《土石過水圍堰潰堰機理及其模擬方法研究》是依託武漢大學，由劉全擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：土石過水圍堰潰堰機理及其模擬方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉全
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高山峽谷地區或洪枯比大而陡漲陡落的河流上建設的水電站，施工多採用土石過水圍堰導流方式。本項目擬根據土石過水圍堰潰堰實測和試驗資料，系統分析以堰面保護結構失穩破壞和堰體材料流失為核心的堰體潰決過程，劃分潰堰過程的階段，研究堰面、堰體與溢流、滲流的相互作用特徵，提出堰面保護結構破壞和堰體潰決機理，揭示潰堰過程中堰面保護結構破壞形式和堰體沖刷模式受主要水力參數影響的規律，建立土石過水圍堰溢滲流－堰面破壞－堰體潰決相耦合的潰堰過程數學模型及其模擬方法，模擬不同圍堰結構形式、堰體材料級配和過流工況下的潰堰過程，預測潰堰發生、發展的階段性判別指標。研究成果為土石過水圍堰穩定性分析提供科學依據，對大型水電工程選擇科學合理的土石過水圍堰型式，保證工程的防洪度汛安全和經濟、快速建設具有重要的理論與現實意義。
結題摘要
本項目圍繞土石圍堰潰堰機理及其模擬方法開展系列研究工作。分析土石圍堰過堰水流流態與特徵，建立過水圍堰過堰水流數值分析模型；建立潰堰洪水演進分析模型，模擬潰堰洪水的演進過程並利用圖示標定下游風險；利用有限元方法，分析施工期圍堰擋水－滲流綜合受力條件和圍堰結構穩定性，研究圍堰結構風險；分析複雜環境下施工洪水影響因素，定量分析施工洪水、過堰水流、圍堰結構對圍堰安全的影響，為水電工程建設與安全管理提供了理論支撐和實踐技術支持。項目取得的主要成果有：發表期刊論文9篇、申請取得軟體著作權1項、培養博士研究生1名、碩士研究生3名 。
