泥石流计算方法
泥石流运动参数的计算方法
价分析受灾体条件 ， 易损性是 由社会经济条件和受灾体 直接条件两方面基本要素构成。 滑坡灾害风险分 析不仅要 与滑坡灾 害机制研究 相结 合， 更重要 的是与灾 害破坏的工程及经济分析相结合 。易 损 ｝评价涉及到受灾体类型划分 、 生 受灾体损毁数量和损毁 程度的 统计、 受灾体价值损失率的计算等。滑坡灾害的损 失评价是在滑坡危险性评价和易损性评价的基础上进行 的， 其损失分直接经济损失和间接经济损失 。预测滑坡灾 害经济损失需根据滑坡灾害特点计算期望损失值。
行评 价 ， 进行 累加 ， 出评 价 区的期望 损失 。即 ： 然后 得
Ｓ口 （面一∑Ｓ ｇ ） （点 ） （） ９
通 过危 险 ｌ分 析评价 滑坡 的致灾 的条件 ， 生 通过 易损性评
式 中 ： （面 Ｓ ——评 价 区滑坡灾 害期望 损失 ； ５ —— 评价 区各滑坡灾 害点 损失 。 （点 这种方 法虽然 简 便实 用 ， 如 果评 价 区范 围较 大 ， 但 灾 害点较 多时 ， 以逐 点 进行 损 失 评价 ， 时 只 能在 专 难 此
泥石流的容重是很关键的参数 ， 除对泥石流体的性 质起 决定 性 作 用 外 ， 直 接 影 响 工 程 的规 模 和经 济效 还 益［， １ 获得 泥石 流容重 的方法 主要 有两种 。 ］ ２ １ １ 现场试 验取得 泥石 流容重 ．． （） １现场调查试验法： 现场请当地 曾亲眼看见过该 沟 泥石 流暴发 的居 民多 人 次 ， 需 要 测试 的沟 段 ， 取 在 选 有代 表性 的堆 积物搅 拌成暴 发 时的泥石 流流体 状态 ， 进 行样 品鉴定 ， 然后分别测出样 品的总质量和总体积 ， 按
门勘察基础上， 采用平均危害面积比率和灾害平均活动
概率 （ 或平 均发展 速率 ） 析评 价滑坡 灾害期 望损 失 。 分
泥石流计算书1
1.泥石流水文参数计算1.1 计算断面的确定泥石流计算断面的选择主要为流域内典型断面。
1.2 计算公式和参数主要计算公式及参数取自《***省水文手册》、《泥石流灾害防治工程设计规范》（DZ/T0239－2004）以及《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DT/T0220－2006）。
根据泥石流防治工程的需要，对泥石流流体重度、流速、流量、一次冲出量、一次固体冲出物质总量、泥石流整体冲压力、爬高、最大冲起高度、弯道超高等进行计算和校核。
1.3 主要参数校核1.3.1 短历时暴雨公式当t＜1小时 H tp=S p·t1-n1P n1p=a1+b1·lgp当t=1-24小时 H tp=S p·t1-n2p n2p=a2+b2·lgp S p=H24p·24n2p-1 1.3.2 长历时暴雨公式当T=1-7日 H Tp=H24p·T mp m p=a+b·lgp式中：H tp——短历时t小时的设计暴雨量（mm）；H Tp——长历时t日的设计暴雨量（mm）；H24p——年最大24小时的设计暴雨量（mm）；n1p、a1、b1——短历时（t＜小时）设计暴雨的公式指数及其参数；n2p、a2、b2——短历时（t=1-24小时）设计暴雨公式指数及其参数；m p、a、b——长历时（t=1-7日）设计暴雨的公式指数及其参数，据四川省水文手册附图2-9、2-10查得a=0.45, b=0.01；p——设计频率（%）；S p——设计暴雨雨力（mm/小时）；计算结果见下表：单位：mm 表1-1各种历时设计暴雨量1.3.3 洪水①洪峰流量计算由于***泥石流无洪水实测资料，只能用间接法求得洪峰流量，根据暴雨资料，用推理公式计算最大流量，计算成果汇总见表1-1，基本公式：Q P=0.278 ψ· F·S/τn产流参数采用公式：u=（1-n）n(n/(1-n))(S/h n)(1/(1-n))=3.6·F-0.19汇流参数采用公式：m=0.318·θ0.204式中： Q P ——最大流量（m3/s）；ψ——洪峰径流系数，ψ=1-τn·μ/ S P；τ——流域汇流时间（小时），τ=τ0·ψ-1/（4-n）；τ0——当ψ=1的汇流时间，τ0= 【0.383/(m/θS P1/4)】4/（4-n）；m——汇流参数，m=0.055θ0.72；S P——设计暴雨雨力（mm/小时），S P=H24P·24n2p-1；n——暴雨公式指数；F——集水面积（km2），取1.5km2；θ——流域特征系数，θ= L/（J1/3F1/4）；L——沟道长度（km），取1.5km；J——平均坡降（‰），取193.0‰；其余参数见上述。
泥石流动力特征计算 (1)
泥石流的力学特征(1)容重泥石流静力学特征主要指泥石流体或浆体的容重、含水量、物质组成、流变特征、化学性质及其静力特征等。
在一般地区出于泥石流的突发性、冲击力大等条件所限，难以直接测得天然泥石流容重。
一般采用现场调查试验法进行泥石流容重的测定，即在现场请当地亲眼看见泥石流暴发的居民多人，在需要测试的沟段，选取有代表性的堆积物搅拌成暴发时泥石流流体状态，进行样品鉴定，然后分别测出样品的总质量和总体积，求出泥石流流体容重。
在无法取得代表性样品时，根据《规范》中泥石流沟易发程度数量化评分标准，对某泥石流沟进行泥石流沟易发程度数量化评分（详见表4-3），按照《规范》中附表“数量化评分（N ）与重度、（1＋Φ）关系”，可以得到泥石流的容重。
本报告采用后一种方法，查表得到泥石流的容重为m3。
(2)泥石流流速泥石流的流量是泥石流重要的特征值之一。
它不仅反映了泥石流的强度，规模和流体性质，而且决定着防治泥石流工程建筑物的类型、结构和尺寸。
因此，泥石流的洪峰流量是泥石流研究和防治工程中不可缺少的参数。
