堤防决口水力学计算、封堵材料计算.docxVIP

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附录A

（资料性）

决口水力学计算

A.1在资料较为缺乏的情况下，堤防溃口发展过程可假设为线性增长。溃口流量过程可采用宽顶堰公式计算。

A.2基础资料较为详实时，宜采用堤防溃决过程水土耦合计算模型计算溃口发展过程。模型控制方程

（1）

,,

（2）

河床变形方程

（3）

式中，

——守恒量向量；

和——和方向的对流通量向量；

——源项向量；

——时间；

，——空间坐标；

——水面高程；

——水深；

，——和方向的水流流速；

——河床高程；

——泥沙的深度平均体积含沙量；

——重力加速度，取9.8m/s2；

,——在和方向的河床坡度；

,——在和方向的阻力；

——泥沙孔隙率；

——上扬通量；

——沉降通量；

和——清水和泥沙的密度，分别取1.0×103kg/m3和2.65×103kg/m3；

——水沙混合体密度；

——床沙饱和湿密度。上扬通量可采用泥沙输移公式或土体侵蚀率公式计算。

附录B

（资料性）

封堵材料计算

B.1堵口抛投体应计算其起动流速。

B.2堆石抛投体在水流中的抗冲稳定性可采用下列公式计算：

（4）

（5）

式中

——堆石料高度（m）；

——堆石料底宽（m）；

——紊流渗透系数（m/s）；

——水头差；

——堆石料孔隙率，约为0.4；

——块径（cm）；

a——形状系数，球形取4，棱角块石取5。

B.3对于钢筋石笼起动流速可下列公式估计：

（6）

式中

；

a，b，c——石笼的长中短轴；

——化引直径（m）；

——相对粗糙度；

——块石容重和水容重。

B.4溃口流量和口门平均流速的经验关系可表示为：

（7）

（8）

式中：

m——流量系数；

μ——流速系数；

g——重力加速度；

——溃口宽度，m；

——当溃口底部高程大于河道外水位时为溃口处堰上水深，当底部高程小于河道外水位时，为河道内外水头差，m。