泥石流流量计算书
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（C Q ）
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
C
Q 计算。
C P 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 φ
Qc (m 3/s) 热藏龙哇沟
2%
0.8
20.3
1.6
7.22
1.1
0.511
12.00
1%
21.9 7.80 12.97 龙藏沟
2% 0.8
20.3 0.519
2.34 1.1 0.333
3.43 1%
21.9
2.53
3.71
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。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：
3
8
c c c v H I α=23（15.3/） （2-5）
式中：
c v ——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； c I ——泥石流流面纵坡比降（‰）；
α——阻力系数。
利用以上公式计算的一片区2条泥石流沟峰值流速结果见表5-4。
表5-4 热藏龙哇、龙藏沟泥石流峰值流速计算结果表
沟名及编号 设计频率 α
c H (m)
c I （‰）
c v （m/s ）
热藏龙哇沟 P=2% 1.534 0.30 0.273 2.747 P=1% 0.4 3.327 龙藏沟
P=2% 1.372
0.30 0.315
3.243 P=1%
0.35
3.594
第四节一次泥石流过流总量
一次泥石流总量Q 计算，根据泥石流历时T （s ）和最大流量C
Q （m3/s ），按泥石
流暴涨暴落的特点，将其过程概化成五角形，按下式计算：
C Q T K Q ??= （2-3） 式中：K-与流域面积相关的系数；T-泥石流历时，取1200s 。 计算结果见下表5-5。
第五节一次泥石流固体冲出物
一次泥石流固体冲出物按照《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DT/T0220－2006）附录I 提供的计算公式进行计算：
)/()(w H w c H Q Q γγγγ--=
式中H Q —一次泥石流冲出固体物质总量（m3）；
Q
—一次泥石流过程总量（m3）
c γ—泥石流重度（t/m3）
； w γ—水的重度（t/m3）
；
H γ—泥石流固体物质的重度（t/m3）。
表5-5 热藏龙哇、龙藏沟泥石流沟过程总量及一次固体物质总量计算结果表 分类 沟名
计算频率 C Q (m 3/s)
T (s)
Q （m 3）
H Q （m 3）
热藏龙哇沟 2% 12.00 1200 3803.56 1286.29 1% 12.97 1200 4107.84 1389.20 龙藏沟
2% 3.43 1200 1088.28 368.04 1%
3.71
1200
1175.34
397.48
第六节泥石流整体冲压力
泥石流整体冲压力计算公式：
αγλ
δsin 2c c
V g
= （2-6）
式中：δ—泥石流整体冲击压力（Pa ）； g —重力加速度（m/s2）；
α—建筑物受力面与泥石流冲压力方向的夹角，取90°； λ—建筑物形状系数，方形为1.47，矩形为1.33，圆形为1.0；
c V —泥石流断面平均流速（m/s ）；
计算结果见下表5-6。
表5-6 热藏龙哇、龙藏沟泥石流冲击压力计算结果表
沟名
γC (kN/m 3)
V C (m/s)
g α(°) λ δ(kPa)
热藏龙哇沟 15.3 3.326 9.8 90 1.33 14.71 龙藏沟
13.8
3.243
9.8
90
1.33
13.99
第七节泥石流爬高和最大冲起高度
1、泥石流最大冲起高度1H ?计算公式：
g
V H c 22
1=? （2-7）
2、泥石流爬高2H ?计算公式：
g V g V b H c
c 2
28.02≈?=? （2-8）
式中：b —迎水面坡度的函数。 计算结果见下表5-7。
表5-7 热藏龙哇、龙藏沟泥石流爬高和冲起高度计算结果表
沟名 V C (m/s) 爬高ΔH(m) 冲起高度ΔH(m)
热藏龙哇沟 3.326 0.45
