發(fā)布時間：2020-11-05 07:23

　　 秦巴山區(qū)地形地貌較為復雜,降水充沛,災害頻發(fā),隨之發(fā)生的公路橋涵水毀現象十分嚴重。為改善秦巴山區(qū)高速公路橋涵的水毀狀況,探索出適合于該地區(qū)橋涵水毀特點的洪水流量計算方法,本文以秦巴山區(qū)為研究背景,通過現場調研和理論分析,基于傳統洪水流量計算方法,分析主要致災因子的靈敏度,有針對性地進行參數優(yōu)化,提出更具秦巴山區(qū)特點的優(yōu)化算法。研究內容如下:(1)從地理環(huán)境、降雨影響、水毀機理等方面對秦巴山區(qū)進行介紹,選取陜西定漢線坪坎至漢中段作為重點調查區(qū)域,探討影響秦巴山區(qū)高速公路橋涵水毀的因素。結合漢中、安康、商洛地區(qū)的實際水毀現狀,分析并總結不同橋涵水毀類型的占比情況及其致災機理。(2)引入靈敏度系數這一概念,采用靈敏度系數作為衡量參數靈敏度的標準。選用局部敏感性分析方法,對單參數進行±0.5%、±1%、±2%等不同程度的擾動,分析各參數的靈敏度,以此檢驗各單因子對公式影響程度的大小。(3)對計算橋梁洪水流量的傳統方法:單因素法、面積比擬法、綜合參數法進行介紹,選取主要影響因素進行靈敏度分析,結果為:(?),即流域面積對洪水流量的影響最大,其次為點暴雨量,河道比降的影響最小。修正靈敏度較大的參數,提出優(yōu)化算法,運用于工程實例,以推理公式法的計算結果作為參照。與傳統計算方法相比,優(yōu)化算法可分別縮小誤差:7.76%、3.62%、13.97%。(4)對計算涵洞洪水流量的傳統方法:徑流形成法、推理公式法進行介紹,選取主要影響因素進行靈敏度分析,結果為:(?),即徑流厚度對洪水流量的影響最大,其次為地貌系數、降水影響折減系數、洪水傳播折減系數等,植物截留徑流厚度的影響最小。對于植物截留徑流厚度z,本文結合秦巴山區(qū)自身特點和全國通用取值表格,細化取值區(qū)間,給出針對秦巴山區(qū)的植物截留徑流厚度推薦取值;對ψ_0、β、δ、γ等參數進行賦值,簡化計算過程。最后,提出優(yōu)化算法,運用于工程實例,以推理公式法的計算結果作為參照。與傳統計算方法相比,優(yōu)化算法可縮小誤差4.25%。
【學位單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：U442.35
【部分圖文】：

西定漢線坪坎至漢中段公路項目為依托，參考 秦巴山區(qū)高速術研究[41]中秦巴山區(qū)沿途公路水毀狀況資料，對秦巴山區(qū)主要洛）的橋涵水毀現狀、橋涵水毀類型、發(fā)生比例及水毀規(guī)律等進橋梁、涵洞洪水流量計算方法的優(yōu)化提供依據。毀區(qū)的自然情況和水毀情況調查是中西部公路交通的樞紐，其中國道 G108 就是穿過秦巴山區(qū)、商洛），連接陜西省與西南、東南各省市的一條重要交通要道道路基附近或防護措施不足的地方常發(fā)生橋涵水毀現象，下面秦巴山區(qū)沿線的部分公路水毀狀況，來探討誘發(fā)橋涵水毀的因108 基本概況概況

山脈自北而南伸向漢江谷壩。漢江以南的大巴山，也因河流將丘陵呈樹枝狀分割，溝谷縱橫，呈東北高陡、南部低緩的地勢。（3）沿線區(qū)域氣象、水文條件調查區(qū)群山聳立，澗嶺相隔，幾條主要的河流均源自于漢江。該地區(qū)處于北亞熱帶山地暖溫帶濕潤季風區(qū)，冬春長夏秋短。河谷較為狹窄，降雨較多時，河谷間流量增大、流速增快、水位變幅增大（一般為 13～22m，最大可達 28m）。隨季節(jié)變化，地下水位與水量也變化較大，尤其是坡殘積土層中的地下水，當水位升高時，邊坡的穩(wěn)定性會受到很大影響，極有可能引起橋涵錐坡滑塌。3.2.2 沿線橋涵水毀現狀調查與分析（1）國道 G1082K1493+700 涵洞水毀坍塌G1082K1493+700 處涵洞上方泥石流造成涵洞淤堵，涵洞結構遭到破壞，附近路基水毀坍塌，見圖 3.2。

長安大學碩士學位論文（2）國道 G1082K1514+200 涵洞病害G1082K1514+200 處山體滑坡使得涵洞立墻背處填土流失，洞內淤堵，涵洞整體結構遭到破壞，見圖 3.3。
【參考文獻】

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1 趙歡;尹超;張啟龍;;公路小橋涵水毀綜合穩(wěn)定性評價方法[J];公路;2015年09期

2 晁銳;郭建青;馮曉旭;古廣林;;推理公式法計算參數的不確定性與靈敏度分析[J];人民珠江;2015年04期

3 周彥紅;;中小流域設計洪水計算方法[J];吉林農業(yè);2014年21期

4 盛楠;程存江;;橋涵水文計算方法分析探討[J];城市道橋與防洪;2014年09期

5 翁尚彬;;基于考慮靈敏度的損傷函數法的模型修正[J];民營科技;2014年08期

6 孫飛飛;許欽;任立良;林長清;童瑞;;水文模型參數敏感性分析概述[J];中國農村水利水電;2014年03期

7 劉冬梅;;關于水文比擬法徑流計算中徑流系數修正的幾點看法[J];水利科技與經濟;2014年02期

8 趙巖;;淺談小橋涵水毀形式分析及防治措施[J];科技資訊;2013年32期

9 張衛(wèi)東;;小流域設計洪峰流量的計算[J];水利科技與經濟;2013年07期

10 蘇善慶;;洋縣酉水河流域水文特性分析[J];科技創(chuàng)新與應用;2013年13期

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1 趙紅;秦巴山區(qū)公路橋涵抗水毀計算理論研究[D];長安大學;2013年

2 劉麗萍;黃土溝壑區(qū)路基防排水技術研究[D];長安大學;2006年

相關碩士學位論文 前10條

1 吉鴻敏;圓柱橋墩繞流的數值模擬研究[D];西北農林科技大學;2015年

2 晁銳;兩種常用小流域洪水計算方法的靈敏度分析[D];長安大學;2014年

3 王緒旺;秦巴山區(qū)公路橋梁山洪災害破壞機理與風險評估[D];長安大學;2014年

4 崔世富;安康地區(qū)公路水毀預防性養(yǎng)護措施研究[D];長安大學;2014年

5 覃月璋;泥石流對橋墩的沖擊作用研究[D];西南交通大學;2014年

6 趙娟;基于MODIS NDVI的陜西省植被覆蓋變化研究[D];西安科技大學;2013年

7 高明永;公路小橋涵水毀防治技術研究[D];長安大學;2013年

8 周興;遼寧省普通公路橋涵抗水毀能力評價研究[D];沈陽建筑大學;2013年

9 張程;秦巴山區(qū)公路水毀調查分析及預防性養(yǎng)護措施研究[D];長安大學;2012年

10 朱曉斌;甘肅夏河民用機場防洪技術研究[D];長安大學;2011年

本文編號：2871313