鱼脊型水石分离结构对泥石流的物质与能量调控效果试验研究

作     者：谢湘平 韦方强 王小军 杨红娟 XIE Xiangping;WEI Fangqiang;WANG Xiaojun;YANG Hongjuan

作者机构：安阳工学院河南安阳455000 中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 

基　　金：国家科技支撑计划项目(2011BAK12B00) 四川省科技厅科技合作项目(2009hh0005) 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2019年第51卷第5期

页      码：49-59页

摘      要：为了深入了解鱼脊型水石分离结构对泥石流的调控效果,展开了系统的试验研究。根据鱼脊型水石分离结构的特点,分析了该结构对泥石流具有控制性且定量分离粗颗粒、减小泥石流容重和泥沙含量、减小泥石流流速等物质与能量调控功能,提出了相关表征参数;并通过试验得到以下结果:鱼脊型水石分离结构对固体物质不同粒径段的分离作用不同。其中,大于格栅间距的粗颗粒分离比可达0.8~1.0,而小于格栅间距的细颗粒分离比可用格栅间距及细颗粒平均粒径之比( D=dfm)幂函数关系表达。基于此,推导单个结构和多级结构的泥沙总分离率的经验计算公式。总体而言,鱼脊型水石分离结构分离出来的固体颗粒具有较好的分选性,可为分离物的二次利用提供可能;经过水石分离结构调控后流体携带的固体颗粒平均粒径减小,容重降低,流速减小,经结构调控后的泥石流容重的计算公式也得到了验证。研究成果为鱼脊型水石分离格栅和梯级水石分离结构系统的设计及工程应用提供依据。

主 题 词：泥石流 拦砂坝 鱼脊型水石分离结构 颗粒级配 泥沙分离率 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 0837[0837] 0805[工学-能源动力学] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.201900131

馆 藏 号：203779042...