流速VC 按照铁道部推荐的稀性泥石流的计算公式进行计算:式中： a 1——泥石流中含沙量变化引起的流速修正系数，()5.0111+Φ=H a γ；R ——水力半径(m)，2.5m ；IC ——泥石流水力坡度（‰），用沟床纵坡代替；n ——清水河床糙率系数；Φ——泥石流泥沙修正系数，()()c H c γγγγω--=Φ；c γ——泥石流容重（t/m3），为m3；w γ——清水容重（t/m3），m3；H γ——泥石流中固体物质重度（t/m3）。
根据以上计算公式，泥石流的平均流速为s 。
(3)泥石流流量泥石流流量计算，目前主要有两种方法，一是雨洪法；二是形态调查法。
①雨洪法假设泥石流与暴雨同频率、且同步发生，先按水文方法计算出断面不同频率下的小流域暴雨洪峰流量 (计算方法查阅四川省水文手册)，然后选用堵塞系数，按下式计算泥石流流量：式中：c Q ——频率为P 的泥石流洪峰值流量（m3/s ）； p Q ——频率为P 的暴雨洪水设计流量（m3/s ）；Φ——泥石流泥沙修正系数，查《规范》附表，值为；c γ——泥石流容重（t/m3），为m3；w——清水的重度（t/m3），为；γ——泥石流中固体物质重度；HDC ——泥石流堵塞系数（见表3-8），可查经验表为。
尾矿库溃坝泥石流计算
4.5 泥石流分析预测根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DZ/T0220-2006）附录D的经验公式来预测泥石流堆积区的最大危险范围：一、基础数据1、流域最大高差H=15m；2、主沟长度D=0.125m；3、松散固体物（地表以上的尾渣）储量W=29.3×104m3；4、流域面积A=2.928km2；确定的泥石流特征值如下：二、预测计算1、泥石流堆积幅角R=47.8296-1.3085D+8.8876H=47.8296-1.3085×0.125+8.8876×15=181(度)；2、泥石流最大堆积宽度B=0.5452+0.0034D+0.000031W=0.5452+0.0034×0.125+0.000031×29.3 =0.5465km；3、泥石流最大堆积长度L=0.8061+0.0015A+0.000033W=0.8061+0.0015×2.928+0.000033×29.3 =0.8115km；4、泥石流堆积区的最大危险范围:S=0.6667L·B-0.0833B2·sinR/(1-cosR)=0.6667×0.8115×0.5465-0.0833×0.54652×sin181/(1-cos181) =0.2957-0.0249×(-0.0175/[1-(-0.9998)]=0.2957+0.0000218=0.2959km2。
原计算方法：1、泥石流流体重度γc根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》表F.1，稀粥状泥石流流体重度γc=1.65t/m3，属粘性泥石流。
2、泥石流流速V c粘性泥石流流速计算通用公式:V c=（1/n c）H c2/3I c1/2式中：n c—泥石流沟床粗糙率，取n c=0.06；I c—泥石流水力坡降（沟床坡降），取I c=5%。
泥石流流速怎么计算
泥石流流速怎么计算
泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流，它的面积、体积和流量都较大，而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域，典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。
在适当的地形条件下，大量的水体浸透流水山坡或沟床中的固体堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。
泥石流是一种灾害性的地质现象。
通常泥石流爆发突然、来势凶猛，可携带巨大的石块。
因其高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大。
泥石流流动的全过程一般只有几个小时，短的只有几分钟，是一种广泛分布于世界各国一些具有特殊地形、地貌状况地区的自然灾害。
这是山区沟谷或山地坡面上，由暴雨、冰雪融化等水源激发的、含有大量泥沙石块的介于挟沙水流和滑坡之间的土、水、气混合流。
泥石流大多伴随山区洪水而发生。
它与一般洪水的区别是洪流中含有足够数量的泥沙石等固体碎屑物，其体积含量最少为15%，最高可达80%左右，因此比洪水更具有破坏力。
那泥石流流速怎么计算大家是否了解呢?
泥石流流速分为稀性泥石流和粘性泥石流两种方法进行计算。
稀性泥石流一般使用公式V=M/a*h /3*i /2 粘性泥石流一般使用公式V=1/nc*h /3*i /2. 今天希望以上内容能对您有所帮助。
泥石流设计流量中的容重的计算方法
泥石流设计流量中的容重的计算方法
泥石流设计流量中的容重计算是一个复杂的过程，它涉及到多个因素，包括泥石流中固体颗粒的密度、水的密度、颗粒间的空隙率等。
下面是一个简化的计算方法，用于估算泥石流设计流量中的容重。
容重（γ）的计算公式通常可以表示为：
γ = γs × (1 - n) + γw × n
其中：
γs 是固体颗粒的密度（单位：kg/m³）
γw 是水的密度（单位：kg/m³），通常取值为 1000 kg/m³
n 是空隙率（单位：无单位），表示泥石流中空隙体积占总体积的比例
空隙率 n 的计算通常基于经验公式或实验数据。
一个常用的经验公式是：
n = 1 - (γs / γmix)
其中：
γmix 是泥石流的混合密度（单位：kg/m³），可以通过现场测量或估算得到