0.56
龙藏沟
3.243
0.43 0.54
第八节泥石流弯道超高
由于泥石流流速较快，惯性较大，故在弯道凹岸处有比水流更加显著的弯道超高。计算弯道超高的公式：
23212.3lg(/)c H V g R R ?=? （2-9）
式中：3H ?—弯道超高值（m ）；
2R —凹岸曲率半径(m)； 1R —凸岸曲率半径（m ）； c V —流速（m/s ）； g —重力加速度（m/s 2）。
计算结果见下表5-8：
表5-8 热藏龙哇、龙藏沟泥石流弯道超高计算结果表 沟名 V C (m/s) R 2(m)（凹）
R 1(m) Δh(m) 热藏龙哇沟 3.326 35
16 0.88 龙藏沟
3.243
27 14
0.71
第六章防治方案
第一节防治原则、依据
一、防治目标与原则
根据热藏龙哇沟、龙藏沟泥石流的形成特征、危害形式、危害程度、发展趋势，泥石流防治总的目标是减轻泥石流灾害对规划区的危害。
具体目标：
1、根据泥石流的危害性及危险性大小，确定本治理工程措施为永久性工程，各项治理工程必须安全可靠，通过治理，使泥石流治理工程在设计频率、规模的泥石流发生时，不再造成危害。
2、治理工程措施是针对泥石流类型、活动规律等进行，各项工程包括稳拦、排导等配合使用，综合治理，保证安全。
3、应建立可行的后的泥石流动态，以保施工安全，为今后泥石流的治理效果监测和灾害预警提供依据基泥石流监测网络，适时监控治理过程中和治理础数据。
为此，治理工程措施应遵循安全可靠、技术可行、经济合理、施工方便、与环境协调的原则。
5）遵循泥石流自身的特点和规律，因地制宜，防、治结合，综合防治。
二、防治依据
（一）规范依据
1、中国地质调查局《泥石流灾害防治工程设计规范》（DT/T0239－2004）；
2、中华人民共和国地质矿产行业标准《泥石流灾害防治工程勘查规范》（DT/T0220－2006）；
3、中国地质调查局《滑坡、崩塌、泥石流灾害详细调查规范》（1:50000）；
4、中国人民共和国地质矿产行业标准《崩塌、滑坡、泥石流监测规程》（DT/T0223－2004）；
5、国务院2003年394号令下发的《地质灾害防治条例》；
6、《混凝土结构设计规范》（GBJ50010－2002）；
7、《建筑抗震设计规范》（GBJ50011—2010）；
8、中华人民共和国水利部《砌石坝设计规范》（SL25—2006）；
9、中华人民共和国水利电力部《浆砌石坝施工技术规定》（SD120－84）；
10、《城市防洪工程设计规范》(CJJ50－92)；
11、《砌体结构设计规范》（GB50003－2001）；
12、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
13、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）；
14、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001；
15、《建筑变形测量规程》（JGJ/T8～97）。
第二节防治方案分析
一、防治总体方案
对热藏龙哇沟、龙藏沟应急防治工程提出拦挡、排导相结合的综合防治方案。拦排结合防治方案即在全面研究区内泥石流发育特征及危害程度的基础上，从泥石流形成源头及松散固体物质补给来源入手，在主沟内修建拦挡坝，固沟稳坡，拦蓄泥石流固体物质，降低排导沟的排泄压力和沟内泥沙淤积量。
（1）热藏龙哇沟
拦挡坝：根据热藏龙哇沟泥石流沟内沟道物源特征，拟在沟道中上游修建一座格宾石笼坝，沟下游修建重力式拦挡坝。
排导槽：在热藏龙哇沟沟口下游各修建一条排导槽，把泥石流排入麦秀河。（2）龙藏沟
根据龙藏沟，沟道物源较少，且植被覆盖率较高，泥石流爆发时主要为高含沙的洪流，因此简易修建一条排导槽进行治理。
二、防治工程类型和措施分析
（一）拦挡工程功能分析
本次防治工程设计中下游段坝体结构采用抗剪切、抗冲击力强的拦挡坝，以
增加其安全可靠程度。治理区流域内泥石流补给物质主要位于主沟段，泥沙补给段比较集中，一些地段沟道开阔，具备良好的库容条件，采取沟内拦挡工程将产生巨大的拦砂效益和稳坡护岸作用，抬高沟床，稳定沟岸，从而减少其对泥石流的固体物质补给，起到很好的泥石流防治效果，这种措施在泥石流防治中广泛采用，并取得了良好的防治效果和防治经验，成为泥石流灾害防治中拦挡坝的主要形式。根据沟内地形、地质条件，本次设计在热藏龙哇沟道中下游段选择采用混凝土重力式拦挡坝和格宾石笼坝。
