基于能量耗散过程的拦砂坝泄流孔堵塞判别研究

摘要

泄流孔堵塞对坝体结构稳定和长期安全运行有着极大的影响。现拦砂坝泄流孔的设计大多基于经验，缺乏定量分析方法。基于泥石流在泄流孔中的能量耗散过程，提出了基于获取必要参数情况下的泄流孔堵塞判识方法，分析了泄流孔设计参数和泥石流性质对堵塞的影响。进一步通过对比验证了判别方法的合理性，可将误差控制在15%以内。最后应用该法对四川省绵竹市文家沟的拦砂坝泄流孔进行了分析，结果表明该坝泄流孔较易发生充满全孔的泥石流停淤堵塞，与实地勘察结果一致。根据理论分析，为保证泥石流的顺畅排导，建议在该坝前布设能量调控设施，调控进入泄流孔的泥石流流速使其控制在合理范围内。