请注意，上述公式仅提供了一个基本的估算方法，实际的容重计算可能需要根据具体的泥石流特性和环境条件进行调整。
在实际应用中，建议参考相关的工程手册、规范或咨询专业工程师以获取更准确的计算结果。
泥石流运动特征值计算方法-
泥石流运动参数特征值计算方法——以xxxxx村泥石流沟为例摘要：文章在前期地质调查基础上，对治理区泥石流运动参数进行了详细计算，包括泥石流流量、流速、整体冲击力、冲起高度、弯道超高等，并对该泥石流沟提出治理建议。
关键词：泥石流；运动参数1，前言泥石流是山区特有的一种不良地质现象，由暴雨或上游冰雪消融形成的携带有大量泥土和石块的间歇性洪流。
具有突然发生、来势凶猛、历史短暂、破坏力强的特点。
沿途冲毁道路桥梁，淹没房屋农田，阻塞河道，在顷刻间造成巨大灾害,应该要注意防范。
泥石流勘查指在收集已有资料的基础上，结合测绘、勘探（钻探、物探等）、试验等手段，对泥石流活动区域进行的有关泥石流的形成、活动、堆积特征、发展趋势与危害等方面的各种实地调查、综合分析与评判，为泥石流防治方案的选择和防治工程的设计提供基础资料。
其中泥石流运动特征值的包括流量、流速、冲击力、弯道超高等，泥石流的这些运动参数不仅反映了泥石流的规模、强度和流体性质, 其确定方法和计算结果还直接决定着泥石流防治建筑物的类型、结构和尺寸,是泥石流研究和防治工程设计的基础。
2，治理区概况2.1 治理区位置治理区位于xxxxx西北方向，处于xxxxxx风景区，行政区划上隶属于xxxxx 镇。
中心点坐标为北纬xxxxxx，东经xxxxxx。
该地区分布有S213省道（xxx公路），交通较为便利。
2.2 地质环境背景（1）地形地貌：治理区地处燕山南麓，属低山丘陵地区，海拔标高+240～487m。
总体地形北高南低，相对高差90～180m，治理区沟谷发育，呈“V”型及“U”型，谷宽20～60m。
沟谷两侧山体坡度较陡，自然坡度角区约为55～75°，部分岩质边坡近乎直立，沟床纵坡15°，单沟沟谷为南北向，沟谷内第四系坡积，残积物较厚，植被较发育。
图1 治理区地形地貌图（2）地层岩性：治理区一带区域地层，除第四系坡积，洪积层外，主要为侏罗系中上统髫髻山期岩浆岩，成分主要为安山岩，分布广，厚度大，斑状结构，块状构造，杏仁构造，同时存在少量粗安岩，粗面岩，火山碎屑岩。
泥石流流量计算全解
第二节 泥石流流量计算1）频率为P 的暴雨洪水流量计算（P Q ）泥石流峰值流量与沟谷清水洪峰流量有关，而清水洪峰流量的大小又取决于暴雨量的大小。
此次一片区泥石流沟谷清水洪峰流量按部分汇流公式计算，其公式为：P Q =0.278KiF （2-1） 式中：P Q —清水洪峰流量（m ³/s ） F —流域面积（km ²）； i —1h 面雨量（mm ）；K —汇流系数，查青海省水文图集，取为0.8。
2）频率为P 的泥石流峰值流量计算（CQ ）按照泥石流与暴雨同频率、且同步发生、计算剖面的暴雨洪水设计流量全部转变成泥石流流量的前提下，首先按水文方法计算出剖面不同频率下的小流域暴雨洪峰流量，然后选用堵塞系数，按下列公式进行泥石流流量CQ 计算。
CP C C D Q Q •+=)1(φ （2-2）式中：C Q —频率为P 的泥石流峰值流量（m ³/s ）；P Q —频率为P 的暴雨洪水设计流量（m ³/s ）；C φ—泥石流泥沙修正系数， )/()(C H S C C γγγγφ--=；C γ—泥石流容重（t/ m ³）；S γ—清水的比重（t/ m ³），取值为1.0；H γ—泥石流中固体物质比重（t/ m ³），取值为2.65；C D —泥石流堵塞系数，取1.1。
利用上述公式计算出的各沟泥石流出山口峰值流量见下表5-3。
第三节泥石流流速计算泥石流流速是决定泥石流动力学性质最重要的参数之一，目前泥石流流速计算公式多为半经验或经验公式。
一片区各泥石流均属稀性泥石流，稀性泥石流的流速计算公式本报告选用西北地区（铁一院）公式：38c c c v H I α=23（15.3/） （2-5）式中：cv ——泥石流断面平均流速（m/s ）;c H ——泥石流流体水力半径（m ），可近似取其泥位深度；cI ——泥石流流面纵坡比降（‰）；α——阻力系数。
泥石流年淤积量计算
泥石流年淤积量计算
泥石流年淤积量的计算通常是基于实地监测数据进行统计和分析。
以下是一种计算方法：
1. 首先确定监测区域内的泥石流通道的长度L（单位：米）和宽度W（单位：米）。
2. 利用泥石流监测点记录的流速数据，在整个监测区域内选取多个位置，测量泥石流的平均流速V（单位：米/秒）。
3. 计算泥石流的平均流量Q（单位：立方米/秒）= L x W x V。
4. 将泥石流的平均流量Q乘以泥石流流动的时间T（单位：秒），即可得到泥石流的总淤积量V（单位：立方米）= Q x T。
需要注意的是，以上只是一种一般的计算方法，实际计算过程中可能会考虑更多因素，如泥石流的沉积密度等。
具体的计算还应结合实际情况和相关专业知识进行。
泥石流平均厚度计算公式
泥石流平均厚度计算公式泥石流是一种自然灾害，常常给人们的生命财产带来严重的威胁。
在防治泥石流方面，了解泥石流的平均厚度是非常重要的。
因此，本文将介绍泥石流平均厚度的计算公式，并探讨一些影响泥石流厚度的因素。
泥石流平均厚度的计算公式可以通过以下公式来表示：H = (V t) / A。
其中，H为泥石流的平均厚度，V为泥石流的体积，t为泥石流的流动时间，A为泥石流流动过程中受到影响的面积。
在实际应用中，泥石流的体积可以通过现场测量或者数学模型来进行估算。
泥石流的流动时间可以通过实地观测或者历史资料来获取。
而泥石流流动过程中受到影响的面积可以通过地形图、卫星遥感图像等手段来获取。
