泥石流流速怎么计算

泥石流堵溃点溃决计算公式的工程运用

泥石流堵溃点溃决计算公式的工程运用摘要：泥石流地质灾害是地质灾害类型中危害较大的一类，其致灾往往具备突发性、广泛性和后续性等特点。

其中的后续性特征多表现为前次泥石流过程中可能形成新的垮塌堆积体或不稳定坡体垂直临空面为下一次泥石流的爆发提供丰富的物源条件，在这之中的沟道堵溃点对后续泥石流的影响极大。

故计算出堵溃点溃决时的泥石流流量和固体冲出量，对泥石流的防治有着极为重要的作用。

本文将运用相关公式计算出实际工程中的泥石流溃决流量和冲出量，并与实际情况进行对比。

以此验证计算公式的准确性，为以后工作中公式运用提供支撑。

关键词：泥石流；溃决流量；计算公式1导言2018年7月10日至7月20日，四川省阿坝藏族羌族自治州内某泥石流沟先后爆发两次泥石流，造成沟道淤高2m～3m，淤埋下游2户居民房屋。

据统计两次泥石流累计固体冲出量约为7.50×104m3，其冲出量远大于之前泥石流冲出规模。

经调查其物源主要来源于1处沟内崩滑堆积物源入沟堵溃点。

计算出泥石流发生时的特征参数可为后续工程治理提供有效的依据，降低泥石流再次致灾风险。

2泥石流流域基本特征2.1泥石流沟道特征该泥石流沟流域面积约12.27km2，沟道长度约7.06km，高程介于1620～4040m之间，相对高差约2420m，平均纵坡降约342.8‰。

沟谷呈“V”字型，谷底一般宽6～12m，沟道中下游两岸斜坡基岩出露，为震旦系上统灯影组(Zb dn)灰岩，坡度一般80～85°，上游沟道两侧斜坡坡度一般45～55°，局部基岩出露区60～75°。

沟口上游约200m（1640m高程）处、支沟口（1880m高程）处为两处基岩跌水坎，坎宽分别为3.5m、5m，高度分别为16m、13m。

根据调查，沟域内发育4处崩滑堆积体和1段沟床堆积物源。

按照《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T0220--2006）附录H填写调查表并按附录G进行易发程度评分，标准得分N=118，属极易发。

泥石流运动参数的计算方法

价分析受灾体条件，易损性是由社会经济条件和受灾体直接条件两方面基本要素构成。滑坡灾害风险分析不仅要与滑坡灾害机制研究相结合，更重要的是与灾害破坏的工程及经济分析相结合。易损｝评价涉及到受灾体类型划分、生受灾体损毁数量和损毁程度的统计、受灾体价值损失率的计算等。滑坡灾害的损失评价是在滑坡危险性评价和易损性评价的基础上进行的，其损失分直接经济损失和间接经济损失。预测滑坡灾害经济损失需根据滑坡灾害特点计算期望损失值。
行评价，进行累加，出评价区的期望损失。即：然后得
Ｓ口（面一∑Ｓｇ）（点）（）９
通过危险ｌ分析评价滑坡的致灾的条件，生通过易损性评
式中：（面Ｓ ——评价区滑坡灾害期望损失；５ —— 评价区各滑坡灾害点损失。（点这种方法虽然简便实用，如果评价区范围较大，但灾害点较多时，以逐点进行损失评价，时只能在专难此
泥石流的容重是很关键的参数，除对泥石流体的性质起决定性作用外，直接影响工程的规模和经济效还益［，１获得泥石流容重的方法主要有两种。］２１１现场试验取得泥石流容重．．（）１现场调查试验法：现场请当地曾亲眼看见过该沟泥石流暴发的居民多人次，需要测试的沟段，取在选有代表性的堆积物搅拌成暴发时的泥石流流体状态，进行样品鉴定，然后分别测出样品的总质量和总体积，按
门勘察基础上，采用平均危害面积比率和灾害平均活动
概率（或平均发展速率）析评价滑坡灾害期望损失。分

泥石流计算书1

1.泥石流水文参数计算1.1 计算断面的确定泥石流计算断面的选择主要为流域内典型断面。

1.2 计算公式和参数主要计算公式及参数取自《***省水文手册》、《泥石流灾害防治工程设计规范》（DZ/T0239－2004）以及《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DT/T0220－2006）。

