小流域淤地壩系潰壩洪水特征與安全評(píng)價(jià)研究.pdf

1、本研究以黃土高原水土保持生態(tài)建設(shè)工程中的重點(diǎn)內(nèi)容淤地壩系為研究對(duì)象，通過實(shí)地勘察、資料收集和數(shù)據(jù)模擬分析，以小流域淤地壩安全評(píng)價(jià)為研究核心，在系統(tǒng)分析典型流域淤地壩系演變歷史的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)流域淤地壩系潰壩洪水特征分析與潰壩條件下水深變化的模擬，分析影響淤地壩整體安全的因素，提取小流域淤地壩安全評(píng)價(jià)的相關(guān)指標(biāo)，建立小流域淤地壩安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，同時(shí)以王茂溝小流域淤地壩為例，對(duì)王茂溝流域各淤地壩進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。本研究取得以下結(jié)淪:
　

2、　(1)分析了王茂溝小流域淤地壩系的演變歷史，闡明了王茂溝淤地壩系從單壩修筑到壩系相對(duì)穩(wěn)定的形成過程，揭示了淤地壩系的演變歷史。并且詳細(xì)地勘察了王茂溝小流域淤地壩系現(xiàn)狀與流域下?lián)疵娆F(xiàn)狀。王茂溝小流域淤地壩系的演變歷史表明:無論淤地壩系是處于初建階段、改（擴(kuò)）建階段、調(diào)整階段還是相對(duì)穩(wěn)定階段，引起淤地壩水毀的主要原因是暴雨洪水，不同的是在遇到相同重現(xiàn)期暴雨，水毀損失程度不同。
　　(2)根據(jù)典型雨量站的暴雨過程資料，概化出了王茂溝流

3、域的降雨雨型特征，結(jié)合相關(guān)的文獻(xiàn)與資料，設(shè)計(jì)出了不同重現(xiàn)期的暴雨過程。區(qū)分了不同下?lián)疵嫒霛B的差異性，把王茂溝流域下墊面分成了壩地和坡地兩部分分別進(jìn)行入滲計(jì)算。詳細(xì)地分析計(jì)算了王茂溝小流域每一座淤地壩壩控范圍內(nèi)的降雨、產(chǎn)流、壩址處洪峰流量、洪水過程及洪水總量過程。
　　(3)結(jié)合淤地壩現(xiàn)狀情況、壩高庫容曲線及前文計(jì)算出的洪水總量過程，分別計(jì)算了不同重現(xiàn)期暴雨條件下每座淤地壩水深的變化情況，發(fā)現(xiàn)在100年一遇的暴雨條件下，何家卯壩、王

4、塔溝2＃壩、黃柏溝2#壩、關(guān)地溝3#壩及康和溝1#壩的水位高度超過了壩頂高度，針對(duì)這些發(fā)生漫頂潰壩的淤地壩，對(duì)其潰壩進(jìn)行模擬，分別計(jì)算了潰口形態(tài)、潰決時(shí)間、最大潰決流量及潰決流量過程。充分考慮淤地壩的潰決對(duì)下游造成的影響，又重新計(jì)算了各淤地壩的水深變化情況，發(fā)現(xiàn)大部分淤地壩的滯洪庫容相對(duì)比較充足，在上游淤地壩發(fā)生潰決后，下游淤地壩會(huì)把所有的潰壩洪水?dāng)r蓄在庫區(qū)內(nèi)，在很短時(shí)間內(nèi)，下游淤地壩水深會(huì)發(fā)生突漲，但是不會(huì)再繼續(xù)發(fā)生連鎖潰壩。

5、　　(4)建立了小流域淤地壩安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，定量地評(píng)價(jià)了王茂溝流域各淤地壩的安全指數(shù)。通過對(duì)王茂溝流域淤地壩系演變歷史的分析，結(jié)合對(duì)流域淤地壩潰壩洪水特征分析與潰壩條件下水深變化的模擬，分析了影響淤地壩整體安全的因素，根據(jù)淤地壩安全評(píng)價(jià)所要回答的問題提出了合理的指標(biāo)，建立了一套較為完整的淤地壩安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為黃土高原地區(qū)的淤地壩規(guī)劃建設(shè)、安全運(yùn)行和水土資源高效利用提供科學(xué)依據(jù)。王茂溝小流域大部分淤地壩都是處于接近安全狀態(tài)，王茂溝1