除了上述公式外，还有一些其他的计算泥石流平均厚度的方法。
例如，可以通过泥石流流域的地形特征和泥石流历史数据来建立数学模型，从而预测泥石流的平均厚度。
此外，还可以通过采用遥感技术和地理信息系统技术来获取泥石流的空间分布信息，进而计算泥石流的平均厚度。
影响泥石流厚度的因素有很多，主要包括泥石流的流域特征、地形地貌、降雨情况等。
首先，泥石流的流域特征对泥石流的厚度有很大影响。
流域的大小、形状、坡度等都会直接影响泥石流的形成和流动过程，进而影响泥石流的厚度。
其次，地形地貌也是影响泥石流厚度的重要因素。
地形地貌的复杂程度、坡度、植被覆盖情况等都会对泥石流的形成和流动产生影响。
最后，降雨情况也是影响泥石流厚度的关键因素。
降雨的强度、持续时间等都会直接影响泥石流的形成和流动，进而影响泥石流的厚度。
在实际工程中，了解泥石流的平均厚度对于泥石流的防治工作非常重要。
一方面，可以通过对泥石流平均厚度的计算和预测，为泥石流灾害的防治工作提供科学依据。
另一方面，可以通过对泥石流平均厚度的研究，为泥石流的监测预警、应急救援等工作提供支持。
总之，泥石流平均厚度的计算是泥石流防治工作中的重要环节。
通过对泥石流平均厚度的计算和预测，可以为泥石流的防治工作提供科学依据，从而减少泥石流灾害给人们带来的损失。
泥石流计算公式
1次过程总量m3
Q 6109.89603 3226.51415 9406.25394 58220.6553
经验系数
k2 0.22 0.264 0.264 0.264
历时s
峰值泥0 7.7145152
1200 10.184704
1200 29.691458
α 4
w
C1+C2
10
0.05
0.7 3.99 1.586077 1.259396 5.037582
1200 183.77732
系数
1+φ 1.894
1.5 1.483 1.74
堵塞系数 洪水流量m3/s
Dc
Qp
2.2 1.851424
1.5 4.526535
1.5 13.34748
2 52.80958
经验系数
小时降雨量 mm
k1
Rp
0.278 28.4
0.278 83.5
0.278 83.5
0.278 83.5
稀性断面流速 m/s
Vc 11.627402
泥石流流速计算
石块运动速度计算
固体重度 t/m3
γh
系数
清水河床糙率 系数
水力半径m
水力坡度‰
石块速度m/s
φ
1/n
R
I
Vs
2.25 0.678 28.571429
1.2 0.328
0
摩擦系数
α
粒径m
dmax
粘性断面流速 m/s
Vc 6.10595925
系数
F
r
21.09
0.3
流速m/s
泥石流运动特征值计算方法-
泥石流运动参数特征值计算方法--- 以xxxxx村泥石流沟为例摘要：文章在前期地质调查基础上，对治理区泥石流运动参数进行了详细计算，包括泥石流流量、流速、整体冲击力、冲起高度、弯道超高等，并对该泥石流沟提出治理建议。
关键词：泥石流；运动参数1, 前言泥石流是山区特有的一种不良地质现象，由暴雨或上游冰雪消融形成的携带有大量泥土和石块的间歇性洪流。
具有突然发生、来势凶猛、历史短暂、破坏力强的特点。
沿途冲毁道路桥梁，淹没房屋农田，阻塞河道，在顷刻问造成巨大灾害，应该要注意防范。
泥石流勘查指在收集已有资料的基础上，结合测绘、勘探（钻探、物探等）、试验等手段，对泥石流活动区域进行的有关泥石流的形成、活动、堆积特征、发展趋势与危害等方面的各种实地调查、综合分析与评判，为泥石流防治方案的选择和防治工程的设计提供基础资料。
其中泥石流运动特征值的包括流量、流速、冲击力、弯道超高等，泥石流的这些运动参数不仅反映了泥石流的规模、强度和流体性质，其确定方法和计算结果还直接决定着泥石流防治建筑物的类型、结构和尺寸,是泥石流研究和防治工程设计的基础。
2, 治理区概况2.1治理区位置治理区位丁xxxxx西北方向，处丁xxxxxx 风景区，行政区划上隶届丁xxxxx 镇。
中心点坐标为北纬xxxxxx ,东经xxxxxx。
该地区分布有S213省道（xxx公路），交通较为便利。
2.2地质环境背景（1）地形地貌：治理区地处燕山南麓，届低山丘陵地区，海拔标高+240〜487m总体地形北高南低，相对高差90〜180m治理区沟谷发育，呈“ V'型及“LT型，谷宽20〜60m沟谷两侧山体坡度较陡，自然坡度角区约为55〜75° , 部分岩质边坡近乎直立，沟床纵坡15°,单沟沟谷为南北向，沟谷内第四系坡积，残积物较厚，植被较发育。
图1治理区地形地貌图(2) 地层岩性：治理区一带区域地层，除第四系坡积，洪积层外，主要为侏罗系中上统髻髻山期岩浆岩，成分主要为安山岩，分布广，厚度大，斑状结构，块状构造，杏仁构造，同时存在少量粗安岩，粗面岩，火山碎屑岩。
泥石流流量详细计算全解分析
第二节 泥石流流量计算1）频率为P 的暴雨洪水流量计算（P Q ）泥石流峰值流量与沟谷清水洪峰流量有关，而清水洪峰流量的大小又取决于暴雨量的大小。
此次一片区泥石流沟谷清水洪峰流量按部分汇流公式计算，其公式为：P Q =0.278KiF （2-1） 式中：P Q —清水洪峰流量（m ³/s ） F —流域面积（km ²）； i —1h 面雨量（mm ）；K —汇流系数，查青海省水文图集，取为0.8。
2）频率为P 的泥石流峰值流量计算（CQ ）按照泥石流与暴雨同频率、且同步发生、计算剖面的暴雨洪水设计流量全部转变成泥石流流量的前提下，首先按水文方法计算出剖面不同频率下的小流域暴雨洪峰流量，然后选用堵塞系数，按下列公式进行泥石流流量CQ 计算。
