[发明专利]一种稀性泥石流堵江判断方法

说明书

本发明公开了一种稀性泥石流堵江判断方法，属于地质灾害防治工程技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、实地测量主河与支沟交汇处主河的平均宽度B₁和主河与支沟交汇处支沟的平均宽度B₂，计算支沟与主河的单宽流量比ε；b、计算稀性泥石流冲入河道中不被主河水流冲走的泥石流最小颗粒粒径；c、计算体积因子y_t；d、计算入汇角因子e、建立稀性泥石流堵江判断指标y。本发明将稀性泥石流堵江的影响因素进行无量纲化，能适应野外复杂多变的灾害情况，为稀性泥石流堵江防治提供科学指导，泥石流堵江判断准确，普适性好。

技术领域

本发明涉及到地质灾害防治工程技术领域，尤其涉及一种稀性泥石流堵江判断方法。

背景技术

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强的特点。

目前国内外对泥石流堵江的计算研究，主要有三种方法：

1、以室内水槽试验模拟为主，主要方法是模拟在不同交汇角的条件下，主支沟的交汇及河床响应过程，选择不同的评价指标，例如：流量比、容重和规模，分析得出泥石流的堵河判别式。此类方法得到的公式往往由于野外数据尺度远大于室内试验数据，在量纲不和谐的情况下实际计算存在较大的误差。

2、基于统计学的相关性分析，该方法主要以文献查阅和实地调查得到各泥石流沟的基本数据和堵河特征资料，对堵河型泥石流基本特征进行分析总结，得出计算泥石流堵断主河的定性或动量的经验公式。此类方法得到的公式往往只适用于部分区域，缺乏普适性。

3、建立起泥石流沉积及泥石流与主河水流相互作用动力学方程组，以动量与动能平衡为主要切入点，分析得到其各自的理论解，理论分析泥石流堵断主河的条件。这类方法虽然切入点较前沿，但是从成熟到能用于实际生产还需时日。

公开号为CN 105527405A，公开日为2016年04月27日的中国专利文献公开了一种泥石流汇江物理模拟试验装置，其特征在于，包括第一泥石流支沟沟槽、第二泥石流支沟沟槽、泥石流主沟形成区沟槽、泥石流主沟流通区沟槽、泥石流主沟堆积区沟槽、宽度可变河流主河道槽、三角堰、蓄水池、模拟降雨装置、数据采集装置和移动支撑装置，所述第一泥石流支沟沟槽、所述第二泥石流支沟沟槽、所述泥石流主沟形成区沟槽和所述泥石流主沟流通区沟槽均倾斜设置，所述第一泥石流支沟沟槽的水平低端、第二泥石流支沟沟槽的水平低端、所述泥石流主沟形成区沟槽的水平低端和所述泥石流主沟流通区沟槽的水平高端通过可活动橡胶带固定连接，所述第一泥石流支沟沟槽和所述第二泥石流支沟沟槽分别设置在所述泥石流主沟形成区沟槽的两侧，所述第一泥石流支沟沟槽、所述第二泥石流支沟沟槽、所述泥石流主沟形成区沟槽和所述泥石流主沟流通区沟槽的上方均设有所述模拟降雨装置，所述宽度可变河流主河道槽和所述蓄水池均设在所述移动支撑装置上，所述蓄水池的出水口通过可活动橡胶带与所述宽度可变河流主河道槽的一端连接，所述蓄水池的出水口上设有阀门，所述宽度可变河流主河道槽的另一端与所述三角堰的一端连接，所述泥石流主沟流通区沟槽的水平低端通过所述泥石流主沟堆积区沟槽与所述宽度可变河流主河道槽的侧面连通，所述数据采集装置设在所述移动支撑装置的周围。

该专利文献公开的泥石流汇江物理模拟试验装置，虽然能模拟泥石流暴发及汇江过程，研究不同固体物源、坡面角度、江水流速、泥石流堆积区与江河河道交汇角这些因素对泥石流汇江的影响，但是，由于野外数据尺度远大于室内试验数据，在量纲不和谐的情况下实际计算存在较大的误差，影响泥石流堵江判断的准确性，不利于提高泥石流防治效果。