軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽的肋檻間距測(cè)算方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽的肋檻間距測(cè)算方法，及其在防治工程 中肋檻間距設(shè)計(jì)時(shí)的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 泥石流是一種介于滑坡和水流之間的含泥、沙和石塊的固液兩相流體，呈紊流和 層流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，具有爆發(fā)突然、運(yùn)動(dòng)快速、能量巨大、沖擊力強(qiáng)、歷時(shí)短暫等活動(dòng)特點(diǎn)，是 山區(qū)常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型。目前來(lái)說(shuō)，泥石流排導(dǎo)槽是防治泥石流災(zāi)害的一種有效的工程 措施。在長(zhǎng)期的泥石流防災(zāi)減災(zāi)實(shí)踐中，泥石流排導(dǎo)槽的形式逐漸形成并完善；目前常用的 泥石流排導(dǎo)槽形式之一為軟基消能型排導(dǎo)槽，這種排導(dǎo)槽采用分離式擋土墻一一肋檻組合 結(jié)構(gòu)，充分利用了溝床和肋檻對(duì)泥石流的消能作用，確保了山洪和泥石流的安全排泄。
[0003] 軟基消能原理是通過(guò)飽含碎肩物的泥石流與溝床質(zhì)的激烈攪拌，消耗掉泥石流的 運(yùn)動(dòng)余能，以維持泥石流均勻流動(dòng)。肋檻的作用是保持消力塘中碎肩物體積濃度，使沖淤達(dá) 到平衡，基礎(chǔ)不被掏空，通過(guò)檻后（肋檻后）落差消長(zhǎng)，自動(dòng)調(diào)整泥位縱比降和流速，使得沿 程阻力和局部阻力協(xié)調(diào)，保持泥石流重度和輸移力的恒定。因此，合理布置肋檻間距是軟 基消能排導(dǎo)槽設(shè)計(jì)時(shí)所需考慮的關(guān)鍵因素。如果排導(dǎo)槽肋檻布置過(guò)密，將會(huì)導(dǎo)致資源的浪 費(fèi)；如果布置過(guò)稀，溝床物質(zhì)受到泥石流溯源侵蝕的作用，將可能會(huì)導(dǎo)致肋檻后部基礎(chǔ)遭到 沖刷，影響肋檻穩(wěn)定性，進(jìn)而導(dǎo)致肋檻破壞，影響工程的安全運(yùn)行。
[0004] 目前，關(guān)于肋檻間距的確定只能根據(jù)《泥石流防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范》?Z/ T0239-2004)中給出的肋檻間距設(shè)計(jì)公式，還沒(méi)有其他的關(guān)于肋檻間距的測(cè)算確定方法。根 據(jù)《泥石流防治工程設(shè)計(jì)規(guī)范》03Z/T0239-2004)，肋檻間距采用如下公式確定：
[0005]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽的肋檻間距測(cè)算方法，所述軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽 包括若干按一定間距設(shè)置的槽底橫向貫穿型肋檻（1)及其兩側(cè)的排導(dǎo)槽側(cè)墻（2)，其特征 在于：肋檻⑴間的間距測(cè)算方法步驟如下： (一） 通過(guò)大比例尺地形圖測(cè)量計(jì)算或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查實(shí)測(cè)，確定排導(dǎo)槽縱比降"通過(guò)泥石 流重度計(jì)算公式計(jì)算或?qū)嶋H取樣實(shí)測(cè)，確定泥石流體重度γ，單位kN/m 3; (二） 通過(guò)以下公式確定肋檻⑴間的間距L
式中，L一肋檻（1)間的間距，單位m; h。一肋檻（1)埋深，取值I. 5-4. Om ; γ -泥石流體重度，單位kN/m3,由步驟（一）確定； 1。 一排導(dǎo)槽縱比降，由步驟（一）確定。
2. 如權(quán)利要求1所述的軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽肋檻間距測(cè)算方法的應(yīng)用，其特征在 于：適用于軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽肋檻間距的確定。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽的肋檻間距測(cè)算方法及應(yīng)用。所述肋檻間距測(cè)算方法首先通過(guò)大比例尺地形圖測(cè)量計(jì)算或現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查實(shí)測(cè)確定排導(dǎo)槽縱比降，然后通過(guò)泥石流重度計(jì)算公式計(jì)算或?qū)嶋H取樣實(shí)測(cè)確定泥石流體重度，最后通過(guò)肋檻間間距測(cè)算公式確定軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽的肋檻間距。該方法綜合考慮了排導(dǎo)槽縱比降、泥石流體重度、排導(dǎo)槽肋檻埋深三大因素，并結(jié)合軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽肋檻布置特點(diǎn)，通過(guò)室內(nèi)模擬試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合得到軟基消能型泥石流排導(dǎo)槽肋檻間距測(cè)算公式，能合理確定不同情況下的肋檻間距，為泥石流災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)，且該測(cè)算方法計(jì)算簡(jiǎn)便，適應(yīng)工程需要。
【IPC分類(lèi)】E02B3-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104831679
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510247582
【發(fā)明人】柳金峰, 劉曙亮, 姚裕春, 張廣澤, 游勇
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所, 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月15日