CP C C D Q Q •+=)1(φ （2-2）式中：C Q —频率为P 的泥石流峰值流量（m ³/s ）；P Q —频率为P 的暴雨洪水设计流量（m ³/s ）；C φ—泥石流泥沙修正系数， )/()(C H S C C γγγγφ--=；C γ—泥石流容重（t/ m ³）；S γ—清水的比重（t/ m ³），取值为1.0；H γ—泥石流中固体物质比重（t/ m ³），取值为2.65；C D —泥石流堵塞系数，取1.1。
利用上述公式计算出的各沟泥石流出山口峰值流量见下表5-3。
表5-3 热藏龙哇、龙藏沟泥石流流量计算表沟名及编号 设计频率 K i (mm) F （km 2） Qp (m 3/s) Dc C φQc (m 3/s) 热藏龙哇沟2%0.820.31.67.221.10.51112.001%21.9 7.80 12.97 龙藏沟2% 0.820.3 0.5192.34 1.1 0.3333.43 1%21.92.533.71第三节泥石流流速计算泥石流流速是决定泥石流动力学性质最重要的参数之一，目前泥石流流速计算公式多为半经验或经验公式。
泥石流计算方法
干线公路灾害防治试点工程技术指南（试行）中华人民共和国交通部二○○六年八月目录1 总则22 灾害调查和评估2 2.1泥石流和水毁 42.2路基病害73 防治工程设计93.1水毁防治工程103.2泥石流防治工程 (14)3.3路基病害防治工程 (15)4施工175 工程验收196 效果评估和总结20附录泥石流相关计算方法211 总则1.1 为提高公路抗灾能力，指导干线公路灾害防治工程试点工作的实施，特制定本技术指南。
1.2 公路灾害防治工程是通过增设和完善公路的灾害防护设施为重点，对公路边坡、路基、桥梁构造物和排（防）水设施进行综合整治，以提高公路抗灾能力的专项工程。
1.3 公路灾害防治试点工程的实施应按照“安全、耐久、节约、和谐”的原则，贯彻“预防为主、防治结合、因地制宜、综合治理”的方针，对公路灾害防治工程采取综合措施进行整治。
鼓励技术创新和采用经过论证的新技术、新材料和新工艺。
1.4 通过实施公路灾害防治试点工程，提高试点路段的抗灾能力、通行能力和行车安全水平，探索总结适合我国国情的公路灾害防治工程技术措施和组织实施方法，为全面实施积累经验。
1.5 本指南适用于干线公路灾害防治试点工程的实施。
1.6 干线公路灾害防治试点工程的实施，除应符合本指南外，还应符合国家有关标准的规定。
2 灾害调查和评估2.1 泥石流和水毁2.1.1水毁调查与评估，必须进行水毁形成条件调查，通过现场勘察认识所在河段的类型及河床变形、地质构造等特点，再结合灾害工程特点，研究水毁的原因。
水毁和泥石流都具有冲击、侵蚀、携带、淤积等破坏能力，但形成机理和流体性质完全不同。
2.1.2洪水与暴雨时空关系密切，以重复发生、夜间多发为特征。
其危害的方式包括冲刷、侵蚀、冲击、淤积、淹没、漫流改道为主，具有突发、集中、历程短、成灾快的特点。
调查评估的重点是洪水发生的时间、历程、流量、频率等。
2.1.3洪水调查的内容和方法见表2.1.3。
铁一院泥石流清水公式
(1)泥石流流量1)本次根据铁一院西北地区公式计算百年一遇暴雨洪峰清水流量。
其计算公式（1）如下：（1）式中：P Q —设计清水流量（m 3/s ）；1k —产流因子，按式（2）计算：1k =0.278ηS P F （2）其中：η—暴雨点面折减系数，查表取值为1；S P —设计暴雨参数（mm/h ），取本地区小时最大降雨量40.6mm ；F —汇水面积（km 2）；2k —损失因子，按式（3）计算:2k =R(ηS P ) 11-r （3）其中： R —损失系数，查表得1.1；r 1—损失系数，查表得0.76；3k —造峰因子，按公式（4） 、公式（5）计算：（4） （5）x —河槽与山坡综合汇流因子，由河槽汇流因子K 1和山坡汇流因子K 2而定，即由公式（6）、（7）、（8）计算：x =K 1+K 2 (6)(7) (8)其中： L —主河槽长度，由显著河槽起点到出口断面的距离（km ）；()yn n P x k k k Q '-'⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=113211n k kr n c n n 22111--=='()()n n n n k '-'-'-'-=2135.01135.01111278.0J A L K =333.0225.05.022278.0J A F L K =A 1—主河槽流速系数，根据断面扩散系数a 0和系数m 1值，查表得0.134，a 0可在出口断面附近选取有代表性的断面，量取其1m 水深时相应河宽之半值；m 1为主河槽沿程平均糙平系数；A 2—坡面流速系数，查表得0.01；J 1—主河槽平均坡度，相当于河槽起点到出口断面平均坡度，西石门沟平均纵坡降为120‰；L 2—流域坡面平均长度（km ）,按式（9）计算：（9）其中：∑i l —为河流中支叉河沟的总长（km ）；J 2—流域坡面平均坡度（‰），可取若干有代表性的坡面，取其算术平均值；y —反映流域汇流特征的指数，按式（10）计算：(10)2)泥石流流量计算公式如下：Q C =（1+Φc ）Q B （1%）D c Φc =式中: Q c —频率为P 的泥石流洪峰值流量（m 3/s ）；Q B （1%）—频率为P 的洪峰清水流量（m 3/s ）； Φc —泥石流泥砂修正系数；γc —泥石流容重（t/m 3），根据泥石流数量化评分直接查得； γs —清水的比重（t/m 3），取1.0；γ—泥石流中固体物质比重（t/m 3），取2.6；()∑+=i l L FL 18.121246.1112.351.05.02121++-=K K KK g y Ch SC γγγγ--D—泥石流堵塞系数,取值范围1.1。
泥石流冲击力计算公式
