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《雅礱江流域滑坡涌浪對庫區(qū)的影響分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、雅礱江流域滑坡涌浪對庫區(qū)的影響分析AnalysisontheLandslide-GeneratedWavesofYalongRiverBasinanditsImpactonReservoirArea（申請碩士學位）一級學科：水利工程學科專業(yè)：水利水電工程作者姓名：張濤指導教師：馬斌副教授天津大學建筑工程學院二○一五年十一月摘要當庫岸邊坡失穩(wěn)，滑坡體急劇滑入河道中時，將產(chǎn)生涌浪。邊坡失穩(wěn)可能由多種因素導致，一般在水庫蓄水、泄水過程中庫區(qū)的水位變化過快導致滑坡，長期水流、風浪的侵蝕也會導致岸邊邊坡沿著軟弱夾層發(fā)生滑動失穩(wěn)，除此還有海嘯、地震等嚴重的地質(zhì)災(zāi)害同
2、樣導致滑坡的產(chǎn)生。涌浪以滑坡處為源點，激起巨大的涌浪向上下游推進，大量土石進入河道不但會堵塞河道，嚴重會造成庫容的減少，影響水庫的調(diào)蓄的作用，同時涌浪對上下游的城鎮(zhèn)、碼頭以及水工建筑物造成很大的傷害。位于雅礱江上游的錦屏一級水電站，在第三階段的蓄水后水位達到1840m，針對庫岸穩(wěn)定性進行了現(xiàn)場地面地質(zhì)調(diào)查復(fù)核，特別是對于上游一些大型的滑坡體、變形體的穩(wěn)定狀況進行復(fù)核。該流域段內(nèi)岸坡傾倒變形強烈，在天然及暴雨情況下，均未見滑動跡象，岸坡局部失穩(wěn)整體穩(wěn)定性較差。針對于雅礱江上游存在眾多潛在的危險邊坡，對于此類問題的研究變得迫在眉睫。本文以前人對于滑坡涌浪的經(jīng)
3、驗公式為基礎(chǔ)，以錦屏一級上游最大的滑坡體（水文站滑坡體）為研究對象，通過理論分析、數(shù)值模擬對比分析的手段進行研究論證。通過比較分析選擇潘家錚院士的涌浪經(jīng)驗公式計算滑坡失穩(wěn)后，得到的最大滑速、最大初始涌浪高度值、對岸涌浪高度以及壩址的涌浪高度等數(shù)據(jù)。數(shù)值模擬方面，利用經(jīng)典流體模擬軟件——Fluent，結(jié)合動網(wǎng)格技術(shù)與UDF程序結(jié)合來模擬滑坡體的滑動，VOF技術(shù)來跟蹤自由水面跟流場狀況，通過對河道建立切面施加探針提取涌浪高程數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)值模擬的結(jié)果來分析水文站滑坡體失穩(wěn)后，對滑坡體進入河道后的涌浪產(chǎn)生、傳播、消散的規(guī)律進行研究，并論證涌浪傳播到錦屏一級壩址時
4、是否會發(fā)生涌浪漫堤的可能性，經(jīng)過計算兩種方法誤差在正常范圍10%之內(nèi)。通過數(shù)值模擬6中工況來論證滑速、水深、體積變化率對于涌浪特征值的影響，得出結(jié)論涌浪特征值的敏感性因素按敏感度依次為滑速、水深、庫岸體積變化率。在涌浪的能量衰減，在時間、空間上基本符合指數(shù)函數(shù)的衰減規(guī)律，通過對滑坡涌浪的產(chǎn)生的規(guī)律的研究制定了加固、治理滑坡體的方案。本文的研究成果是基于理論分析以及數(shù)值模擬來進行，且針對于雅礱江錦屏一級具體的工程實例，成果可以作為大型滑坡體失穩(wěn)的危險性預(yù)測的分析方法。建議通過模型試驗的方法來進行進一步的論證合理性，其研究成果將對類似的工程項目的提供有效的方
5、法、可行的方向、合理的數(shù)據(jù)范圍。關(guān)鍵詞：邊坡失穩(wěn)；數(shù)值模擬；最大初始涌浪高度值；Fluent軟件；危險性預(yù)測ABSTRACTWhenreservoirbanklandslidelosesstability,thelandsliderunsintotheriverchannelrapidlythatcausesthesurge.Theslopeinstabilitymaybecausedbyavarietyoffactors.Thewaterlevelrapidchangesinthereservoirareawillleadtolandslidesdur
6、ingtheimpoundingandsluicing.Longtermwaterflow,windandwaveerosionmaycontributetolandslideinstabilityalongtheweakinterlayer.Besidestheseriousgeologicaldisasterssuchastsunamis,earthquakeswilldothesephenomena.Judgethelandslidepointasthecenter,thelandslideprovokedahugesurgetopushtowar
7、dstheupstreamanddownstream,hugestoneandearthslidingintotheriverwillnotonlyblockthechannelbutdecreasestoragecapacitywhichwillinfluencetheregulationofreservoir.Thesurgewillcausegreatharmtoupstreamanddownstreamtowns,docksandhydraulicstructure.ThewaterlevelofJinpingfirstclasshydropow
8、erstationlocatedintheupperreachesoftheYa
