1.一种底孔型泥石流拦挡坝的坝高计算方法,其特征在于,包括:获取目标位置处泥石流的平均流深v0和平均流速h0,其中,目标位置为待设置底孔型泥石流拦挡坝的位置;
2
根据 计算Fr,Fr为无量纲弗劳德数,g为重力加速度,g=9.8m/s;
根据B=Hc/h0计算B,B为相对间隙高度,Hc为底孔型泥石流拦挡坝的基底间隙高度;
建立方程式 并计算h1,h1为泥石流爬高,根据h1确定底孔型泥石流拦挡坝的坝高。
2.如权利要求1所述的底孔型泥石流拦挡坝的坝高计算方法,其特征在于,所述建立方程式 并计算h1包括:
根据质量守恒定律建立:ρh0(v0+s)=ρ(h1‑Hc)s+ρHc(v1+s),求解s,得到 其中,ρ为泥石流的密度,s为冲击波速,v1为泥石流从底孔型泥石流拦挡坝的基底间隙流出的速度;
根据动量守恒定律建立积分方程: σ0xx和σ1xx为泥石流断面上的压力,其中,σ0xx=ρg(h0‑z),σ1xx=ρg(h1‑z),z为积分点的纵坐标;
将σ0xx和σ1xx的计算式代入积分方程中得到: 以求解h1。
3.如权利要求2所述的底孔型泥石流拦挡坝的坝高计算方法,其特征在于,所述将σ0xx和σ1xx的计算式代入积分方程中得到 以求解h1包括:
1.5
建立v1与v0的关系式v1=v0B ;
1.5
将 和关系式v1=v0B 代入 得到方程式解得h1。
4.一种底孔型泥石流拦挡坝,其特征在于,所述底孔型泥石流拦挡坝采用权利要求1‑3任意一项所述的底孔型泥石流拦挡坝的坝高计算方法计算,并设置所述底孔型泥石流拦挡坝的坝体高度。
5.如权利要求4所述的底孔型泥石流拦挡坝,其特征在于,包括在沟道的目标位置与所述沟道连接设置的坝体,在所述坝体底部向上加工形成有基底间隙,所述基底间隙用于使所述沟道内流经所述坝体断面的泥石流的一部分透过。
6.如权利要求5所述的底孔型泥石流拦挡坝,其特征在于,所述坝体包括坝身以及连接设置在所述坝身相对两侧的坝肩,所述坝肩与所述沟道的两侧壁连接。
7.如权利要求6所述的底孔型泥石流拦挡坝,其特征在于,所述基底间隙位于所述坝身的底部。
8.如权利要求6或7所述的底孔型泥石流拦挡坝,其特征在于,所述坝体高度大于所述泥石流爬高。