泥石流冲击力计算公式
泥石流的冲击力可以通过多种方法进行估算，其中一种常用的方法是利用泥石流的动能来计算其冲击力。
泥石流的动能可以用以下公式来表示，动能 = 0.5 m v^2，其中m是泥石流的质量，v 是泥石流的速度。
然而，泥石流的质量很难准确测量，因此有时候会采用其他参数来估算冲击力。
例如，有研究表明泥石流的冲击力与泥石流的流量和坡度有关，可以使用以下公式来估算泥石流的冲击力，F = k Q H，其中F是冲击力，k是经验系数，Q是泥石流的流量，H是泥石流的坡度。
另外，还有一些复杂的数值模拟方法可以用来计算泥石流的冲击力，这些方法考虑了泥石流的流体力学特性、地形特征等因素，可以提供更精确的冲击力估算。
总之，泥石流的冲击力计算涉及到多个因素，可以通过动能公式、流量和坡度关系公式以及复杂的数值模拟方法来进行估算。
不同的方法可能适用于不同的情况，需要根据具体情况进行选择。
一种同一流域内多次泥石流冲出方量的计算方法
一种同一流域内多次泥石流冲出方量的计算方法
山洪是我国重要的气候灾害之一，其中泥石流的危害是最为突出的，如何准确估算在一定流域内多次泥石流发生时的冲出方量，对于防治泥石流危害具有重要的意义。
本文针对此问题，介绍一种多次泥石流冲出方量计算方法。
该方法主要包括三个步骤：
第一步，根据泥石流发生地点，流域面积的特性，使用水文模型或地形指数法求解给定流域内的洪水发生基本水量。
第二步，采用冲击模型，对多次泥石流对应的水量和不同水质的混合比例进行模拟，得出多次泥石流冲出方量的基本单位。
第三步，使用基本单位计算给定流域内多次泥石流的冲出方量，并根据洪水特征，整合上步得出的结果，形成完整的计算结果。
通过以上三个步骤求解，可以准确计算一次泥石流在一定流域内的冲出方量，有助于科学地研究山洪的特征，做好合理的防治工作。
泥石流灾害防治工程勘查规范中的河流泥石流携带力计算方法
泥石流灾害防治工程勘查规范中的河流泥石流携带力计算方法泥石流灾害是指在强降雨、山体滑坡、地震等自然条件下，由于地表土石质量流动引发的灾害。
泥石流的特点是速度快、气动性强、破坏力大，对人们的生命财产安全造成严重威胁。
为了减轻泥石流灾害带来的损失，泥石流灾害防治工程的勘查规范中提出了河流泥石流携带力计算方法，以指导工程设计和施工。
泥石流携带力是指泥石流能够携带和运载的泥石量。
携带力的计算方法是根据泥石流的性质和流动状态来确定的。
根据勘查规范，泥石流携带力的计算一般可通过实测、室内试验和统计分析等方式来获得。
首先，实测是确定泥石流携带力的重要手段之一。
通常可以通过设置观测断面，在泥石流经过时实时监测泥石流的泥石量，并加以测算。
通过多次实测，可以获得不同泥石流流量条件下的泥石流携带力变化规律，为工程设计提供数据支撑。
其次，室内试验是获得泥石流携带力的另一种有效方法。
通过在试验室中模拟泥石流的流动状态，可以对泥石流在不同流速、流量和沉淀浓度条件下的携带能力进行试验研究。
室内试验的结果可以作为计算泥石流携带力的依据，为泥石流防治工程设计提供指导。
此外，统计分析也是计算泥石流携带力的重要方法之一。
通过大量实测资料和观测数据的统计分析，可以得到泥石流携带力与其它因素之间的相关性。
通过建立相应的统计模型，可以预测和估计不同条件下的泥石流携带力，为工程设计提供参考依据。
在进行泥石流携带力计算时，需要考虑多个因素的综合影响。
年降水量、地形、地质条件、坡度、坡面覆盖、土石量深度等因素都会对泥石流携带力产生影响。
根据勘查规范，一般可以采用经验公式或者经验系数来计算泥石流携带力。
泥石流灾害防治工程的勘查规范中还对泥石流的分类与等级进行了规定。
不同等级的泥石流具有不同的威胁程度和破坏力，对工程设计和施工提出了不同要求。
根据泥石流携带力的计算结果，可以对不同等级的泥石流灾害进行评估和划分，为工程的规划和设计提供科学依据。
最后，泥石流携带力计算方法的使用还需要与工程实际情况相结合。
泥石流运动特征参数计算
泥石流运动特征参数计算刘丹【摘要】泥石流运动特征参数主要包括容重、流速、流量和冲击力等.这些参数不仅反映了泥石流自身特性,还影响后期泥石流治理,是泥石流研究和防治工程设计中的一项重要内容.目前,国内关于运动特征参数的计算方法主要有理论公式、经验公式、半经验公式和实验公式.本文介绍了泥石流工程中运动特征参数计算的常用方法,分析了各自特点和适用范围,为了使各项参数取值更加符合实际,还应当考虑现场勘测和试验结果.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】3页(P82-84)【关键词】泥石流;运动特征;参数【作者】刘丹【作者单位】四川建筑职业技术学院土木工程系,四川德阳 618000【正文语种】中文【中图分类】P642.23泥石流是一种典型的固液两相流[1]，也是一种常见的山地灾害，一旦发生，将会造成较大的人员伤亡和经济损失。
目前，泥石流的防治措施主要有两种：工程措施和生物措施。
文献[2]指出：泥石流的物理力学参数随机性大，属于典型的不良复杂地质，这给后期的防治工作带来挑战。
崔鹏[3]认为由于基础资料相对缺乏，泥石流沟的各种特征参数计算不够准确，有时甚至导致泥石流工程治理失败。
泥石流运动特征参数主要包括泥石流容重、流速、流量和冲击力等。
泥石流运动特征参数的合理选取，是泥石流研究和工程防治设计的一项重要内容。
目前，国内关于运动特征参数的计算方法主要有理论公式、经验公式、半经验公式和实验公式。
本文介绍了泥石流工程中运动特征参数计算的常用方法，分析了各自特点和适用范围，以期为泥石流防治工程设计中运动特征参数的合理取值提供借鉴。
