土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)理論與應(yīng)用

第一章 引言

第二章 文獻(xiàn)述評(píng)

第三章 風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)理論

第一節(jié) 隨機(jī)數(shù)學(xué)的一些概念

第二節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)分析的一些基本概念

第三節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)

第四節(jié) 不確定性分析

第五節(jié) 敏感性分析

第六節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)的計(jì)算方法

第四章 土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)理論、模型與估算方法

第一節(jié) 土石壩水利樞紐工程的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與事故分析

第二節(jié) 漫壩風(fēng)險(xiǎn)模型理論基礎(chǔ)

第三節(jié) 洪水作用下的漫壩風(fēng)險(xiǎn)模型

第四節(jié) 年最大洪水系列與風(fēng)浪聯(lián)合作用下的漫壩風(fēng)險(xiǎn)模型

第五節(jié) 串聯(lián)雙庫(kù)漫壩風(fēng)險(xiǎn)理論與模型

第六節(jié) 漫壩風(fēng)險(xiǎn)中的洪水荷載

第五章 土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)

第六章 工程應(yīng)用實(shí)例

實(shí)例一 通過(guò)漫壩風(fēng)險(xiǎn)分析，提高清河水庫(kù)興利效益的研究

實(shí)例二 小南?！梦渌畮?kù)漫壩風(fēng)險(xiǎn)分析研究

實(shí)例三 桃曲坡水庫(kù)漫壩風(fēng)險(xiǎn)分析與安全評(píng)價(jià)

實(shí)例四 紫坪鋪水庫(kù)漫壩風(fēng)險(xiǎn)分析

第七章 結(jié)論

參考文獻(xiàn)

后記 2100433B

《土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)理論與應(yīng)用》系統(tǒng)介紹了風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)理論和計(jì)算方法，并詳細(xì)闡述了作者對(duì)土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)分析的理論、模型和估算方法進(jìn)行的創(chuàng)新性研究成果，提出了土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，列舉了分別代表并聯(lián)水庫(kù)、串聯(lián)水庫(kù)、大型和中型水庫(kù)等四種類型的工程應(yīng)用實(shí)例。

本書系統(tǒng)地介紹了：國(guó)內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)分析研究的進(jìn)展；風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)理論，包括風(fēng)險(xiǎn)分析的基本概念、風(fēng)險(xiǎn)分析的概率統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)、傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析的計(jì)算方法、模糊理論與模糊風(fēng)險(xiǎn)等；土石壩風(fēng)險(xiǎn)分析方法及其應(yīng)用，包括土石壩樞紐與土石壩構(gòu)造、土石壩事故及風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、土石壩壩坡失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)分析方法及應(yīng)用、土石壩漫壩風(fēng)險(xiǎn)分析方法及應(yīng)用、土石壩模糊風(fēng)險(xiǎn)分析方法及應(yīng)用。

本書可供水利水電工程、水文學(xué)及水資源、安全與環(huán)境等專業(yè)的本科生、研究生和從事水利水電工程規(guī)劃和運(yùn)行管理的工程技術(shù)人員參考。

土石壩潰決過(guò)程與水力學(xué)、泥沙運(yùn)動(dòng)力學(xué)、土力學(xué)等多學(xué)科有關(guān)，具有強(qiáng)非線性與非恒定性，研究具有很大的難度?！锻潦瘔温敐Q模擬與搶護(hù)》收集了大量潰壩案例資料，通過(guò)對(duì)土石壩漫頂水流水力特性、土石壩壩體材料特性的把握，采用理論分析、現(xiàn)場(chǎng)大尺度實(shí)體潰壩試驗(yàn)、室內(nèi)小尺度物理模型試驗(yàn)及數(shù)值模擬等方法，對(duì)土石壩潰壩機(jī)理、超標(biāo)準(zhǔn)洪水條件下土石壩是否會(huì)潰決、何時(shí)潰決、如何搶護(hù)等進(jìn)行了系列研究。

前言

第1章 土石壩潰壩概述

1.1 國(guó)內(nèi)外潰壩情況

1.1.1 國(guó)外潰壩事件分析

1.1.2 國(guó)內(nèi)潰壩事件分析

1.1.3 土石壩潰口特征分析

1.2 土石壩潰壩研究現(xiàn)狀

1.2.1 潰壩物理模型試驗(yàn)及數(shù)值模擬技術(shù)