（二）拦挡工程结构分析
（1）热藏龙哇沟
本次施工图设计布设拦挡坝共计2座，其构筑物形式为1座格宾石笼坝，1座C25混凝土坝体，均采用坝顶溢流的形式。
本次设计的拦挡坝地面以上有效坝高（不含溢流口高度）在1.6—3.2m，以最大限度的拦蓄泥沙为目的。坝顶设置溢流口，溢流口宽度依据泄流量及沟床宽度确定。
坝基础埋深根据坝址处地层、地质条件和地面以上坝高以及满足抗滑、抗倾覆稳定性要求确定。如不满足稳定性需求时，可根据需求适当加深基础埋深，以能够达到稳定性要求为宜。
坝肩结合槽根据各拦挡坝坝址处坝肩的地层岩性条件和工程地质条件确定。碎石土层坝肩嵌入深度不小于2-3m，并确保坝肩结合良好，以满足坝体的稳定性要求。
由于热藏龙哇沟内布置的2拦挡坝坝基处于沟道碎石土中，坝肩处于松散堆积物中，且多处变形垮塌，为防止坝基冲刷和保护坝肩及拦挡两侧沟岸坍塌物，在坝肩两侧设翼墙。
第七章防治工程设计
第一节设计参数
设计参数是工程设计的重要依据，它的分析计算是设计工作的一项主要内容，其正确与否直接关系到工程的安全性、可靠性和投资的经济合理性。由于泥石流的形成和运动机理十分复杂，本次热藏龙哇、龙藏沟泥石流防治工程的设计参数主要依据《泥石流灾害防治工程设计规范》（DZ/T 0239—2004）及相关地质灾害防治规范执行，一些参数的计算直接引用勘查成果，另外参考以往资料和相关规范以及地区的一些经验公式分析确定。
一、防治工程安全等级和设计标准
泽库县麦秀镇龙藏村热藏龙哇沟、龙藏沟泥石流灾害危害对象主要是生态与地质环境、居民点、学校及各项工农业设施。
1、流域生态与地质环境
泥石流对生态与地质环境的危害属泥石流伴生灾害。
由于泽库县麦秀镇龙藏村热藏龙哇沟、龙藏沟泥石流爆发频繁，进一步加速了区内水土流失，同时，并诱发沟岸边坡垮塌、引发次一级更大范围的滑坡，使得沟岸两侧的林地逐渐丧失，流域生态和地质环境进一步恶化，进而又导致新的泥石流的爆发。泥石流对生态与地质环境的危害不仅难以用量来评价，而且是十分难以恢复的。
2、居民点
泽库县麦秀镇龙藏村热藏龙哇沟、龙藏沟泥石流危害区内有2所寄宿学校（尼桑堂小学、龙藏完小，均有国外慈善机构援建资金）、1所幼儿园共计师生443人、400万元的固定资产及龙藏村61户（305人）村民等。
3、各项基础设施
泽库县麦秀镇龙藏村热藏龙哇沟、龙藏沟泥石流危害区内的各项工农业设施主要包括省道S203以及村级公路、耕地、通信光缆、输电线路等。
根据中国地质调查局《泥石流灾害防治工程设计规范》（DT/T0239-2004）规定，结合已有的工程治理措施，综合分析泥石流灾害的受灾对象和期望经济损失，适当参考防治工程投资，最终确定该泥石流防治工程安全等级应定为二级。相应的防治工程主体工程设计标准应按50年一遇的降雨强度设计，拦挡工程基本荷载下抗滑安全系数应达到1.20，特殊荷载下抗滑安全系数应达到1.07，基本荷载下抗倾覆安全系数应达到1.50，特殊荷载下抗倾覆安全系数应达到1.14。
二、设计参数计算
（一）泥石流防治前、后重度值
泥石流的重度反映了流体的含沙量，它受到流域泥沙补给条件和沟床输沙能力的共同影响。
1、防治前重度值
本设计泥石流防治前重度值根据查表法综合确定区内热藏龙哇泥石流沟流体重度为1.558t/m 3；龙藏沟泥石流沟流体重度为1.412t/m 3。
2、防治后重度值
泥石流防治后的重度计算经验公式，经过在一些泥石流沟防治工程的计算检验，具有较高的适用性。本次利用该经验公式计算热藏龙哇沟防治后的重度。公式如下：
0.150.65c 7.5(/0.06)H i F γ=计
式中：H 计—流域防治工程计算总坝高（m ）；
c γ—泥石流重度（t/m 3
），（取1.593）；
i —沟床平均比降（%）；
F —流域面积（km 2）；
'0.5v S 0.36(/)v S H H =计建
'v S —防治后泥石流固体物质百分含量；
S v —防治前泥石流固体物质百分含量，取0.35～0.37；
H 建：防治工程总坝高（m ）；
'''c (1)v H v S S γγ=?+-
'c γ—防治后泥石流重度（t/m 3
）；
H γ—泥石流固体物质重度（t/m 3
），取2.65；
依据上面公式进行计算，热藏龙哇防治后泥石流重度1.309t/m 3，，基本形成携沙水流。根据对热藏龙哇、龙藏沟泥石流防治后的重度进行测算及经验公式计算对比认为，防治后泥石流重度将大为降低。