计算断面的选取原则有：①出于工程防治措施和公路设施的考虑，桥位处断面一般都应该选择在内；②出于计算断面特点的关系，特殊断面一般选择为计算断面，如弯道处、大跌水处、断面急剧变化处等；③出于分析泥石流汇流特征的考虑，支沟交汇处一般选择在内；④出于布置工程措施的考虑，一般适合布置防治措施的绝佳位置也会考虑在内。
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干线公路灾害防治试点工程技术指南（试行）中华人民共和国交通部二○○六年八月目录1 总则22 灾害调查和评估2 2.1泥石流和水毁 42.2路基病害73 防治工程设计93.1水毁防治工程103.2泥石流防治工程 (14)3.3路基病害防治工程 (15)4施工175 工程验收196 效果评估和总结20附录泥石流相关计算方法211 总则1.1 为提高公路抗灾能力，指导干线公路灾害防治工程试点工作的实施，特制定本技术指南。
1.2 公路灾害防治工程是通过增设和完善公路的灾害防护设施为重点，对公路边坡、路基、桥梁构造物和排（防）水设施进行综合整治，以提高公路抗灾能力的专项工程。
1.3 公路灾害防治试点工程的实施应按照“安全、耐久、节约、和谐”的原则，贯彻“预防为主、防治结合、因地制宜、综合治理”的方针，对公路灾害防治工程采取综合措施进行整治。
鼓励技术创新和采用经过论证的新技术、新材料和新工艺。
1.4 通过实施公路灾害防治试点工程，提高试点路段的抗灾能力、通行能力和行车安全水平，探索总结适合我国国情的公路灾害防治工程技术措施和组织实施方法，为全面实施积累经验。
1.5 本指南适用于干线公路灾害防治试点工程的实施。
1.6 干线公路灾害防治试点工程的实施，除应符合本指南外，还应符合国家有关标准的规定。
2 灾害调查和评估2.1 泥石流和水毁2.1.1水毁调查与评估，必须进行水毁形成条件调查，通过现场勘察认识所在河段的类型及河床变形、地质构造等特点，再结合灾害工程特点，研究水毁的原因。
水毁和泥石流都具有冲击、侵蚀、携带、淤积等破坏能力，但形成机理和流体性质完全不同。
2.1.2洪水与暴雨时空关系密切，以重复发生、夜间多发为特征。
其危害的方式包括冲刷、侵蚀、冲击、淤积、淹没、漫流改道为主，具有突发、集中、历程短、成灾快的特点。
调查评估的重点是洪水发生的时间、历程、流量、频率等。
2.1.3洪水调查的内容和方法见表2.1.3。
表2.1.3 洪水调查的内容和方法2.1.4洪水流量计算根据实地条件采用比降法、急滩法或卡口法。
河道顺直、沟床稳定、纵坡和糙率一致的河段，可采用满宁公式计算；由稳定流变为急流的沟床纵坡变化的河段，可采用急滩法计算；河道变窄的峡谷河段，可采用卡口法计算。
2.1.5设防洪峰流量计算，有可靠暴雨和水文资料情况下，根据统计分析确定；没有可靠资料情况下，可利用邻近地区资料移植分析计算。
在山区条件下，推算小概率洪水的可靠性较差。
对于频繁发生洪水灾害的重灾区，可能的最大洪水推荐采用暴雨放大、移植或叠加的方法预测最大洪水。
2.1.6泥石流暴发突然，速度快，历时短，破坏力大，能将大量固体物质冲出山外，对路基、桥涵、隧道及其附属构造物堵塞、淤理、冲刷、撞出，造成直接破坏；也可淤塞河道，迫使水流改道，冲毁公路。
2.1.7泥石流活动以突发性、周期性、群发性和差异性为特征。
其危害方式以淤积掩埋、冲击冲毁、阻塞水流淹没、进而溃决冲刷等为主，具有数量多、分布广、频繁发生、重复成灾、类型多、差别大等特点。
调查评估的重点是泥石流形成背景、活动规律和冲淤特点。
调查的内容和方法见表2.1.7。
表2.1.7 泥石流调查的内容和方法2.1.8泥石流灾害分析与评估的内容包括：(1)分析泥石流形成条件和激发因素，确定泥石流暴发的临界条件；(2)研究泥石流的活动历史、物质补给条件和发展趋势；(3)分析泥石流物质组成、流动特征、冲淤特征和冲击搬运能力，确定泥石流堆积位置、规模、淤积速度、停淤坡度，以及泥石流危害方式；(4)确定泥石流的流速、流量、冲击力和容重等计算参数；(5)提出泥石流防治措施。
2.1.9泥石流冲击力根据不同对象的建筑物分别按流体整体冲压力和单个块体冲击力测算。
测算方法可参照附录。
2.1.10泥石流流速测算采用附录中经验公式计算。
2.1.11泥石流流量计算有形态法和配方法。
一次泥石流过程总流量可通过实测法和推算法取得。
实测法精度高，但不容易做到。
推算法只是一个粗略的估算，大约为当次泥石流最大流量与过程历时乘积的1/4。
2.1.12公路抗灾能力调查和评估的内容和标准如表2.1.12。
表2.1.12 公路抗灾能力调查内容和评估标准2.1.13水毁灾害调查的内容包括：（1）水毁形式、位置、规模、数量、发生的时间；（2）水毁灾害位置的地形、地质条件；（3）水毁灾害的性质、形成原因和工程防护情况；（4）水毁危害的历史和现状。
2.1.14水毁的形式包括：（1）路基淹没和淤埋；（2）路基冲刷和冲蚀；（3）桥涵淤塞；（4）桥涵基础冲刷；（5）桥涵被毁等。
2.1.15造成水毁的原因一般可分为：（1）公路高程过低、过度压缩河道、排水设施不完善或被淤塞，造成暴雨径流或特大洪水淹没和冲刷；（2）河道行洪条件和水情变化导致洪水超过设计流量和水位；（3）河湾凹岸冲刷和对岸挑流的顶冲；（4）峡谷或压缩河道形成的急流冲刷；（5）游荡河槽造成的冲刷和冲击；（6）泥石流冲击和淤积；（7）淤积造成桥涵阻塞以及由此引起的淹没和冲蚀；（8）桥梁壅水高度过高或大量漂浮物摧毁桥梁上部结构。
2.2路基病害2.2.1路基病害调查的目的是判定灾害的性质、规模和危害程度，包括成灾条件调查和灾害调查。