1.2.2 超標(biāo)準(zhǔn)洪水條件下土石壩安全判別

1.2.3 土石壩漫頂潰決時(shí)間

1.2.4 土石壩漫頂潰決搶護(hù)技術(shù)

1.2.4.1 漫頂前搶擴(kuò)

1.2.4.2 潰口出現(xiàn)后搶護(hù)

第2章 土石壩漫頂潰決試驗(yàn)及潰決機(jī)理

2.1 土石壩漫頂潰決試驗(yàn)方法

2.1.1 庫(kù)水位下降過(guò)程

2.1.2 下游洪水演進(jìn)過(guò)程

2.1.3 潰口流速及潰口形態(tài)

2.1.4 潰口縱向下切與橫向擴(kuò)展過(guò)程

2.2 土石壩漫頂壩面水力特性

2.2.1 壩面水動(dòng)力參數(shù)分布特性

2.2.1.1 壩面水深分布

2.2.1.2 壩面流速分布

2.2.1.3 切應(yīng)力及摩阻流速分布

2.2.2 漫頂水深、壩坡坡度對(duì)壩面水力特性的影響

2.2.2.1 不同漫頂水深的壩面水力特性

2.2.2.2 不同坡度壩面水力特性

2.2.3 壩面切應(yīng)力、平均流速公式

2.2.3.1 國(guó)內(nèi)外壩面切應(yīng)力公式研究概況

2.2.3.2 壩面切應(yīng)力公式推導(dǎo)

2.2.3.3 壩面平均流速公式

2.3 土石壩潰決現(xiàn)場(chǎng)大尺度試驗(yàn)

2.3.1 現(xiàn)場(chǎng)大尺度潰壩試驗(yàn)準(zhǔn)備

2.3.1.1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)選址

2.3.1.2 壩區(qū)地質(zhì)勘探

2.3.1.3 壩體施工填筑

2.3.2 現(xiàn)場(chǎng)大尺度漫頂潰壩試驗(yàn)組次及可重復(fù)性研究

2.3.3 現(xiàn)場(chǎng)大尺度漫頂潰壩試驗(yàn)成果

2.3.3.1 漫頂潰壩過(guò)程

2.3.3.2 漫頂潰壩力學(xué)機(jī)理

2.3.3.3 潰口峰值流量及壩體縱向下切速度預(yù)測(cè)

2.3.3.4 寬頂堰流公式在潰口流量分析中的適用性分析

2.4 土石壩潰決小尺度試驗(yàn)

2.4.1 非黏性土均質(zhì)壩潰決試驗(yàn)

2.4.1.1 非黏性土均質(zhì)壩潰壩相似準(zhǔn)則

2.4.1.2 不同中值粒徑D50對(duì)壩體潰壩過(guò)程的影響

2.4.1.3 不同下游壩坡坡度對(duì)潰壩過(guò)程的影響

2.4.1.4 不同潰口位置對(duì)潰壩過(guò)程的影響

2.4.1.5 下游沉積層對(duì)潰壩過(guò)程的影響

2.4.2 黏性土均質(zhì)壩潰決試驗(yàn)

