坝后淤积条件下泥石流冲击拦挡坝动力响应研究

Study on Dynamic Response of Debris Flow Impact on Check Dam with Sediments

摘要

拦挡坝有效库容和泥石流冲击力是泥石流实体拦挡坝设计的重要指标，现有实体拦挡坝在泥石流反复冲击作用下淤积甚至填满，会对坝体调控能力产生重要影响.为此，基于理论分析和物理模型试验，开展坝后淤积条件下泥石流冲击实体拦挡坝动力响应研究，推导坝后淤积条件下泥石流速度衰减率、坝体拦挡率的无量纲计算公式，并建立考虑空间分布特性的坝后淤积条件下泥石流冲击力计算模型.结果表明：泥石流速度衰减率和坝体拦挡率与淤积体高度/淤积长度比值和泥石流相对容重呈正相关；泥石流冲击力静动荷载组合计算模型能较好反映坝后淤积条件下泥石流冲击力的组成和分布特征.上述研究可为泥石流实体拦挡坝工程设计提供理论及技术支持.

关键词

实体拦挡坝 / 坝后淤积 / 速度衰减率 / 拦挡率 / 冲击力 / 动力响应 / 工程地质

Key words

entity check dam / sediments behind the dam / velocity attenuation rate / blocking rate / impact force / dynamic response / engineering geology

基金资助

国家自然科学基金项目(42207232)

四川省交通科技项目(2021-A-04)

四川省科技计划项目任务书(2023YFS0444)