（二）泥石流流量 1、泥石流防治前峰值流量
本设计泥石流防治前峰值流量直接选用第五章计算的结果，见表7—1。
表7-1 泥石流流量计算结果表
项目 F
(km 2） Q P2% (m 3/s) Q P1% (m 3/s) γ c (t/m 3) Ф Q C2%
(m 3/s) Q C1% (m 3/s) 热藏龙哇 1.6 7.22 7.80 1.558 0.511 12.00 12.97 龙藏沟
0.519
2.34
2.53
1.412
0.333
3.43
3.71
2、泥石流防治后峰值流量
防治后流量大小是泥石流防治工程设计中的重要参数。本次依据上述对防治后泥石流重度的测算结果，确定防治后泥石流流量。采用配方法计算，公式如下：
Q c =（1+Φ）Q B ·D
式中：Q B —频率为p%的暴雨洪水下最大流量（m 3/s ）；
Q C —频率为p%的暴雨洪水下的泥石流流量（m 3/s ）； D —堵塞系数，取1.1； Ф — 泥石流流量增加系数。
Ф=（γc —1）/（γh —γc ）
γc —泥石流防治后重度（t/m 3）。 γh —泥石流颗粒重度，取2.65t/m 3。
RIF Q P 278.0%)2(=
式中：Q P —清水洪峰流量（m 3/s ） F —流域面积（km 2）； I —1h 面雨量（mm ）；
R —汇流系数，查青海省水文图集。
计算结果见表5—2。
表7—2 防治后泥石流流量计算结果表
沟名 F(km 2
)
洪水流量（m 3/s ）
1+φ
堵塞系数
(D )
防治后泥石流流量
(m 3/s) 2% 2%
热藏龙哇沟 1.6 7.22 1.23 1.1 9.78 龙藏沟 0.519 2.34 1.33 1.1 3.435
根据上述计算，本次泥石流防治工程实施后，在五十年一遇降雨条件下，
热藏龙哇、龙藏沟沟口的泥石流流量为9.78、3.435m 3/s 。
（三）泥石流流速
热藏龙哇、龙藏沟沟谷狭窄，因上游山高坡陡，沟谷短而沟床纵坡降大，泥石流被束缚于沟槽中运动，能量易聚不易散，因而泥石流具有流速快、位能高、动能积累快的特点。本设计泥石流流速选用第四章计算的结果经西北地区（铁一院）计算公式校核计算，综合确定。
表7-3热藏龙哇、龙藏沟泥石流峰值流速计算结果表
沟名及编号
设计频率
α
c H (m)
c I （‰） c v （m/s ）
热藏龙哇沟 P=2% 1.534 0.30 0.273 2.745 P=1% 0.4 3.326 龙藏沟
P=2% 1.372
0.30 0.315
3.243 P=1%
0.35
3.594
（四）一次泥石流过程总量及冲出固体物质总量
本设计泥石流一次泥石流过程总量及冲出固体物质总量选用第五章计算的结果。
表5-5 热藏龙哇、龙藏沟泥石流沟过程总量及一次固体物质总量计算结果表
分类 沟名
计算频率 C Q (m 3/s)
T (s)
Q （m 3）
H Q （m 3）
热藏龙哇沟
2% 12.00 1200 3803.56 1286.29 1% 12.97 1200 4107.84 1389.20 龙藏沟
2% 3.43 1200 1088.28 368.04 1%
3.71
1200
1175.34
397.48
（五）冲击力
冲击力是破坏防治工程构筑物的主要作用力之一，其大小与泥石流流量、流速、重度等有关，它的设计要经过多次试算才能确定。泥石流冲击力是泥石流防治工程设计的重要参数。分为流体整体冲压力和个别石块的冲击力两种。在此只对其整体冲击力、冲起高度和弯道超高分别进行计算。
1、泥石流体整体冲压力计算
根据第四章计算，泥石流整体冲压力直接选用其计算结果，表5—4。
表5—4 各拦挡坝坝址断面处泥石流冲击力计算结果表
沟名 γC (kN/m 3) V C (m/s) g α(°) λ δ(kPa) 热藏龙哇沟
15.3
3.326
9.8
90
1.33
14.71
2、泥石流冲起高度计算
根据公式对泥石流在不同频率下的最大冲起高度H ?与在爬高过程中由于受到沟床阻力的影响的爬高h ?进行计算，计算结果见表5—5。
表7—4 泥石流冲起高度H ?和h ?计算成果表
沟名
γC (kN/m 3)
V C (m/s)
g α(°) λ δ(kPa)
热藏龙哇沟15.3 3.326 9.8 90 1.33 14.71 龙藏沟13.8 3.243 9.8 90 1.33 13.99
三、设计参数选取
热藏龙哇、龙藏沟泥石流重度、流量、流速及冲击力设计值见表5—6、5-7。