2.4.2.1 含水率、壓實(shí)度對(duì)“跌坎”移動(dòng)速度的影響

2.4.2.2 “跌坎”移動(dòng)速度的計(jì)算表達(dá)式

2.4.3 潰壩模型相似率探討

2.4.3.1 一般均質(zhì)土石壩潰壩相似準(zhǔn)則

2.4.3.2 潰壩模型試驗(yàn)的模型延伸法

第3章 土石壩漫頂潰決數(shù)學(xué)模型

3.1 漫頂潰決過(guò)程的數(shù)學(xué)描述

3.1.1 水庫(kù)水位演變

3.1.2 潰口流量計(jì)算

3.1.3 潰口擴(kuò)展模擬

3.1.3.1 潰口的縱向下切

3.1.3.2 潰口的橫向擴(kuò)展

3.1.4 潰面沖槽水流計(jì)算

3.2 模型計(jì)算方法

3.3 模型的應(yīng)用

3.3.1 室內(nèi)潰壩試驗(yàn)演算

3.3.2 野外現(xiàn)場(chǎng)潰壩試驗(yàn)演算

3.3.3 大洼水庫(kù)自然潰決過(guò)程演算

3.3.4 唐家山堰塞湖人工潰決過(guò)程演算

3.3.5 河南石漫灘水庫(kù)漫頂潰壩事件演算

第4章 土石壩漫頂潰決判別分析

4.1 壩體安全應(yīng)急判別方法

4.1.1 土石壩與天然壩之間的相似性

4.1.1.1 潰決形式的相似性

4.1.1.2 潰壩動(dòng)力參數(shù)之間的相關(guān)一致性

4.1.2 簡(jiǎn)單指標(biāo)判別法在土石壩安全判別上的應(yīng)用

4.1.3 判別分析法在土石壩安全上的應(yīng)用

4.1.3.1 判別分析法原理

4.1.3.2 判別分析法對(duì)數(shù)據(jù)資料要求的驗(yàn)證

4.2 基于判別分析法的土石壩潰決判別模型

4.2.1 數(shù)據(jù)適用性驗(yàn)證

4.2.2 模型建立

4.2.3 判別分析結(jié)果

4.2.3.1 判別模型中各變量重要性分析

4.2.3.2 與簡(jiǎn)單判別方法的比較

4.3 考慮壩體材料特性的潰決判別分析模型

4.3.1 代表壩體材料綜合抗沖能力的變量——起動(dòng)摩阻流速U*c

4.3.2 判別模型的建立及定量正確性

4.3.3 判別模型各變量影響權(quán)重及模型的定性合理性

4.4 判別分析法實(shí)例應(yīng)用

第5章 土石壩潰決時(shí)間預(yù)測(cè)

5.1 潰決時(shí)間的定義及統(tǒng)計(jì)分析

5.2 潰決時(shí)間影響因素

5.2.1 壩高與潰決時(shí)間

5.2.2 壩寬與潰決時(shí)間

5.2.3 壩長(zhǎng)與潰決時(shí)間

5.2.4 庫(kù)容與潰決時(shí)間

5.2.5 壩體綜合穩(wěn)定性指標(biāo)與潰決時(shí)間

5.3 潰決時(shí)間預(yù)測(cè)方法——多元回歸預(yù)測(cè)

5.3.1 土石壩潰決時(shí)間回歸模型的建立

5.3.2 對(duì)回歸模型的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)

5.3.3 案例驗(yàn)證及分析

5.4 潰決時(shí)間預(yù)測(cè)方法——基于切應(yīng)力的潰決時(shí)間預(yù)測(cè)

5.4.1 預(yù)測(cè)方法的由來(lái)

5.4.2 壩體材料特性U*c的引入

5.4.3 壩面切應(yīng)力的引入

5.4.4 預(yù)測(cè)的步驟

5.4.5 實(shí)例驗(yàn)證

第6章 應(yīng)急溢洪道，陜速構(gòu)建技術(shù)

6.1 應(yīng)急溢洪道快速構(gòu)建技術(shù)的由來(lái)

6.2 應(yīng)急溢洪道坡面水力特性試驗(yàn)

6.2.1 應(yīng)急溢洪道土工合成材料物理力學(xué)特性

6.2.2 土工合成材料表面水流水力特性

6.2.2.1 布面水深與漫頂水深的關(guān)系

6.2.2.2 布表面的流速與漫頂水深的關(guān)系

6.2.2.3 布面切應(yīng)力與漫頂水深的關(guān)系

6.2.3 土工合成材料摩阻系數(shù)

6.2.4 切應(yīng)力與摩阻系數(shù)關(guān)系分析

6.2.5 土工合成材料受力分析

6.3 應(yīng)急溢洪道錨固件抗拔力試驗(yàn)

6.3.1 錨固件抗拔力試驗(yàn)介紹

6.3.2 抗拔力與埋深的關(guān)系

6.3.3 抗拔力與錨固件材料的關(guān)系

6.3.4 新型自擴(kuò)刺錨固件研制

6.4 應(yīng)急溢洪道布置與實(shí)施方案

6.4.1 漫頂水流坡面擴(kuò)散范圍

6.4.2 水流經(jīng)潰口下泄擴(kuò)散范圍

6.4.2.1 水流在坡面上的擴(kuò)散形狀

6.4.2.2 潰口形狀及下游坡度對(duì)水流擴(kuò)散范圍的影響

6.4.3 應(yīng)急溢洪道水流最大斷面平均流速分析

6.4.4 護(hù)坡材料鋪設(shè)及錨固

6.4.4.1 護(hù)坡材料的選擇

6.4.4.2 護(hù)坡材料鋪設(shè)及錨固方法

參考文獻(xiàn)

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