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第1章 土石坝溃决事件调查分析1

1.1 概述1

1.2 国内外溃坝事件调查分析2

1.2.1 国外溃坝事件调查分析2

1.2.2 国内溃坝事件调查分析3

1.3 土石坝溃决原因及溃坝特征分析8

1.3.1 土石坝溃决原因8

1.3.2 土石坝溃决特征分析10

参考文献11

第2章 土石坝溃决机理试验研究13

2.1 土石坝溃坝试验相似准则13

2.2 小比尺溃坝水工模型试验16

2.2.1 国外小比尺溃坝水工模型试验研究进展16

2.2.2 国内小比尺溃坝水工模型试验研究进展21

2.3 大比尺溃坝水工模型试验25

2.3.1 国外大比尺溃坝水工模型试验研究进展25

2.3.2 国内大比尺溃坝水工模型试验研究进展30

2.4 溃坝离心模型试验38

2.4.1 溃坝离心模型试验中主要物理量的相似准则38

2.4.2 溃坝离心模型试验系统43

2.4.3 溃坝离心模型试验结果及分析48

参考文献58

第3章 土石坝溃决过程数值模拟61

3.1 常用土石坝溃决过程数学模型简介61

3.1.1 CRISTOFANO模型61

3.1.2 H-W模型61

3.1.3 BRDAM模型62

3.1.4 P-T模型63

3.1.5 LOU和NOGUEIRA模型63

3.1.6 BEED模型64

3.1.7 FREAD系列数学模型67

3.1.8 “陡坎”模型72

3.1.9 HR-BREACH模型74

3.1.10 中国水利水电科学研究院数学模型78

3.2 南京水利科学研究院系列数学模型80

3.2.1 均质土石坝漫顶溃决数学模型80

3.2.2 黏土心墙坝漫顶溃决数学模型83

3.2.3 混凝土面板砂砾石坝漫顶溃决数学模型88

3.2.4 土石坝渗透破坏溃决数学模型95

参考文献106

第4章 堰塞坝形成与溃决机理及溃坝过程数值模拟110

4.1 堰塞坝类型及其形成机理111

4.1.1 滑坡形成堰塞坝111

4.1.2 崩塌形成堰塞坝112

4.1.3 泥石流形成堰塞坝113

4.1.4 碎屑流形成堰塞坝115

4.2 堰塞坝溃决破坏机理116

4.2.1 堰塞坝的溃决方式116

4.2.2 堰塞坝溃决的控制因素118

4.2.3 小结120

4.3 堰塞坝溃决机理及处治方法试验研究120

4.3.1 堰塞坝溃决机理试验研究120

4.3.2 堰塞坝处治方法试验研究127

4.4 堰塞坝溃决过程数值模拟131

参考文献140

第5章 溃坝洪水演进数学模拟及工程应用143

5.1 溃坝洪水演进数学模型143

5.1.1 溃坝洪水的特点143

5.1.2 溃坝洪水演进数值模拟144

5.1.3 溃坝洪水数学模型145

5.2 溃坝洪水模型的数值解法146

5.2.1 模型简化方法146

5.2.2 有限差分法148

5.2.3 有限体积法155

5.2.4 有限元法160

5.3 溃坝洪水演进数值计算软件与功能测评163

5.3.1 常用溃坝洪水演进数值计算软件163

5.3.2 常用溃坝洪水演进数值计算软件测评167

5.4 工程应用172

5.4.1 金牛山水库工程概况172

5.4.2 主、副坝溃决过程数值模拟175

5.4.3 溃坝洪水演进模型的构建178

5.4.4 溃坝洪水演进计算结果与分析179

参考文献199