根据泥石流防治工程的需要，对泥石流流体重度、流速、流量、一次冲出量、一次固体冲出物质总量、泥石流整体冲压力、爬高、最大冲起高度、弯道超高等进行计算和校核。

1.3 主要参数校核1.3.1 短历时暴雨公式当t＜1小时 H tp=S p·t1-n1P n1p=a1+b1·lgp当t=1-24小时 H tp=S p·t1-n2p n2p=a2+b2·lgp S p=H24p·24n2p-1 1.3.2 长历时暴雨公式当T=1-7日 H Tp=H24p·T mp m p=a+b·lgp式中：H tp——短历时t小时的设计暴雨量（mm）；H Tp——长历时t日的设计暴雨量（mm）；H24p——年最大24小时的设计暴雨量（mm）；n1p、a1、b1——短历时（t＜小时）设计暴雨的公式指数及其参数；n2p、a2、b2——短历时（t=1-24小时）设计暴雨公式指数及其参数；m p、a、b——长历时（t=1-7日）设计暴雨的公式指数及其参数，据四川省水文手册附图2-9、2-10查得a=0.45, b=0.01；p——设计频率（%）；S p——设计暴雨雨力（mm/小时）；计算结果见下表：单位：mm 表1-1各种历时设计暴雨量1.3.3 洪水①洪峰流量计算由于***泥石流无洪水实测资料，只能用间接法求得洪峰流量，根据暴雨资料，用推理公式计算最大流量，计算成果汇总见表1-1，基本公式：Q P=0.278 ψ· F·S/τn产流参数采用公式：u=（1-n）n(n/(1-n))(S/h n)(1/(1-n))=3.6·F-0.19汇流参数采用公式：m=0.318·θ0.204式中： Q P ——最大流量（m3/s）；ψ——洪峰径流系数，ψ=1-τn·μ/ S P；τ——流域汇流时间（小时），τ=τ0·ψ-1/（4-n）；τ0——当ψ=1的汇流时间，τ0= 【0.383/(m/θS P1/4)】4/（4-n）；m——汇流参数，m=0.055θ0.72；S P——设计暴雨雨力（mm/小时），S P=H24P·24n2p-1；n——暴雨公式指数；F——集水面积（km2），取1.5km2；θ——流域特征系数，θ= L/（J1/3F1/4）；L——沟道长度（km），取1.5km；J——平均坡降（‰），取193.0‰；其余参数见上述。

尾矿库溃坝泥石流计算

4.5 泥石流分析预测根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T0220-2006）附录D的经验公式来预测泥石流堆积区的最大危险范围：一、基础数据1、流域最大高差H=15m；2、主沟长度D=0.125m；3、松散固体物（地表以上的尾渣）储量W=29.3×104m3；4、流域面积A=2.928km2；确定的泥石流特征值如下：二、预测计算1、泥石流堆积幅角R=47.8296-1.3085D+8.8876H=47.8296-1.3085×0.125+8.8876×15=181(度)；2、泥石流最大堆积宽度B=0.5452+0.0034D+0.000031W=0.5452+0.0034×0.125+0.000031×29.3 =0.5465km；3、泥石流最大堆积长度L=0.8061+0.0015A+0.000033W=0.8061+0.0015×2.928+0.000033×29.3 =0.8115km；4、泥石流堆积区的最大危险范围:S=0.6667L·B-0.0833B2·sinR/(1-cosR)=0.6667×0.8115×0.5465-0.0833×0.54652×sin181/(1-cos181) =0.2957-0.0249×(-0.0175/[1-(-0.9998)]=0.2957+0.0000218=0.2959km2。

原计算方法：1、泥石流流体重度γc根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》表F.1，稀粥状泥石流流体重度γc=1.65t/m3，属粘性泥石流。

2、泥石流流速V c粘性泥石流流速计算通用公式:V c=（1/n c）H c2/3I c1/2式中：n c—泥石流沟床粗糙率，取n c=0.06；I c—泥石流水力坡降（沟床坡降），取I c=5%。

泥石流计算书1

1.泥石流水文参数计算1.1 计算断面的确定泥石流计算断面的选择主要为流域内典型断面。

1.2 计算公式和参数主要计算公式及参数取自《四川省水文手册》、《泥石流灾害防治工程设计规范》（DZ/T0239－2004）以及《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DT/T0220－2006）。

