山区弯曲河道型水库异岸滑坡涌浪特性的试验对比研究

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在对三峡库区滑坡资料搜集、统计、分析的基础上,以三峡库区万州港江南沱口集装箱码头段作为依托工程,对库区凹岸滑坡涌浪进行实验室模拟,运用物理模型试验和理论分析相结合的技术手段分别对初始涌浪、沿程涌浪、涌浪的衰减、爬高等涌浪特性进行研究,拟合出相应的经验计算公式。将凹岸滑坡涌浪特性与凸岸滑坡涌浪特性对比,找出弯曲河道水库凹、凸两岸涌浪特性的异同。本文主要研究内容及取得的成果有:1、搜集、统计已发生滑坡特征的资料,确定了凹岸滑坡模型比尺、影响因素以及试验工况。通过初始涌浪特征分析得出初始涌浪的最大波高出现在第一个波;用跨零点法分析得出模型中波高与周期的最大值、平均值、有效值。2、在凹岸滑坡首浪高度影响因素的研究中,得出各因素对首浪高度的影响力由大到小依次为:滑体宽度,下滑角度,滑体厚度,库区水深。通过对控制参数无量纲化和多元回归分析,得出了首浪高度的经验计算公式。3、研究凹岸滑坡涌浪波高的衰减规律时,经过分析把库区划分为三个区域:滑坡体宽度范围内直道区域、滑坡体宽度范围外直道区域、弯道区域。把不同区域的控制参数进行无量纲化和多元回归分析,给出了每个区域的波高经验计算公式。4、在涌浪爬高分析过程中,通过爬高实验,将测点的爬高数据,用爬高平均值对影响因素进行了分析,发现爬高影响下最危险的位置在滑体入水点对面处的码头位置。5、将凹、凸两岸滑坡的物理模型、初始涌浪、沿程涌浪、涌浪衰减、爬高等各方面进行对比,找出了其中的异同点。从首浪高度对比中发现凸岸滑坡中产生的首浪高度更大,更具有破坏力;在爬高对比中找到最危险的位置在滑坡入水点对岸。
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