基于泥石流弯道流速的沟床糙率计算

沟床糙率是泥石流流速计算的重要参数,由于理论计算十分复杂,在实际计算中人们多采用经验方法来确定,但这样使得流速计算会产生较大的误差.本文基于弯道超高现象以及弯道流速计算的改进,得出了一种较为实用的泥石流沟床糙率计算方法.     

沟谷泥石流护岸、固底与糙底技术研究

从泥石流天然沟槽的不同形式出发，结合泥石流体的流态，及其与沟床的相互作用，进行泥石流沟槽的护岸、固底与糙底研究，对块石镶底、挡墙护岸、挑流坝束流及糙桩等技术的关键问题进行了比较详尽的分析。     

沟谷泥石流护岸、固底与糙底技术研究

从泥石流天然沟槽的不同形式出发,结合泥石流体的流态,及其与沟床的相互作用,进行泥石流沟槽的护岸、固底与糙底研究,对块石镶底、挡墙护岸、挑流坝束流及糙桩等技术的关键问题进行了比较详尽的分析.     

重庆库区工程弃渣泥石流形成机理

基于对重庆库区工程弃渣泥石流发育的宏观地质环境较系统地分析,认为重庆库区工程弃渣具备发生泥石流灾害的可能性;选取沟床比降、沟床糙度、汇水面积、洪峰流量等10个因子分析了重庆库区工程弃渣泥石流的稳定性条件,建立了适合重庆库区工程弃渣泥石流的起动机理;并以重庆库区奉节县城李家大沟工程弃渣为实例进行验证,说明工程弃渣的活动性是可以通过实际验算来具体确定的,为泥石流的有效防治提供科学依据。     

泥石流松散固体物质临界集聚量估算模型研究

松散固体物质是泥石流形成的重要物质基础。本文根据国内外主要试验场的泥石流观测资料，讨论了泥石流流量，输沙量及其与沟床纵坡，岩性之间的关系。并反演建立了松散固体物质临界集聚量Ｖ的估算的模型，最后给出了一个实际计算结果。     

实用于航道工程中的最佳糙率插值法

本文针对水利和或航道等工程上计算水面线时，遇到的不同计算流量时的糙率插值问题，对常用的直线插值方法进行了讨论，同时，提出两种适用于已知一级流量的糙率和已知多级流量的糙率的插值方法，并经过三种插值方法的实例计算和比较。结果表明：河床、河岸糙率分离法（插值法Ⅲ）为最佳糙率插值法。     

河道整治后糙率估算方法的探讨

目前，河道整治后糙率大多借用整治前糙率。河道整治后改变了水流状态、河床形态，糙率也会随之改变，如仍采用整治前糙率，会影响水力计算的精度，本文根据整治后水流及河床变化规律和边界条件，应用水力学及河流动力学原理，讨论了整治后的糙率估算方法，导出了糙率估算公式，对提高水力计算的精度有所助益。     

弯道床面切应力的研究

弯道床面切应力是弯道泥沙起动的直接动力,运用弯道水流概化模型试验,利用先进的ADV进行了三维流速数据的采集。弯道水面横比降与纵比降的沿程分布公式以及弯道水流纵向垂线平均流速计算方法,从理论上进一步推导得到了弯道床面切应力分布的公式。通过计算,给出了不同参数对弯道床面切应力分布的影响。研究表明,计算床面切应力的分布不仅与前人研究成果基本一致,而且更加完善和系统化,为深入探讨弯道水流特性奠定了基础。     

弯道床面切应力的研究

弯道床面切应力是弯道泥沙起动的直接动力,运用弯道水流概化模型试验,利用先进的ADV进行了三维流速数据的采集。弯道水面横比降与纵比降的沿程分布公式以及弯道水流纵向垂线平均流速计算方法,从理论上进一步推导得到了弯道床面切应力分布的公式。通过计算,给出了不同参数对弯道床面切应力分布的影响。研究表明,计算床面切应力的分布不仅与前人研究成果基本一致,而且更加完善和系统化,为深入探讨弯道水流特性奠定了基础。     

汶川地震区泥石流危害道路的定量分析——以汶川县肖家沟为例

为适应震后3年泥石流大规模频发的严峻形势,满足灾情预测评估的需要,以汶川县省道303沿线肖家沟为例,建立了震后泥石流危害道路的定量分析方法.通过现场勘察并结合RS、GIS技术,分析了震后肖家沟泥石流发育的环境地质背景、流域面积、沟床比降以及泥石流性质等基本特征;采用雨洪法和配方法计算肖家沟泥石流一次过程总量,作为泥石流堆积量预测值;通过回归分析,获得了泥石流堆积体危害范围的计算公式,以确定泥石流的平均堆积厚度、长度和宽度;最后,采用几何概化方法,就肖家沟泥石流对沿河道路的危害程度进行了量化分析.结果表明,在50年一遇的降水频率下,肖家沟泥石流一次过程总量为41万m3,道路完全掩埋,并堵断渔子溪,计算结果与实际情况一致.     