根据泥石流防治工程的需要，对泥石流流体重度、流速、流量、一次冲出量、一次固体冲出物质总量、泥石流整体冲压力、爬高、最大冲起高度、弯道超高等进行计算和校核。

1.3 主要参数校核1.3.1 短历时暴雨公式当t＜1小时 H tp=S p·t1-n1P n1p=a1+b1·lgp当t=1-24小时 H tp=S p·t1-n2p n2p=a2+b2·lgp S p=H24p·24n2p-1 1.3.2 长历时暴雨公式当T=1-7日 H Tp=H24p·T mp m p=a+b·lgp式中：H tp——短历时t小时的设计暴雨量（mm）；H Tp——长历时t日的设计暴雨量（mm）；H24p——年最大24小时的设计暴雨量（mm）；n1p、a1、b1——短历时（t＜小时）设计暴雨的公式指数及其参数；n2p、a2、b2——短历时（t=1-24小时）设计暴雨公式指数及其参数；m p、a、b——长历时（t=1-7日）设计暴雨的公式指数及其参数，据四川省水文手册附图2-9、2-10查得a=0.45, b=0.01；p——设计频率（%）；S p——设计暴雨雨力（mm/小时）；计算结果见下表：单位：mm 表1-1各种历时设计暴雨量1.3.3 洪水①洪峰流量计算由于棉簇沟泥石流无洪水实测资料，只能用间接法求得洪峰流量，根据暴雨资料，用推理公式计算最大流量，计算成果汇总见表1-1，基本公式：Q P=0.278 ψ· F·S/τn产流参数采用公式：u=（1-n）n(n/(1-n))(S/h n)(1/(1-n))=3.6·F-0.19汇流参数采用公式：m=0.318·θ0.204式中： Q P ——最大流量（m3/s）；ψ——洪峰径流系数，ψ=1-τn·μ/ S P；τ——流域汇流时间（小时），τ=τ0·ψ-1/（4-n）；τ0——当ψ=1的汇流时间，τ0= 【0.383/(m/θS P1/4)】4/（4-n）；m——汇流参数，m=0.055θ0.72；S P——设计暴雨雨力（mm/小时），S P=H24P·24n2p-1；n——暴雨公式指数；F——集水面积（km2），取1.5km2；θ——流域特征系数，θ= L/（J1/3F1/4）；L——沟道长度（km），取1.5km；J——平均坡降（‰），取193.0‰；其余参数见上述。

泥石流流量、流速的测定和计算-secret

泥石流流量、流速的测定和计算
泥石流流量、流速的测定和计算
1 流量的计算
(1)形态调查法
Qm=Fmum 19.3-1
式中Qm—泥石流流量(m3／s)；
Fm—泥石流体的横断面面积(m2)；
um—泥石流流速(m／s)。

【例题17】某地平均每11年发生一次泥石流，泥石流流体的横断面面积为20m2 ，泥石流流速为3.5m/s，按形态调查法进行计算，根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)中有关泥石流分类规定，该泥石流为( )。

A、Ⅰ1；
B、Ⅰ2；
C、Ⅱ1；
D、Ⅱ2；
答案：D
【解答】根据题意有：Fm=20m2；um=3.5m/s；
按形态调查法计算：Qm=Fmum=20×3.5=70m3/s；界于30～100 m3/s之间，属于第二个亚类，即Ⅰ2或Ⅱ2；
另外，平均每11年发生一次，属低频泥石流Ⅱ；故应选择Ⅱ2，答案为D。

粘性泥石流运动流速与流量计算

粘性泥石流运动流速与流量计算舒安平1，费祥俊2（1. 中国水利水电科学研究院；2. 清华大学）摘要：粘性泥石流作为最常见的一种泥石流，普遍存在于固体物质组成松散、降雨持续集中的陡峻山区。

作者首先对现有的粘性泥石流运动速度的有关成果进行扼要评述。

根据曼宁公式的结构形式，通过对大量泥石流沟的实测资料进行统计分析，得出涉及参数较为全面、具有一定普遍意义的粘性泥石流运动速度公式，经验表明该公式的可靠度令人满意，据此提出粘性泥石流的流量公式及其计算方法，从而为泥石流灾害治理工程规划设计提供了科学依据。

关键词：粘性泥石流；曼宁公式；阻力参数；流速；流量1 引言我国是一个泥石流频发的国家，特别是在西南和西北山区，每年雨季由于滑坡泥石流等山地灾害造成的人员伤害及经济损失均十分严重。

就在2002年5 月至8 月中旬不足4 个月的时间里，仅仅云南省14 个地市州因连降暴雨，引发受灾超过2 000 万人、死亡230多人、经济损失高达36 亿元的重大洪水泥石流灾害即为一个典型的例证。

可见，泥石流作为一种破坏性自然灾害，由于来势迅猛、影响深远，一旦成灾，其后果相当严重，因此对泥石流运动流速与流量进行分析研究，不仅为工程规划设计所急需，而且也是工程界和学术界普遍关注的重点课题。

根据固体物质颗粒组成，泥石流一般可分为泥流、粘性泥石流和水石流三种类型，其中粘性泥石流由于其固体颗粒组成范围广，并具有粗颗粒多、细颗粒含量大、颗粒分布呈“双峰”形态的特点，是自然界中最为常见的一种泥石流，一直是许多专家学者研究的重点课题。

目前盛行的粘性泥石流运动理论模型，主要基于两相流体内部阻力特点来求解泥石流运动流速。

尽管这种方法理论性较强，但由于各种模型应用时存在着一定的局限与不足，特别是由于粘性泥石流体内部阻力的复杂性而不得不假定固体颗粒呈均匀分布，加之模型中存在着一些难以确定的参数等问题，使得目前人们提出的一些泥石流运动速度模型及流量计算方法尚难达到实用水平[1]。