一种异型断面试验水槽设计方法及其应用

    公开(公告)号:CN109632256B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201910030436.8

    申请日:2019-01-14

    IPC分类号: G01M10/00

    摘要: 本发明公开了一种异型断面试验水槽设计方法及其应用。所述异型断面试验水槽包括下槽和上槽,上槽的下缘与下槽的槽壁上缘相接,下槽的横断面形状为矩形、或半圆形、或三角形,上槽的槽壁为两条轴对称曲线;首先确定水槽的设计水力半径R、下槽宽度b,然后计算得到下槽深度d、水槽宽度B,最后计算得到上槽的槽壁曲线方程。该方法将试验水槽的横截面设计成异型断面,使得试验中过流断面水力半径不随水深(泥深)的改变而改变,起到了控制变量的作用,解决了现有矩形试验水槽过流断面水力半径难以控制的问题,为探究清水水流、高含沙水流和泥石流截面平均流速以及其他运动学参数与过流断面水力半径的关系提供了便利。

    一种软基消能型泥石流排导槽的肋槛设计方法

    公开(公告)号:CN108708353B

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201810529593.9

    申请日:2018-05-29

    IPC分类号: E02B5/00 E02B5/08

    摘要: 本发明公开了一种软基消能型泥石流排导槽的肋槛设计方法。所述排导槽包括若干按一定间距设置的肋槛及其两侧的侧墙,肋槛沿泥石流运动方向的反方向呈拱形,拱脚处镶入侧墙基础或与侧墙基础连成整体,所述拱形肋槛设计方法首先根据排导槽设计宽度确定拱形肋槛的半拱宽,接着根据肋槛所承受的土压力荷载和泥石流冲击荷载确定荷载特征系数,然后根据侧墙基础对拱脚的最大横向支持力确定侧撑特征长度,最后确定最优拱轴线方程。该方法将肋槛设计成拱形,同时设计出拱形肋槛的最优拱轴线,能够有效地解决肋槛后土体支承失效和肋槛前荷载加大造成的肋槛破坏问题,为传统直肋槛损毁率较高的地区和工况提供了简便有效的肋槛优化方法。

    一种流体挑出水平距离测算方法及其应用

    公开(公告)号:CN107727355B

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201710886554.X

    申请日:2017-09-27

    IPC分类号: G01M10/00

    摘要: 本发明公开了一种流体挑出水平距离测算方法及其应用。所述测算方法首先通过确定流体容重和流体中固体物质容重,计算得到流体体积含沙量;然后通过确定流体挑出点流深和流体挑出点流速,计算得到挑出点流体傅汝德数;接着根据流体体积含沙量和挑出点流体傅汝德数,计算流体挑出水平距离修正系数;最后根据流体挑出水平距离修正系数,计算得到流体挑出水平距离。该方法适用于清水、含沙水流、泥石流等不同性质流体,能够合理确定不同流体性质、不同挑出点流体流深、不同流体挑出速度、不同流体挑出角度、不同挑出点流体垂向深度、不同挑出点与下游床面高差下的流体挑出水平距离,且计算方法简便有效,适应实际工程需要。

    一种柔性网泥石流拦砂坝及其施工方法

    公开(公告)号:CN107090804B

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201710383716.8

    申请日:2017-05-26

    IPC分类号: E02B5/08 E02B8/02

    摘要: 本发明公开了一种柔性网泥石流拦砂坝及其施工方法,拦砂坝包括若干用于将宽阔的泥石流沟道分割为若干柔性网适合的宽度范围的混凝土支墩,混凝土支墩呈台阶型上升并由下至上依次设置为第一级阶梯、第二级阶梯和第三级阶梯;每个混凝土支墩在具有相邻混凝土支墩的那一侧纵向中部均设置有侧向齿槛;混凝土支墩的底部设置有水平承台,水平承台底部设置有防滑齿槛和若干钢管桩。本发明结构施工简单、节约投资,可用于大型宽阔沟道的泥石流拦挡中。泥石流来临时泥石流由混凝土支墩分为多股,然后在相邻第一级阶梯之间的柔性网拦挡作用下堆积,随着堆积高度超过本段柔性网,泥石流依次在更高水平柔性网拦挡作用下堆积,实现对泥石流的治理。

    一种泥石流拦砂坝圆形泄流孔的设计方法

    公开(公告)号:CN108797533A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810612066.4

    申请日:2018-06-14

    IPC分类号: E02B8/06 E02B1/00

    摘要: 本发明公开了一种泥石流拦砂坝圆形泄流孔的设计方法。该方法首先确定泄流孔直径、泄流孔曼宁糙率系数、泄流孔设计坡角的正弦值、泄流孔设计长度范围等相关参数;然后将获得的参数代入泄流孔中泥石流设计流速限制条件,得到泥石流设计流速的范围;接着将不同假定流速值代入泄流孔设计长度计算公式进行试算,得到临界堵塞状态时的不同泄流孔设计长度计算值;最后将泄流孔设计长度计算值与泄流孔设计长度范围进行比较,得到最终泄流孔设计长度。该方法使泄流孔的直径、长度、糙率系数和坡度之间建立起了定量关系,通过合理判断不同设计参数条件下拦砂坝圆形泄流孔在过流条件下是否被堵塞,可为拦砂坝圆形泄流孔的优化设计提供科学依据。