表7－5 泥石流设计参数
项目参数热藏龙哇沟龙藏沟
计算参数
泥石流沟床粗糙率0.12 0.12
平均泥深H
c
（m）0.4 0.3
水力坡度Ι0.273 0.358
固体物质重度γ
h
（t/m3） 2.65 2.65
泥石流重度γ
c
（t/m3） 1.558 1.412
泥石流最大流量Q
c
（s/ m3）12.00 3.43
泥石流平均流速V
c
（m/s） 2.745 3.326表7－6 拦挡坝设计参数
名称与代号热藏龙哇沟龙藏沟
最大泥石流设计流量Q
c
（m3/S）12.00 3.43一次泥石流过流总量Q（m3）3803.561088.28
一次泥石流固体冲出物Q
h
（m3）1286.29368.04 泥石流整体冲击力Fδ（kpa）14.7113.99
浆砌块石、混凝土坝砌体重度γ
b
（KN/m3）25 25
泥石流重度γ
c
（KN/m3）15.26 13.83
第二节防治工程构筑物设计
（一）热藏龙哇沟治理工程设计
1、拦挡坝设计
拦挡坝是本次防治热藏龙哇泥石流的主要措施，拦挡坝体型式采用重力式拦挡坝和格宾石笼坝。坝的主要功能已在第六章第二节中详述，现仅对各拦挡坝构筑物的设计进行说明。
（1）、平面布置
拦挡坝主要布置在热藏龙哇主沟沟道内，分布于沟道下游及沟口，热藏龙哇从下游往上布置，一次编号1#拦挡坝、2#拦挡坝；详见总平面布置图。
（2）、断面设计
1）拦挡坝的类型
1#拦挡坝为混凝土坝，采用C25混凝土现浇；2#拦挡坝采用格宾石笼。
2）拦挡坝的截面型式
1#拦挡坝:
1#拦挡主坝坝体均采用C25混凝土浇筑，坝顶宽1.50m，迎水坡坡比1:0.4，背水坡坡比1:0.2，据当地最大冻深埋深约2.46m，坝基础埋深取2.5m；坝体设置泄水孔，泄水孔采用90cm(高)×60cm（宽）的矩形孔，水平净间距1.5m，外倾坡度5%，泄水孔根据坝高设置1排。坝体设伸缩缝，材料采用二毡三油。
2#拦挡坝:
2#拦挡坝为格宾石笼坝，坝顶宽2.0m，迎水面每层缩进0.75m，背水面每层缩进0.25m；根据当地最大冻深埋深约2.46m，坝基础埋深取2.5m；坝上设置溢流口，溢流口宽3m,高0.5m。
3）翼墙的截面型式
由于沟道掏蚀严重，沟岸垮塌，为防护坝肩被冲刷，在坝的上游两侧设置翼墙，平面上呈八字形或垂直与坝体相接，单侧翼墙长15m,翼墙顶宽0.60m，面坡比 1:0.3，背坡比1:0.1。墙体均采用C20混凝土浇筑；墙体中部以φ100的PVC 管作为排水孔,排水孔距地面高0.5m，梅花状布设。孔顶设置双层反滤层，内层为20cm反滤砂，外层填筑20cm反滤卵石。（亦可选用无纺布）
（3）、拦挡坝坝高设计
拦挡坝坝高的确定主要依据以下四个方面来确定：
（1）稳定坝址上游坍塌体和上游沟岸的沟道堆积物；（2）根据坝址处地形、地质及岸坡工程地质条件；（3）拦挡坝拦蓄泥沙效果和最大库容。
①拦挡坝坝高计算公式：
H d =L
s
（I
b
-I
s
）
式中：
H
d
—沟底以上拦挡坝的有效高度（m）；
L
s
—上游坡需要掩埋处距拦挡坝顶上游侧的距离（m）；
I
b
—沟床原始纵坡（‰），以小数计；
I
s
—沟床回淤纵坡（‰），以小数计；
各拦挡坝坝高见表5—13。
②拦挡坝库容计算公式：
V=［（B+b）/6］L·H
式中：V—库容（m3）
B—坝高H时的沟道宽度（m）；
b—沟底宽度（m）；
L—回水长度（m），由坝高和沟道比降确定；
H—坝高（m）。
拦挡坝库容见表5—8。
拦挡坝总坝高为拦挡坝高和安全超高之和，本设计拦挡坝安全超高取0.5～1m。
表7—7 拦挡坝库容计算表
坝名
坝高
（m）
沟床比
降（%）
回淤比
降（%）
回淤长
度（m）
坝顶长（m）
坝底长
（m）
沟床平均
宽度（m）
拦沙量
（m3）
1#拦挡坝 4.9 14 7 46 13.3 7.8 8 1067.2
2#拦挡坝 5.7 16 8 26 17 6.2 10 1020 注：表中坝高为地面以上高度，含溢流口深度。
（4）、基础、坝肩结合槽设计
基础设计是保证坝体安全的重要环节，拦挡坝基础埋深根据坝址处地层、地质条件、坝高及抗滑移、抗倾覆稳定性设计要求进行综合考虑，坝基深度为地面以上坝高的1/2-1/3。如不满足稳定性要求时，可根据需求适当加深，以能达到抗倾覆、抗滑移、抗冲击等稳定性要求为宜。
