劉邦曉 朱興華 郭 劍 姜 程 馬會安 裴迎慧
(①長安大學地質工程與測繪學院, 西安 710054, 中國)(②西部礦產資源與地質工程教育部重點實驗室, 西安 710054, 中國)(③長安大學環境科學與工程學院, 西安 710054, 中國)
堰塞壩是一種由崩塌、滑坡和泥石流等地質災害釀成的天然壩體,可在壩前蓄積一定的水量形成堰塞湖,是地震或暴雨多發山區的一種常見地質災害(Chang et al.,2010; 王光謙等, 2015)。近年來,由于堰塞壩潰壩所導致的災難性生命和財產損失時有發生(Korup, 2002; Xu et al.,2009; Zhang et al.,2015),堰塞壩的潰壩問題越來越受到人們的關注。如2018年10月11日金沙江發生滑坡堵塞河道釀成堰塞壩災害,壩前水位上漲導致上游數條交通線路被淹,交通被迫中斷,不斷上漲的水位還威脅著下游眾多居民的生命財產安全(許強等, 2018; 馮文凱等, 2019; 周禮等, 2019)。
國內外諸多專家學者對堰塞壩災害進行了廣泛而深入的研究,其中對堰塞壩潰決歷程進行研究將對堰塞湖的防災減災具有重要的科學指導意義(John et al.,1988; Walder et al.,2015; 蔣先剛等, 2016; Jiang et al.,2018a)。室內物理模型試驗是開展這類研究的重要手段之一(Jack, 1996; 柴賀軍等, 2001)。以往的堰塞壩潰決歷程研究多是對不同壩體材料和壩體形態進行的,忽略了地形條件對潰決歷程的影響,且主要研究的是潰口縱剖面的演化歷程,并沒有深入研究潰口橫剖面的展寬情況(Froehlich et al.,1995; 蔣先剛等, 2016; Jiang et al.,2018a; Zhou et al.,2019)。而潰口橫剖面展寬歷程是堰塞壩潰決歷程的重要組成部分,因此對潰口展寬歷程進行研究是深入了解堰塞壩潰決歷程的重要環節。目前對潰口展寬歷程的研究較少,且多是研究某個斷面的展寬情況,無法體現潰口沿程的展寬特征(Coleman et al.,2011;……