因地震、滑坡或冰川堵塞河道壅高水位后,堵塞处突然崩溃引发的洪水,也常划入溃坝洪水。
溃坝洪水
大坝、堤防等挡水建筑物或挡水物体突然溃决,发生水体突泄所形成的洪水。
- 英文名称
- dam-break flood
- 所属学科
- 水利工程
分自然和人为两大因素。①自然原因,如超标准特大洪水、冰凌、强烈地震及坝岸大滑坡。②人为原因,如大坝设计标准偏低,泄洪设备不足;坝基处理和施工质量差;运行管理不当,盲目蓄水或电源、通信故障等;军事破坏。其中超标准洪水及基础处理问题是其主要原因。
主要有:①溃坝洪水的形成属于非正常和难于预测的事件。突然失去阻拦的水体常以立波的形式向下游急速推进,水流汹涌湍急,流速可达到或超过l0米/秒,并伴随强烈泥沙运动,对沿河桥梁及两岸房屋建筑破坏极大。经过较长河段的槽蓄及河道阻力作用,立波逐渐衰减,最终消失。②洪峰高、水量集中。洪水过程变化急骤。最大流量即产生在坝址处,出现时间在坝体全溃的瞬间稍后,库内水体常常在几小时内泄空。1967年6月8日,中国四川省雅砻江唐古栋一带(雅江县城下游约80千米)山体滑坡,造成高175米的天然土石坝,截断江水,形成总库容6亿立方米的水库,经9昼夜蓄满,漫顶溃决,过程持续4小时。根据洪水调查估算,垮坝最大流量达53000米3/秒,约为实测最大流量的10倍,使下游水位陡涨40米。表及图显示了这次溃坝洪水的特性。
下游水文站 | 洼里 | 泸宁 | 小得石 |
距坝址里程/km | 214 | 310 | 551 |
断面平均流速/(m·s-1) | 6.8 | 6.8 | 4.0 |
最大流量/(m3·s-1) | 23500 | 23000 | 18000 |
水位上涨高度/m | 29.6 | 20.4 | 16.5 |
过去实测最大流量/(m3·s-1) | 7820 | 8680 | 10600 |
溃坝洪水的洪峰流量、运动速度、破坏力远远大于一般暴雨洪水或融雪洪水。其破坏能力与库蓄水体、坝前上游水深、水头、溃决过程及坝址下游河道的两岸地形有密切关系。溃前库蓄水体越大,坝址水头越高,破坏力也越大。溃坝洪水造成的灾害往往是毁灭性的。例如1933年岷江上游叠溪地震,坍塌的石方堵塞岷江达45天,使上游出现深约100米的湖泊,其后挡水体部分溃决,水体突然泄放,冲去灌县(今都江堰市)的一条街,使流经成都平原的岷江金马河段改道。1975年8月淮河上游大水,冲毁板桥、石漫滩两座大型水库,淹地100万公顷,冲毁京广铁路82千米,中断运输18天。又如1976年6月5日,美国的蒂顿土坝,在首次蓄水时由于坝的右侧底部发生管涌导致溃决,使库内3.03亿立方米水体突然下泄,淹没坝下游780平方千米,其中耕地4万公顷,洪水摧毁爱达荷州的雷克斯堡和休格两座城镇,死亡14人,25000人无家可归,损毁铁路51千米,损失10亿美元。
条目图册
扩展阅读
- 谢任之.溃坝水力学.济南:山东科学技术出版社,1993.