泥石流过坝后坝下游冲刷非常严重，常造成毁坝事故，工程区沟道下伏基岩埋深较大，松散物厚度一般大于4m，只有基础深埋，才能保证拦挡坝基础稳定性好、可靠性强、安全性高；此外根据当地最大冻深埋深约2.46m，因此坝基础埋深取2.5m。
拦挡坝基础采用矩形，长度根据坝基工程地质条件及稳定性要求确定，宽度根据坝顶宽、坝体迎、背水面坡比确定，基槽开挖采用放坡法，坡率为1：0.5。
两侧坝肩结合槽，根据坝址处坝肩的岩土工程地质条件确定，对非基岩按台阶式设计为阶梯形结合槽，台阶宽度1-3m，高度1-2m,进入碎石土不小于2m，确保坝肩结合良好。
（5）、溢流口设计
重力式拦挡坝设置溢流口，其断面根据防治后泥石流流量和各坝址处沟床宽度确定。溢流口宽根据现有主沟道宽度确定，溢流口宽度大于稳定沟槽宽度并小于同频率洪水的水面宽度，溢流口深度根据根据防治后的流量和溢流口宽度来确定，以能满足防治后过流要求为原则。溢流口底部与迎水面和背水面接触部位设置成弧形，以减小阻力，减缓水流对溢流口底部的摩擦冲刷，使之泄流通畅。溢
流口采用梯形断面，边坡设计1：0.5，安全超高取0.5m，过流深加安全超高即
为溢流口设计高度。溢流口设计参数见表7—8。
表7—8 重力式拦挡坝设计参数表
序号拦挡坝
编号
坝高
（m）
坝顶
宽（m）
坝顶
长（m）
溢流口坝基础
长×宽×高（m）
迎水
坡比
背水
坡比
底宽(m)深(m)
1 1#拦挡坝 2.9 1.5 13.3 4.8 1.3 7.8×2.5×
2 1:0.41:0.2
注：本表拦挡坝坝高不含基础。
（6）、稳定性验算
根据拦挡坝设计原则，坝必须满足下游过流、过石、防冲、防淤埋等安全要求和自身抗灾能力要求，应有较大的安全保证，设计中不允许破坏。本设计主要
对坝进行验算，考虑到空库运行时，拦挡坝稳定性最差，为最不利工况。因此，本设计主要针对空库运行工况进行抗倾覆、抗滑移、基地应力等验算。
工况：坝体自重+地震力+泥石流流体冲击力
（1）设计参数
坝后泥石流堆积物重度：拦挡坝混凝土重度混凝土取25.0 KN/m3。
坝基持力层为碎石土，地基承载力为200-220KPa，基底摩擦系数f=0.5，应满足基础承载力要求。
（2）荷载计算
根据坝体在空库运行下的受力分析，其主要受坝自身的重力、水平地震力、泥石流流体冲击力、扬压力等作用。
①坝体自重
W d =V
b
*r
b
式中：W
d
—坝体自重（KN）
V
b
—单宽坝体体积（m3）
r
b
—筑坝材料重度（KN/ m3）
表7-9 热藏龙哇沟泥石流拦挡坝坝体自重计算表
名称坝体容重（kN/m3）坝体单宽体积
（m3）
坝体自重（kN）
1#拦挡坝25 11.3 282.5
2#拦挡坝24 23.4 561.6
②土体重Ws
Ws=Vs*rc
式中：Ws—拦挡坝溢流面以下垂直作用于坝体斜面上的泥石流体重量（KN）Vs—作用于坝体斜面上的泥石流体积（m3）
rc—泥石流重度（KN/ m3）
③溢流重W
f
W f =h
d
*r
c
式中：W
f
—泥石流过坝时作用于坝体上的重量（KN）
h
d
—设计溢流体厚度（m）
rc—泥石流重度（KN/ m3）
表7-10 泥石流竖向压力计算表
名称设计溢流体
厚度(m）
设计溢流体
宽度(m）
设计溢流体
重度（KN/m
3)
溢流体重
(KN)
1#拦挡坝 2 1.5 15.6 46.8 2#拦挡坝 2 2.0 15.6 62.4④水平地震力
水平地震加速度：a=0.05g
水平地震力：F
f =V
b
.r
b
/g×a
式中：a—水平地震加速度
g—重力加速度
F f —水平地震力
表7-11 拦挡坝地震力计算表
名 称 坝体自重（kN ）
地震加速度 地震力（kN ）
1#拦挡坝 282.5 0.05
14.125 2#拦挡坝
561.6
0.05
28.08
⑤泥石流冲击力计算
泥石流冲整体击力为： Ff=λ×vc ×rc2/g ×sin α 式中：F f —泥石流整体冲压力（KPa ）
v c —泥石流流速(m/s) g —重力加速度(9.8m/s 2)
α—受力面与泥石流冲压力方向所夹的角，取90o λ—受力体形状系数，矩形，取1.33
r c —泥石流重度
表7-12 泥石流整体冲压力计算表
沟名 γC (kN/m 3) V C (m/s) g α(°) λ δ(kPa) 1#拦挡坝 15.3 3.326 9.8 90 1.33 14.71 2#拦挡坝
15.3
3.326
9.8
90
1.33
14.71
⑥泥石流体水平压力F dl
F dl =1/2ｘrc.Hc 2tg(45o+2a
?)
