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极端降雨条件下小流域淤地坝系连溃风险分析

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近年来,黄土高原上的淤地坝在减轻水土流失、淤地造田等方面发挥了重要作用.但相较土石坝,淤地坝的防洪标准不高,更容易发生溃坝.淤地坝多以梯级形式分布在若干小流域中,构成了一个复杂的坝系网络,为正确评价溃决风险带来很大的挑战.采用一种基于小流域水文计算和考虑复杂入流条件的淤地坝系连溃风险分析模型及相应的计算程序FT-IWHR,以山西省西廒沟流域淤地坝除险加固工程为实例,在校核工况(洪水重现期为200年)下对现状淤地坝系进行了连溃风险分析.同时在现状坝系和若干年后各坝淤积面达到设计淤积高程这2种工况下对除险加固方案进行了可行性分析.结果 表明:现有8#中型坝不满足防洪标准,临界降雨量仅为133 mm;增设宽6 m、高3 m的溢洪道后临界降雨量增至945 mm,在淤积面达到设计淤积高程后临界降雨量降为886 mm,均满足防洪要求;且增设溢洪道能够有效减少淤积面升高带来的风险.研究提出的淤地坝系连溃风险分析方法及实例应用成果对淤地坝系在极端降雨下的防洪风险分析和规划设计具有一定的参考价值.
Risk Analysis of Check Dam System Under Extreme Rainfall in Small Watershed

祖强、陈祖煜、于沭、黄谢平、于坤霞、王志坚、王琳

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西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室,西安710048

中国水利水电科学研究院岩土工程研究所,北京100048

浙江大学建筑工程学院岩土工程研究所,杭州310058

山西农业大学水土保持科学研究所,太原030013

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淤地坝 梯级分布 连续溃坝 风险分析 除险加固

国家自然科学基金国家自然科学基金国家自然科学基金2021年山西省水利技术研究推广项目

5187928541731289519092142021LS016

2022

10.13870/j.cnki.stbcxb.2022.01.005

水土保持学报
中国土壤学会　中国科学院水利部水土保持研究所

水土保持学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.226
ISSN：1009-2242
年,卷(期)：2022.36(1)
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