马鞍关水库07年漫坝情况下入库洪水分析

本文从马鞍关水库遭遇超标准漫坝暴雨洪水的实际情况出发,详细分析了降雨、库水位及自然溢流过程.评估了暴雨洪水的性质,找到流域汇流历时和一次洪水历时,判定泄流峰值点位落在入库洪水过程退水段上,探讨水量平衡还原入库洪水的不合理原因,提出三角形还原入库洪水的简单方法,较客观合理地还原了入库洪水过程,并给出具体方法步骤,讨论了适应条件.文中的分析方法和成果可供山区型水库管理调度、设计生产参考.     

漳河水库动态汛限水位研究

为充分利用雨洪资源、发挥防洪兴利效益，提出动态汛限水位概念。从水库下游河道实际防洪标准和允许水库下泄安全流量出发，在汛期分期设计洪水的基础上对漳河水库不同情况下动态汛限水位进行研究，得出了符合实际情况的水库动态汛限水位。通过长系列兴利调节计算、实例和定量对比分析表明，水库采用动态汛限水位运行，既可以预防提高汛限水位而带来防洪风险，又可以拦蓄雨洪资源，提高水库兴利效益；可将下游的防洪标准由5a一遇提高到10a一遇，增加年均0.30亿元的防洪效益。此法可为其他已建水库更好地利用雨洪资源、发挥防洪兴利效益提供参考。     

溃坝事件统计分析及其警示

采用数理统计与概率论方法,对历史溃坝事件进行了统计分析,结果表明:大坝总体失效概率为10-4的失效概率数量级;混凝土坝溃坝相对比率与土石坝相接近,但堆石坝的大坝结构失效概率最高,较其他坝型几乎高一个数量级;混凝土坝设计使用年限虽然长,大坝结构失效概率处在平均水平,拱坝的失效概率略高于平均水平;低坝是溃坝的重灾区,30 m以下中小型水库占溃坝数的70%以上,但大中型水库带来危害性更大,甚至是毁灭性的;大坝结构失效原因是多方面的,可划分为17类,相应失效概率亦不同,归结起来有超标准洪水(泄洪能力不足)、工程(尤其坝体)结构强度不够、以及人为和地基条件恶化等方面,最终体现于工程承受的荷载超过结构发挥的抗力。     

水库抢险应急预案中溃坝洪水及演进分析

为给水库大坝防汛抢险应急预案的编制提供参考借鉴,以清江支流招徕河水库的应急抢险预案编制为例,给出了瞬时溃坝流量过程模拟公式,并应用该公式和Hec-ras软件包,计算了溃坝洪水及其动态演进过程。分析结果表明,若下游隔河岩水库及时开闸泄洪,将使泄洪库区的最高水位下降5 m;如隔河岩水库不开闸泄洪,不仅使两岸居民点受灾风险加大,而且水位将超过隔河岩大坝坝顶,危及大坝安全,甚至造成连溃风险。     

基于结构可靠度理论的溃口范围确定方法研究

当前水工设计中常用的单个单元点的安全系数很难表征工程结构整体的安全性,更不利于判断具有贯穿性破坏特点的溃口问题。对此,提出了选取贯穿大坝上下游面且距离最短的所有单元组成一个单元组,并用概率理论分析大坝整体溃口失效与单元组的串并联关系,进而提出了用可靠度定量确定溃口范围的新方法。据此对某碾压混凝土双曲拱坝进行了计算分析,结果表明该计算方法科学、可行,由失效概率确定的溃口范围比传统点安全系数的表达更直观、客观。     

定量计算混凝土拱坝溃口范围可靠度方法研究与应用

溃坝洪水突发性强、危害巨大,计算既有工程溃坝洪水时的溃口范围至今都是假定,不能反映复杂坝体结构在不同荷载作用下溃决的实际。为了较合理定量判定溃口范围,在研究拱坝结构体系和溃口特点的基础上提出了单元组概念,采用可靠度来表征单元和单元组是否安全可靠,给出了单元组和整个结构体系可靠度计算方法;提出和采用贯穿坝体的单元组失效概率,来评估溃口发生部位、范围,并根据结构承载能力可靠度（失效概率）评价指标定量确定溃口几何尺寸;找到了采用可靠度（或失效概率）评价指标定量确定溃口范围的一种新方法。并对招徕河碾压混凝土双曲拱     

分形理论在洪水分期研究中的应用

分析水文现象的非线性、随机性和确定性、相似性,以一定尺度范围内(如年内季节间)洪水表现出的自相似性和分形特性,作为应用分形理论的论据.探讨用分形理论进行洪水分期的方法,给出了按时间尺度容量维和空间尺度相似维计算相应分维数的具体算法.以漳河水库历年汛期日最大流量为系列样本进行研究,结果表明,无论是用容量维数算法还是用相似维数算法,划分的洪水分期一致,且与经验统计方法划分的洪水分期一致,但分形方法比经验统计方法进行洪水分期具有定量和客观、计算简便的明显优点,有利于在生产实际中推广应用.     

还原入库洪水的一种简便新方法

从马鞍关水库遭遇超标准漫坝暴雨洪水的实际情况出发,详细分析了降雨、库水位及自然溢流过程,评估了暴雨洪水的性质,找到流域汇流历时和一次洪水历时,判定泄流峰值点位落在入库洪水过程退水段上,探讨水量平衡还原入库洪水的不合理原因,提出三角形还原入库洪水的简单新方法,较客观合理地还原了入库洪水过程,并给出具体方法步骤,讨论了适应条件。该分析方法和成果可供山区型水库管理调度、设计生产参考。     

河段扩散波理论的应用与探讨

本文探讨扩散波理论在河段汇流计算中的应用问题。一般考虑用线性扩散波,扩散系数μ和波速ω取为常数。作者分析了河段洪水波的变化特性,推出μ和ω与流量的关系,改进为时变线性扩散波计算,提高了精度。对偏微方程定解中的误差函数近似计算,作者又作了数值计算与分析,提出确定误差函数近似计算分段点的方法,解决了电算程序的编制问题。     

混凝土拱坝溃口范围定量判定

为了定量判定溃口范围,以小寨子河水库混凝土拱坝溃坝实例建三维实体模型,采用弹塑性有限元法,针对水库初期蓄水、溃坝气候条件,拟定溃坝水位+温降+自重工况,对坝体和坝基溃坝时受力(荷载)情况进行数值仿真分析.结果表明:坝体结构单薄,设计不合理,不符合规程规范要求;坝体中部一、二期混凝土交界冷缝是最薄弱部位;以受压为主、受拉为辅共同作用发生屈服破坏而局部溃坝;溃口首先发生于受压剪M-C安全系数小于1的坝体贯穿部位,最终的溃口范围覆盖M-C安全系数2.0区域,可作为计算拱坝溃坝洪水时确定溃口范围的参考依据之一.