甘肃舟曲三眼峪沟泥石流动力学特征参数计算

通过对甘肃省舟曲县城后山三眼峪沟特大泥石流灾害的现场调查,获取了舟曲三眼峪沟泥石流相关资料,据此分别对三眼峪沟及其支沟(大峪沟、小峪沟)泥石流动力学的泥石流流速、流量及冲击力进行分析与计算.计算结果表明:流速、流量达到特大泥石流的规模,冲击力远远大于该沟防护工程的设计.提出了三眼峪泥石流沟针对性防灾减灾建议.     

红水河河床糙率研究

河床糙率是航道整治设计的一个重要特征值，分析影响河流阻力的河槽及水流方面的因素，并通过计算分析认为红水河具有较大的河床糙率。     

弯道的动量和能量系数

本文从动量系数（β）和能量系数（ａ）的定义出发，根据Ｅｎｇｅｌｕｎｄ弯道流速分布理论，导出弯道的β和ａ的表达式，它们均可表示为一个只与弯道宽径比Ｄ（Ｂ／Ｒｅ）有关的系数和顺直河道的β或ａ乘积，同时讨论了采用β＝ａ＝１的偏差情况，有助于提高水力计算的精度。     

泥石流运动力学研究现状及趋势

对泥石流力学模型转化机理、动力特性及动力学试验进行综合分析及评价。分析表明:各种力学模型的适用条件有一定的局限性;动力特性中流速、流量、冲击力及磨蚀力的计算大多属于经验公式,这些公式的适用范围只限于某一地区或某一类型的泥石流,地区性很强;泥石流动力试验设备的未能及时采集有效的动力瞬时数据。针对上述问题,提出发展思路:研发及创新泥石流动力试验设备,通过量测泥石流瞬时流速,利用频谱分析,建立泥石流流速谱,冲击力谱等重要运动参数,从而揭示泥石流运动机理。     

公路特大型泥石流治理综合模式及应用

公路特大型泥石流是迄今尚未解决的公路病害，遵循公路泥石流防治的特殊性所开发的速流结构、底埋隧道、翼型墩汇流技术及糙桩技术是该类泥石流极其有效的防治技术．笔者根据这些单体技术构建了4类综合治理模式，即1)拦渣坝 速流结构，2)底埋隧道 速流结构，3)翼型墩汇流结构 底埋隧道，4)糙底群桩 速流结构，对每类综合模式的适用条件及关键技术进行了分析．从1999年以来实施了多个示范工程，显示出极其良好的治理效果，为同类型的特大型公路泥石流治理提供了重要技术借鉴．     

弯道水流纵向垂线平均流速分布的计算

弯道水流特性是水利界感兴趣的重要研究课题。而弯道水流纵向垂线平均流速的分布则是其重要内容。运用弯道水流概化模型试验,利用先进的ADV进行了三维流速数据的采集,从中提取了纵向流速参数。基于作者提出的弯道水面横比降与纵比降的沿程分布公式,经理论推导得到了弯道水流纵向垂线平均流速分布的计算公式。研究表明,公式与实测资料吻合良好,为进一步深入探讨弯道水流特性奠定了理论基础。     

上海工程对分汊河安流比的影响

影响汊道分流比的主要因素有：两汊的比降，过水断面积，糙率，流速等，此外，分流角，总流量的大小，上游工程等对汊道分流比也有一定的影响，通过模型试验，主要讨论了上游工程对分汊河道分流比的影响。     

公路特大型泥石流治理综合模式及应用

公路特大型泥石流是迄今尚未解决的公路病害,遵循公路泥石流防治的特殊性所开发的速流结构、底埋隧道、翼型墩汇流技术及糙桩技术是该类泥石流极其有效的防治技术[1,2].笔者根据这些单体技术构建了4类综合治理模式,即1)拦渣坝+速流结构,2)底埋隧道+速流结构,3)翼型墩汇流结构+底埋隧道,4)糙底群桩+速流结构,对每类综合模式的适用条件及关键技术进行了分析.从1999年以来实施了多个示范工程,显示出极其良好的治理效果,为同类型的特大型公路泥石流治理提供了重要技术借鉴.     

河流糙率与水深关系的分析准则

当河槽床面与河岸的糙率不同时,其综合糙率随水深变化。本文提出的分析准则是:若岸壁糙率较大,综合糙率随水深的增大而增加;若岸壁较光滑,综合糙率随水深的增大而减小。根据我国铁路、公路系统编制糙率表中顺直冲淤微弱河流实测资料检验表明,这一分析准则是合乎实际的。     

山区河流二维阻力特性研究

针对目前平面二维水流计算中阻力确定困难,在前人工作的基础上,通过对大量山区河流水流资料的整理,分析了平面二维总阻力的计算方法,并提出了山区河流二维糙率计算的经验方式,可用于二维水流计算中。