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溃坝洪水
dam-break flood
定义:水坝溃决使蓄水骤然集中释放造成下游的巨大洪流。
学科:水利科学技术_水文、水资源_陆地水文学(水利)
相关名词:校核洪水 混凝土坝 流速
【延伸阅读】
溃坝洪水主要指水坝因失事溃决后快速下泄的巨量水体。因地震、滑坡或冰川堵塞河道壅高水位后,随着水位升高导致堵塞体突然崩溃引发的洪水,也划入溃坝洪水。造成溃坝的原因分为自然和人为两大因素。大致可归纳为五种:一是自然力的破坏,如超过设计抗震烈度的超强地震、超过设计标准的特大洪水、超大方量的库岸滑坡等;二是设计缺陷,水坝设计标准偏低,发生超标准洪水时泄洪能力不足,库水位快速上涨超过校核洪水位,大坝安全系数低于最小允许值;三是施工不良,坝基处理不彻底存在薄弱部位或坝体施工质量较差;四是运行管理不当,存在不按规程调度而盲目蓄高水位,或是发生电源故障导致泄洪设施无法开启等;五是战争产生的军事破坏。其中超标准洪水、基础处理不彻底和坝体质量差问题是溃坝最主要原因。
水坝的溃决与坝型、库容、坝高及坝基地质条件密切相关。溃坝按溃决范围分为全溃和局部溃,按溃坝过程分为瞬时溃(溃坝时间很短)与逐渐溃。混凝土坝溃决时间很短,可认为是瞬时溃:拱坝溃决一般为全溃或某高程以上溃决,重力坝溃决多为一个坝段或几个坝段向下游滑动。土石坝溃决有个冲刷过程,有的长达数小时,为逐渐溃。
溃坝洪水的发生属于非正常和难于预测的事件,具有突发性和来势猛的特点。一旦发生溃坝,突然失去阻拦的水体常以立波的形式向下游急速推进,造成坝下游河道水位瞬间急剧上涨,水量集中如一道水墙,洪峰高达几米甚至数十米,流速极快,并裹挟大量泥沙,其破坏力远比一般洪水大,对河流堤防、下游梯级水库、跨河桥梁等产生极大威胁,也可能漫过堤岸,严重危及下游人民生命财产安全。
溃坝洪水带来的危害破坏极大,甚至是毁灭性的,因此建造水坝应科学设计,严格控制施工质量,建成后应规范运行管理。对自然因素可能引起的溃坝问题,主要对策是加强观测和预报。当观测到坝出现异常时,应立即研判风险,如确有溃坝风险时,应尽快降低库水位,腾空库容,这样可有效减少溃坝洪水最大流量及总量;同时要对溃坝洪水下泄的洪峰过程线及淹没范围做出分析,通过下游预警信息系统,及时预报组织撤退转移,使灾害降至最低程度。
(延伸阅读作者:湖北省水利水电规划勘测设计院党委副书记、高级工程师 宾洪祥)