的产生与传播受水深的影响较大,为了研究水深对水库滑坡涌浪产生及其传播规律的影响,以三峡库区云阳县城下游河段为原型,采用1∶400比例尺进行概化物理模型试验,研究水深分别为21 cm、23 cm、25 cm、27 cm、29 cm、31 cm、33 cm、35 cm 8种状态下水库滑坡涌浪的传播规律。结果表明:随着水深的增加,滑块入水后产生的涌浪最大波幅呈现先增大后减小的规律;滑坡涌浪在近场区域内(距离滑坡源1.5 m范围内)传播时,滑坡涌浪波幅的衰减率随水深的增加呈现先增大后减小的规律,在远场区域内(距离滑坡源超过1.5 m时)传播时,滑坡涌浪波幅的衰减率随水深的增加而增大。

滑坡引起波浪的估算

一、估算方法在某些情况下,滑坡引起的波浪影响是大坝、大坝超高和溢洪道设计中所要考虑的一个重要参数。在设计的初期阶段,如发现重要的河谷边坡存在不稳定的危险时,通常的办法也是较为谨慎的,这种办法是:或者认为在工程技术上不可行,或者是在经济评价中计入对潜在滑坡需要采取的处理措施。

测压管系统传递函数及其在滑坡涌浪波压测量中的应用

本文把测压管系统作为线性系统,建立振动系统的数学模型,经拉普拉斯变换,导出了系统的传递函数和频率特性以及测压管最大读数与墙面测点最大净波压强的关系式.这样,可以从测压管的最大读数计算出净波压强的最大值.

Study on the Water Surge Height Line of Landslide Surge of Linear River course Reservoir Based on FLOW-3D

The occurrence and transmission attenuation of surge is always a problem that researchers pay much attention to. The influence of the first wave height of landslide surge and the following transmission attenuation of surge are involved with many factors, which are mainly： landslide water entry angle, river course depth, river course geometrical properties and landslide mass and material, etc.. This thesis is mainly a research on the properties and transmission attenuation rules of landslide surge which is caused by linear narrow river course. Numerical value simulation will be applied in this thesis to discuss about the features and rules of the occurrence and transmission of surge in different landslide water entry angles and under different influences.

古阳河水库滑坡体分析及处理

滑坡体的处理是水利工程设计中常会遇到的难点。本文结合工程实例，浅谈对滑坡体的分析和处理方式，供同类工程参考借鉴。