【摘要】：中國是全世界河流最多的國家之一,為了充分利用水力水能資源,我國在許多河流上修筑電站,進而形成了大中型水庫。雖然大壩潰壩發(fā)生的頻率較低,但是大壩受超頻率洪水、強震以及其它破壞,存在潰決風(fēng)險,可能誘發(fā)大壩潰決。潰壩洪水的主要特點就是發(fā)生的突然性、形成歷時短、洪水水流急、水位高、洪量大以及時速快等,潰壩洪水發(fā)生后,洪水波以涌波及立浪的形式向下游地區(qū)迅速推進,下游臨近河道地區(qū)通常難以防護,潰壩洪水破壞力及推進速度遠大于一般洪水,一旦水庫大壩發(fā)生潰決,下游沿河區(qū)域大部分城鎮(zhèn)及村落將被淹沒或沖毀。鑒于潰壩洪水對下游地區(qū)影響之大,為防范于未然,本次研究以湖北漢江支流上游的兩個梯級電站為潰壩研究對象,利用MIKE系列軟件建立一維及二維耦合模型,分析大壩潰壩原因、潰決方式、潰口形態(tài)及潰決歷時,模擬不同方案下潰壩洪水在下游河道及城區(qū)村莊地區(qū)演進的過程,對潰壩洪水淹沒結(jié)果進行分析,為下游地區(qū)制定防洪轉(zhuǎn)移方案,通過本次分析研究得到了以下主要分析研究成果:(1)在模擬過程中,糙率參數(shù)根據(jù)河段特征及水流特征采用分段設(shè)置,總體糙率范圍0.028~0.048之間,經(jīng)率定誤差在允許范圍內(nèi)。(2)潰壩洪水呈現(xiàn)單波向下游傳播,隨著潰壩水位的增高,潰口最大洪峰流量也隨之增大。其中各個方案潰口洪峰流量均大于萬年一遇洪水最大流量,方案1潰口處最大下泄流量為183822m~3/s,為流域萬年一遇洪水最大流量的8.09倍,方案7潰口處最大下泄流量為流域萬年一遇洪水的1.2倍。(3)潰壩洪水沿程最大洪峰流量及最高水位從上游向下游呈現(xiàn)遞減趨勢。(4)分析明確了洪水時間特征。下游五個重點斷面相同潰決歷時,潰決水位越高,潰壩洪水前緣抵達時間越快;相同潰決歷時越長,潰壩洪水前緣抵達時間越慢;相同潰決歷時,不同潰決水位,潰決水位越高,洪水洪峰到達時間越慢;(5)各方案潰壩洪水在重點區(qū)域的縣城地區(qū),最大流速分布符合一般水動力學(xué)規(guī)律,水流流速在河道深泓線附近水流流速最大,在河道拐彎處以及河谷狹窄區(qū)域水流流速較大。(6)潰壩淹沒洪水對下游縣城區(qū)域影響較大,根據(jù)不同方案縣城區(qū)域最大淹沒面積分析,各方案下淹沒范圍在1.74km~2~9.20 km~2之間,占整個城區(qū)面積(21.77km2)的5.05%~42.26%。(7)考慮了最不利方案淹沒區(qū)域的情況,制定出了下游地區(qū)防洪轉(zhuǎn)移方案。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TV122.4

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9 李昌志;黃金池;張大偉;李聞昊;;潰壩洪水計算分析軟件平臺研發(fā)[A];水力學(xué)與水利信息學(xué)進展 2009[C];2009年

10 黃明海;金峰;楊文俊;;唐家山堰塞壩潰壩洪水計算分析研究[A];中國水利學(xué)會2008學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

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10 王曉航;基于GIS的二維潰壩洪水演進數(shù)值模擬及可視化系統(tǒng)研制[D];河海大學(xué);2007年

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本文編號：2611492