2.2.2成灾条件调查的内容包括：（1）气象和水文资料调查，主要是年降雨量的分配特征、最大降雨量和暴雨强度、相关河流的水文资料，以及与灾害形成有关的水文和降雨特征；（2）边坡所处的地形、植被和地表径流情况；（3）当地地震烈度和活动频率；（4）组成坡体的岩土结构及其工程性质、与地质构造的关系（是否在断裂及其影响带内）、软弱结构面性质及其与坡面的组合关系；（5）当地斜坡病害的发育情况。
2.2.3边坡灾害调查的内容包括：（1）灾害类型、位置、规模和数量；（2）边坡岩土结构和地下水活动情况；（3）灾害形成的原因和危害程度；（4）灾害的现状和发展趋势。
2.2.4边坡的稳定性和变形破坏模式取决于组成坡体的岩土结构和坡率，受地下水活动影响。
边坡岩土结构类型可参照表2.2.4分类。
表2.2.4 边坡坡体结构类型2.2.5稳定性分析的方法主要有地质条件分析和稳定系数计算。
一般的边坡稳定计算可采用传统的静力极限平衡方法，包括库伦土压力计算、朗金土压力计算，以及滑动稳定性计算的圆弧法、传递系数法等。
特殊复杂的边坡稳定分析计算可采用有限元方法。
无论采用何种计算方法，都必须以地质结构分析为基础，确定分析计算的力学模型和边界条件。
2.2.6边坡失稳破坏的主要类型包括崩塌、坍塌和滑坡。
由于他们的变形破坏机理不同，防治的对策和方法也有区别。
表2.2.6列出了三者的区别。
表2.2.6 边坡失稳破坏类型2.2.7以硬质岩石为主的边坡，注意区别崩塌与滑坡。
根据结构面的产状和组合分析是否存在一组足以发育成主滑带的贯通性缓倾结构面。
主导性结构面陡于45°，被结构面切割的岩块呈上大下小的楔形，多数为崩塌破坏。
滑坡的主滑面则依附于向临空面缓倾并且与后缘裂缝贯通的结构面。
2.2.8以松软岩土为主的山坡，则要分辨坍塌与滑坡。
松软岩土边坡坍塌时，在坡顶形成密集、直立或向临空面倾倒的裂缝，含水多的部分先塌落。
尽管有时成片塌落，但也有先后之分。
松软岩土山坡在滑动时，虽然前部也有坍塌现象，但总体上仍是一沿着下伏的滑带滑动。
也可能有结构面将滑体分开，但有一组横贯山坡的后缘裂缝。
2.2.9边坡坡面病害主要是坡面侵蚀、剥落和滚石。
坡面侵蚀是指松软岩土因表面径流冲蚀形成冲沟，可发展成坍塌。
剥落是坡面岩土因风化、胀缩等原因形成的碎落。
滚石是边坡上部的孤立块石、松动的节理化岩块滚落。
2.2.10除了上边坡失稳之外，路基失稳变形有三种类型：路基随地基变形、路基滑移、路基滑坍。
路基失稳变形调查的内容包括：产生的位置、规模、形状和变形痕迹，以及发生时的气候和水文地质条件。
2.2.11路基的变形破坏是在长时期内逐渐发展，在偶然因素作用下表现为突然滑动或崩坍。
引起路基变形破坏成因是多方面的，不同成因的路基变形特征不同（见表2.2.11）。
表2.2.11 路基变形破坏的类型3 防治工程设计3.1水毁防治工程3.1.1水毁防治工程设计按照“顺势、挫锋、调向、稳流”的原则。
首先顺应洪水流势，通畅泄洪；然后利用防护工程逐渐消耗洪水动能，改变冲刷水流方向，最终使洪水平稳地流向下游。
力求做到尽量保留河流天然状态，既提高了公路抗灾能力，又做到与河流等环境相协调。
3.1.2山区河流，地形地质多变，水情复杂。
要区别具体河段的河势演化特征和水流特点，经过调查、计算分析后制定相应的防治对策和工程设计，切忌盲目套用已有工程设计、盲目加大工程尺寸的办法或单凭经验办事的做法，以免陷入重复水毁的困扰。
表3.1.2是主要水毁防治对策，可供参考。
3.1.3公路工程中与水流相关的所有防护工程，都是预防水毁的措施，包括流域治理、排导设施等所谓治理水害的工程。
治理水害造成的路基滑塌、桥涵损坏等具体灾害形式，依受害和受损的工程种类，可归于各类修复工程。
3.1.4加强日常养护管理，清疏各类排水系统、修复加固各类构造物、及时检修防洪设施，是预防水毁的有效措施。
3.1.5冲刷防护的结构型式很多，根据防护型式的水流结构和机理分为直接防护和间接防护两类。
直接防护是直接加固坡脚或基础，提高其抗冲刷的能力，而修建的附着在边坡坡面、坡脚及基础上的工程设施，有护坡（护面墙）、挡土墙、护坦式基础、石笼、抛石、混凝土预制板、土工织物等；间接防护是指以修筑丁坝、顺坝等工程或河道整治（疏浚、理顺、改道），改变河道水流结构，使水流偏离被防护的河岸，墩台或将冲刷段变成淤积段，达到防护目的。
3.1.6河湾凹岸冲刷防护的范围，可按进口断面凸岸切线与凹岸交点向上游移动一个槽宽为起点；出口断面下游直段还必须有1.5至2.0倍槽宽的防护长度（如图3.1.6所示）。
图3.1.6 河湾防护工程布置示意图3.1.7河湾凹岸防护工程基础冲刷深度按下式计算： ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∙=c R B h h 9.1max式中：h —平均水深(m)；B —河湾进口水面宽度(m)；Rc —河槽中线半径(m)。
3.1.8河湾堤段洪水淹没线以下的松散堆积土质路基边坡原则上都应该设置防冲刷工程。
3.1.9陡倾的岩石地基应该凿孔预埋钢筋，使基础与地基连成一体。
卵石河床上的护岸工程，应该与护坦相配合。
砂质河床上的护岸工程可采用铁丝石笼、预制混凝土沉排等柔性护基工程。
砌石护坦铁丝石笼预制沉排图3.1.9 不同河床的护岸工程护基形式3.1.10沿河的浸水挡土墙，不宜采用陡胸坡的断面形式。
因为此处水流向下涡旋，陡立坡面会导致严重的基础冲蚀。
采用较缓的坡率则可以顺势调导水流，减弱水流对墙脚的冲蚀。
图3.1.10 护岸挡土墙胸坡与冲刷的关系3.1.11引起桥梁水毁的原因大致可分三方面：一是设计过流净空不够，除了改扩建或拆除重建外没有全面解决办法；二是水文和河床演变原因造成桥孔偏置引起的水毁，通过研究河床变化的各种因素、正确设置调治构造物，大部分问题可能解决；三是桥梁墩台严重冲刷引起桥梁水毁，桥梁墩台的防护是防御洪水破坏的最后一道防线。