    一种泥石流运动的底床阻力测算方法及其应用

    公开(公告)号:CN108009371A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711334894.8

    申请日:2017-12-14

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了一种泥石流运动的底床阻力测算方法及其应用。所述测算方法首先在水槽中部底床设置组合了两个压力传感器和一个拉力传感器的剪力盒,然后采集剪力盒的内置盒质量、剪力盒放置坡度、进行水槽实验前的拉力传感器和压力传感器测量值,接着进行水槽实验,并采集泥石流经过时两个压力传感器和一个拉力传感器的测量值,最后计算得到泥石流运动的底床阻力。本发明的泥石流运动底床阻力测算方法通过组合两个压力传感器和一个拉力传感器,能够直接测量并计算得到泥石流在运动过程中的底床阻力,为验证泥石流运动阻力模型以及认识泥石流运动、堆积机理提供可靠的数据,且本发明的剪力盒结构简单,能方便地用于泥石流动力学实验。

    一种柔性网泥石流拦砂坝及其施工方法

    公开(公告)号:CN107090804A

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201710383716.8

    申请日:2017-05-26

    IPC分类号: E02B5/08 E02B8/02

    CPC分类号: E02B5/08 E02B5/085 E02B8/023

    摘要: 本发明公开了一种柔性网泥石流拦砂坝及其施工方法,拦砂坝包括若干用于将宽阔的泥石流沟道分割为若干柔性网适合的宽度范围的混凝土支墩,混凝土支墩呈台阶型上升并由下至上依次设置为第一级阶梯、第二级阶梯和第三级阶梯;每个混凝土支墩在具有相邻混凝土支墩的那一侧纵向中部均设置有侧向齿槛;混凝土支墩的底部设置有水平承台,水平承台底部设置有防滑齿槛和若干钢管桩。本发明结构施工简单、节约投资,可用于大型宽阔沟道的泥石流拦挡中。泥石流来临时泥石流由混凝土支墩分为多股,然后在相邻第一级阶梯之间的柔性网拦挡作用下堆积,随着堆积高度超过本段柔性网,泥石流依次在更高水平柔性网拦挡作用下堆积,实现对泥石流的治理。

    桁架式消能肋槛泥石流排导槽

    公开(公告)号:CN104831687B

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201510254222.0

    申请日:2015-05-19

    IPC分类号: E02B5/00

    摘要: 本发明涉及一种泥石流排导槽,具体为桁架式消能肋槛泥石流排导槽,包括沟道两边的束流侧墙和桁架式消能肋槛,所述的桁架式消能肋槛为多块肋槛板块折线式连接组成,每个肋槛板块的两端还与束流侧墙固定连接;肋槛板块下部深埋在地下。本发明提供的桁架式消能肋槛泥石流排导槽,节省造价10%以上,且有利于工程长期运行的管理维护;与横向贯穿型肋槛相比,防冲刷效果更好、工程更耐用,且能够适应流域爆发从粘性泥石流到山区洪水大范围变化的排导需求,还可以保持沟道内水生生物的上下联系,有利于沟道生态修复。

    一种非对称式泥石流排导槽及其设计方法和应用

    公开(公告)号:CN105926542A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610321178.5

    申请日:2016-05-13

    IPC分类号: E02B5/02

    CPC分类号: E02B5/00 E02B5/02

    摘要: 本发明公开了一种非对称式泥石流排导槽及其设计方法和应用。所述排导槽包括用于排泄设计标准下泥石流的排导槽主槽,和设于排导槽主槽上方的排导槽辅助槽;辅助槽侧墙与主槽侧墙连为一体,或辅助槽侧墙位于主槽侧墙上方的外侧;保护对象设计防护标准较低一侧的辅助槽侧墙的一段为溃决段,溃决段顶宽b0与辅助槽侧墙顶宽b相等;辅助槽侧墙材质与溃决段材质不同,溃决段采用浆砌石材料、或钢筋石笼、或采用较辅助槽侧墙低标号的混凝土。本发明能有效解决堆积扇上排导槽两岸保护对象的防护标准不同的问题,且修建投资抵、安全性能高、后期维护费用少,特别适用于经济落后、投资受限的村镇防护并解决其面临的泥石流排导问题。

    阶梯-深潭型泥石流排导槽的设计纵比降测算方法及应用

    公开(公告)号:CN104895013B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201510317601.X

    申请日:2015-06-11

    IPC分类号: E02B5/00

    摘要: 本发明公开了一种阶梯?深潭型泥石流排导槽的设计纵比降测算方法及应用。所述测算方法首先确定排导槽选址范围内的天然沟道平均纵比降、排导槽设计总长度、阶梯段悬空高度,然后确定无量纲参数坡比和潭配置密度,接着确定深潭段的数量,最后通过设计纵比降测算公式确定阶梯?深潭型泥石流排导槽设计纵比降。该方法基于严格的理论推导,并定义有物理意义的无量纲参数,能够合理确定阶梯?深潭型泥石流排导槽的设计纵比降,为排导槽的纵断面设计提供依据,计算简便,计算结果精度高,能适应实际工程需要。