式中：rc —泥石流重度
Hc —泥石流体泥深（m ）
a ?—泥石流体内摩擦角，取a ?=10o
表7-13 泥石流水平压力计算表
名 称 水深（m ） 水体重度
（kN/m3）
水平水压力（空库）（kN ） 泥石流土体重度（kN/m3） 泥石流体
内摩擦角
（°） 泥石流水平压力（空库）（kN ） 1#拦挡坝 1.6 9.8 12.80 15.26 10 13.75 2#拦挡坝
3.2
9.8
51.2
15.26
10
55
（3）抗滑稳定性验算
Kc= f ×∑N/∑P
式中：Kc —抗滑安全系数
∑N —垂直方向作用力总和（KN ） ∑P —水平方向作用力总和（KN ） f —坝基底摩擦系数
（4）抗倾覆验算
Ko=
∑∑P
N
M
M
式中：Ko —抗倾覆安全系数
∑M N —抗倾力矩的总和（KN.m ） ∑M P —倾覆力矩的总和（KN.m ） （5）地基承载力验算
σ
max =
]δ[]61[≤+∑B eo B N
σmin =0]61[≥-∑B
eo B N
式中：σmax —最大地基应力
σmin —最小地基应力 ∑N —垂直力的总和（KN ） B —坝底宽度（m ） e o —偏心矩
[δ]—地基容许承载力
（6）计算结果
拦挡坝稳定性验算成果见表7-14。地基承载力验算成果见表7-15。
表7-14 抗滑移、抗倾覆稳定性计算结果统计表
名 称
抗滑移稳定性系数
抗倾覆稳定性系数
空库过流
空库过流
工况Ⅰ(不考虑地
震）
工况Ⅱ（考虑地
震）
工况Ⅰ(不考虑地
震）
工况Ⅱ（考虑地
震）
1#拦挡坝
2.312
1.361
4.211
2.312
孔板流量计计算书
TAG : --- Timestamp:---Review number:--- Sales order number:Serial number :Person in charge : Sizing Sheet -data sheet Operating Conditions *The user is responsible for the selection of process-wetted materials in view of their corrosion resistance. Endress+Hauser makes no guarantees and assumes no liability for the corrosion resistance of the materials selected here for the application described above. ** The PED category is an Endress+Hauser recommendation and depends on the fluid category, process data as well from the max. permissible pressure of the selected pressure rating.The fluids of the Applicator data base are classified to 67/548/EWG.
TAG : --- Timestamp:---Review number:--- Sales order number:Serial number :Person in charge : Sizing Sheet -installation / options Pipe Dimensions *The Enduser is responsible for the correct selection of the piping. Applicator does not calculate necessary pipe wall thickness according to application data. Endress + Hauser takes no liability for the suitability of the pipe dimensions. Mounting Position Compact version / horizontal pipe Gas / pointing left in direction of flow Optimization criterion Optimized by Endress+Hauser
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2 2 灾害调查和评估2 2.1泥石流和水毁 4 2.2路基病害7 3 防治工程设计9 3.1水毁防治工程10 3.2泥石流防治工程 (14) 3.3路基病害防治工程 (15) 4施工17 5 工程验收19 6 效果评估和总结20附录泥石流相关计算方法21 1 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
孔板流量计计算公式
孔板流量计计算公式 孔板流量计，可广泛应用于石油、化工、天然气、冶金、电力、制药等行业中，各种液体、气体、天燃气以及蒸汽的体积流量或质量流量的连续测量。但是许多人不知道孔板流量计是怎么计算出来，今天我就和大家探讨一下孔板流量计的计算公式 简单来说差压值要开方输出才能对应流量 实际应用中计算比较复杂一般很少自己计算的这个都是用软件来计算的下面给你一个实际的例子看看吧 一．流量补偿概述 差压式孔板流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体，具有动压能和静压能（位能相等），在一定条件下，这两种形式的能量可以相互转换，但能量总和不变。以体积流量公式为例： Q v = CεΑ/sqr（2ΔP/（1-β＾4）/ρ1） 其中：C 流出系数； ε可膨胀系数 Α节流件开孔截面积，M＾2 ΔP 节流装置输出的差压，Pa; β直径比 ρ1 被测流体在I-I处的密度，kg/m3; Qv 体积流量，m3/h 按照补偿要求，需要加入温度和压力的补偿，根据计算书，计算思路是以50度下的工艺参数为基准，计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转换。