基于定床模型的泥石流虹吸排水分流池清淤能力研究*

陳曉輝徐毅青孫紅月張文君

（①浙江大學(xué)海洋學(xué)院 杭州 310058）

（②浙江樹(shù)人大學(xué) 杭州 310015）

基于定床模型的泥石流虹吸排水分流池清淤能力研究*

陳曉輝①徐毅青②孫紅月①?gòu)埼木?/p>

（①浙江大學(xué)海洋學(xué)院 杭州 310058）

（②浙江樹(shù)人大學(xué) 杭州 310015）

泥石流的形成，必須同時(shí)具備豐富的松散堆積物、足夠的水源和有利的地形地貌3個(gè)基本條件，強(qiáng)降雨是形成泥石流的主要?jiǎng)恿?lái)源。針對(duì)重力流形式截排水技術(shù)的不足以及暴雨來(lái)臨時(shí)快速排水的需要，采用具有自清淤能力的水石分離虹吸排水技術(shù)，可有效提高泥石流治理的效率和耐久性。攔污格柵孔徑選取以及虹吸排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是影響分流池清淤能力的關(guān)鍵。首先應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)軟件CFD建立三維數(shù)值模型，對(duì)分流池在虹吸作用下的水力特性進(jìn)行分析，然后建立泥沙啟動(dòng)和懸浮數(shù)學(xué)模型，利用分流池的水力特性分析泥沙的啟動(dòng)和懸浮，從而建立虹吸分流池清淤能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)，并對(duì)泥沙隨水流排出池外的3個(gè)必要條件進(jìn)行分析。表明實(shí)際工程安裝虹吸管時(shí)其進(jìn)出口水頭差應(yīng)該在5m以上，且攔污格柵孔徑不超過(guò)10mm。工程上可以用此指導(dǎo)實(shí)際泥石流防治中的虹吸分流池設(shè)計(jì)。

泥石流 地表洪水徑流 CFD 泥沙啟動(dòng)、懸浮 評(píng)價(jià)指標(biāo)

0 引 言

根據(jù)顆粒組成及重度大小，可將泥石流分為泥流、狹義泥石流和水石流（費(fèi)祥俊等，2004）。我國(guó)是泥石流災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家，各種類(lèi)型的泥石流災(zāi)害常常造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。自2015年以來(lái)，我國(guó)各地多處發(fā)生泥石流災(zāi)害，5月7日晚19時(shí)許，雷波縣因強(qiáng)降雨誘發(fā)泥石流，致多人遇難。……