[发明专利]崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法、应用

说明书

本发明公开崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法、应用。针对现有技术科学且快速测算崩滑型堰塞坝坝体高度的技术方案，本发明提供了一种崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法及其应用方法。该测算方法从崩滑型堰塞坝形成过程与条件入手，基于崩滑型堰塞坝形成后的坝体高度与崩滑体体积、崩滑体物理力学性质、崩滑体落高、河道地形等因素的物理规律，建立崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法。该方法仅需较少量的基本调查数据，依无量纲化的简洁计算过程即可快速确定崩滑型堰塞坝坝体高度测算值。本发明高度测算方法所需的基本调查数据均可以来源于崩塌/滑坡灾害发生前或发生后，因而能够应用于崩塌/滑坡灾害的应急响应与预案设定。

技术领域

本发明涉及一种堰塞坝坝体高度测算方法，特别是涉及一种崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法，以及其在崩塌/滑坡灾害危险评估中的应用，属于地质灾害应急响应技术、地质灾害防治技术领域。

背景技术

崩滑型堰塞坝的形成主要是由于河道两侧山体受地震或降雨影响发生崩塌、滑坡失稳的破坏，崩滑碎屑体(简称崩滑体)在短时间内冲进河道，甚至到达对岸，无法在短时间内随河道水流挟带至下游，而在河道中堆积并阻塞形成“堰塞坝”。崩滑型堰塞坝造成上游河道水流受阻，而在坝后持续回水形成“堰塞湖”。崩滑型堰塞坝作为堰塞坝在各类型单列的原因在于，崩滑型堰塞坝通常结构松散、稳定性差，从堰塞坝形成至溃决的历程一般相对短暂，其溃决具有溃决程度大、溃决速度快，容易形成巨型洪灾的特征。因而崩滑型堰塞坝的溃决常造成上、下游不同规模的灾害，所导致的灾害往往具有突发性、冲击力大、影响范围广的特性，严重威胁上、下游居民的生命财产安全。这就意味着，河道两岸的崩塌/滑坡灾害发生后，对灾害评估、监测、管理、救援都处于应急响应状态。并且，对崩滑型堰塞坝坝体形态特征的科学评价是灾害应急响应的基础性工作。

为了降低崩滑型堰塞坝所造成的危害，在堰塞坝形成初期，坝体稳定性以及坝体溃决流量的应急评估工作必须在最短时间内完成，而这两个评估工作的开展都需要一个非常重要的参数：坝体高度(堰塞湖的最低坝体高度)。但是崩滑型堰塞坝多数形成于偏远山区，受制气候、地形与交通因素，形成初期能够掌握的基本资料十分有限，也难以准确获取坝体高度以及几何形态等数据，只能通过有限的资料和相关经验手段。在没有量测或影像数据基础条件上，对崩滑型堰塞坝的坝体高度进行估测时，估测结果往往存在很大的不确定性，更难以对堰塞坝坝体稳定性以及坝体溃决后灾害的发展趋势进行合理评估，导致堰塞坝及其后续灾害无法有效防治。现有技术尚未提供能够科学且快速测算崩滑型堰塞坝坝体高度的技术方案。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法，其技术方案如下：

一种崩滑型堰塞坝坝体高度测算方法，其特征在于：首先，获得基本调查数据，其次，计算确定崩滑土体最大水平运动距离B_max；再次，依式1计算崩滑型堰塞坝坝高测算值

式中，—崩滑型堰塞坝坝高测算值，单位m，

B_max—崩滑土体最大水平运动距离，单位m，根据调查数据依现有技术计算确定，

B_W—崩塌/滑坡位置河道宽度，单位m，基本调查数据确定。

上述方法是基于崩塌/滑坡灾害现场调查获取的基本调查数据完成的崩滑型堰塞坝坝高测算值快速测算方法。方法中的基本调查数据是经由一系列的勘查、测绘等调查工作确定的与崩塌/滑坡相关的遥感及地形数据等。基本调查数据既可以是指在灾害发生后进行灾后调查工作所确定的各项数据，也可以在灾害发生后利用灾害发生前完成的灾前调查工作分析确定的各项数据，还可以是灾害发生前就已完成的基于灾前调查工作及分析生成的关于潜在崩塌/滑坡灾害的各项数据。根据崩塌/滑坡位置河道宽度B_W与崩滑土体最大水平运动距离B_max利用式1快速计算得到崩滑型堰塞坝坝高测算值