[发明专利]一种用于沟道型弃渣场施工期及运行期的排洪方法

权利要求书

1.一种用于沟道型弃渣场施工期及运行期的排洪方法，其特征在于，包括下列步骤：

(一)渣体底部排水盲沟

堆渣前，在渣体底部布设排水盲沟，盲沟沿原始沟道地面最低处布置，盲沟为梯形断面，内部填充块石和砂砾石，盲沟顶部包裹400g/m²无纺布；

(二)临时排洪通道

(1)临时排洪通道布置；

弃渣场堆渣期间，在弃渣场一侧靠近山坡部位的渣面上预留第一洪水期排洪通道，并对排洪通道进行平整后采用400～700g/m²的PVC防水涂层帆布进行铺衬，用U型钉对PVC防水涂层帆布进行加固，在排洪通道进口处布置浆砌石结构的导流翼墙，将弃渣场上游洪水集中导入排洪通道，再排至弃渣场下游，当渣面填筑一定高度后，在非洪水期回填第一洪水期排洪通道，预留填高后的相同结构形式的第二洪水期排洪通道，以保证每一洪水期洪水顺利排至弃渣场下游，排洪通道中铺衬的PVC防水涂层帆布可重复利用，如此往复预留第三洪水期、第四洪水期排洪通道，直至弃渣结束；

(2)排洪通道断面尺寸确定；

根据弃渣场级别确定洪水标准，并根据实测水文资料或各省、自治区、直辖市《暴雨洪水图集》计算设计洪峰流量Q_m；

(三)永久排洪渠

为保证排洪渠长期稳定运行，永久排洪渠采用矩形钢筋混凝土结构，排洪渠下游陡坡段底面布置交错式糙条、末端出口处布置消力池消能。

2.根据权利要求1所述的一种用于沟道型弃渣场施工期及运行期的排洪方法，其特征在于，步骤(二)中(2)排洪通道断面尺寸确定如下：

拟定排洪通道采取梯形断面形式，排洪通道的底坡i＝0.01，边坡系数m＝2，底宽b₁、设计水深h₁，根据设计洪峰流量Q_m按公式(1)计算：

式中：

Q_m：设计洪峰流量，单位m³/s；

A：过水面积，单位m²，A＝(b₁+mh₁)h₁，其中b₁为底宽，单位m，m为边坡系数，

h₁：设计水深，单位m；

C：谢才系数，用公式C＝R^1/6/n计算，其中n为糙率；

R：水力半径，单位m，R＝A/S，其中S为湿周，单位m，

i：通道的底坡。

3.根据权利要求2所述的一种用于沟道型弃渣场施工期及运行期的排洪方法，其特征在于，步骤(三)永久排洪渠修建方法如下：

(1)永久排洪渠的底坡i＝0.005，底宽b₂、高h₂根据设计洪峰流量Q_m按公式(1)计算；

(2)永久排洪渠下游陡坡段渠道底面交错式糙条高度δ、宽度α、长度e和间距λ按公式(2)、(3)、(4)、(5)计算：

δ＝(1/4～1/2.5)h_c (2)

α＝δ (3)

e＝1/3 b₂ (4)

λ＝(8～10)δ (5)

式中：

δ：糙条高度，单位m；

α：糙条宽度，单位m；

e：糙条长度，单位m；

b₂：渠道底宽，单位m；

λ：糙条间距，单位m；

h_c：未加糙条时陡坡段末端水深，单位m；

(3)排洪渠出口处消力池池深S₀、长度L_k按公式(6)、(7)、(8)计算：

S₀＝σ₀h〞-h_t (6)

L_k＝(0.7～0.8)L_j (7)

L_j/hˊ＝9.5(Fr₁-1) (8)

式中：

S₀：消力池池深，单位m；

σ₀：取1.0～1.05；

h〞：跃后水深，单位m；

h_t：下游水深，单位m；

L_k：消力池长度，单位m；

L_j：水跃长度，单位m；

hˊ：跃前水深，单位m；

Fr₁：跃前断面水流的弗劳德数。