计算公式如下： Q = 0. *d＾2*ε*＠sqr（ΔP/ρ） Nm3/h 0C101.325kPa 也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。 在根据密度公式： ρ= P*T50/（P50*T）* ρ50 其中：ρ、P、T表示任意温度、压力下的值 ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。 二．程序分析 1.瞬时量 温度量：必须转换成绝对摄氏温度；即+273.15 压力量：必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力 补偿计算根据计算公式，数据保存在PLC的寄存器内。同时在画面上做监视。 2.累积量 采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积，即将补偿流量值（Nm3/h）比上1800单位转换成每2S的流量值，进行累积求和，画面带复位清零功能
泥石流流量计算书
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（C Q ） 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 C Q 计算。 C P 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 φ Qc (m 3/s) 热藏龙哇沟 2% 0.8 20.3 1.6 7.22 1.1 0.511 12.00
中国的地质灾害
第二节中国的地质灾害 【教学目标】 1．基于地图分析，说明中国地震、滑坡、泥石流的地理分布。 2．从地震、滑坡、泥石流灾害生成关联上，理解西南区地质灾害链发性和灾情严重的原因。 3．结合中国人口分布特点，分析地震灾情和特点。 【教学重、难点】 重点：各种地质灾害的成因、分布及危害 难点：西南地区地质灾害多发的原因 【基本知识】 一、我国地质灾害形成原因和多发区 多发区主要分布于西南地区地区，特别是青藏高原、云贵高原以及四川盆地的过渡地带，是地震、滑坡、泥石流等地质灾害的主要分布区。 二、地震灾害 1、我国地震分布特点：西多东少 （1）四个地震多发区：青藏、新疆、华北和台湾。地震带的分布基本上遵循活动性断裂带的分布。[来源:学&科&网Z&X&X&K] 思考：从板块构造角度分析青藏、新疆、华北和台湾四个多发区地质灾害的成因。 华北区、台湾地区地震多发的成因是该区处在亚欧板块和太平洋板块的交界带。地壳活动强烈。西南地区地震、滑坡、泥石流多发的成因是由于印度洋板块和亚欧板块的挤压碰撞。 （2）一个地震带：南北地震带 2、我国地震灾情特点：东重西轻 （1）灾情总体特征——东重西轻 思考：唐山灾情严重的原因。 自然因素主要有：a与震中距有关，唐山位于华北地震带，此次地震震中位于市区； b与震发的时间有关，凌晨震发，逃生的机会少。 人为因素主要有：c与人口密度有关，唐山是百万以上人口的大城市； d与建筑物的抗震系数有关，房屋抗震系数小 e与人的防震意识弱有关。 （2）灾情变化趋势——因地震死亡人数减少，经济损失却有加重趋势 思考：我国近年来死亡人口下降与经济损失上升的原因。[来源:学。科。网] (中国经济飞速发展，单位面积上的资产密度加大了，灾害的经济损失呈上升趋势；地震的预测、建筑物的加固、人的防震意识加强，使人员的伤亡减少。)。 3、地震灾情隐患严重 我国地震的震源浅、烈度高。 思考：为什么我国地震西多东少，地震灾情却东重西轻? 以东经105°为界，我国西部地区主要是亚欧板块与印度洋板块的相互作用区，不仅地质构造复杂，而且地壳运动特别活跃，是世界大陆地震最强烈、多发和密集的地区。而东部地区除了沿海以及华北外，大部分地区相对稳定，故地震较少。
压差流量计计算公式
（）差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等），在其前后产生压差，此差压值与该流量地平方成正比.在差压式流量计仪表中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛 地应用.孔板流量计理论流量计算公式为：式中，为工况下地体积流量，；为流出系数，无量钢；β，无量钢；为工况下孔板内径，；为工况下上游管道内径，；ε为可膨胀系数，无量钢；Δ为孔板前后地差压值，；ρ为工况下流体地密度，.对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量地实用计算公式为： 式中，为标准状态下天然气体积流量，；为秒计量系数，视采用计量单位而定，此式×；为流出系数；为渐近速度系数；为工况下孔板内径，；为相对密度系数，ε为可膨胀系数；为超压缩因子；为流动湿度系数；为孔板上游侧取压孔气流绝对静压，；Δ为气流流经孔板时产生地差压，. 差压式流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路）和差压计组成，对工况变化、准确度要求高地场合则需配置压力计（传感器或变送器）、温度计（传感器或变送器）流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计（或色谱仪）等.流量计算器.（）速度式流量计速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理地一类流量计.工业应用中主要有：①涡轮流量计：当流体流经涡轮流量传感器时，在流体推力作用下涡轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，涡轮转动周期地改变磁电转换器地磁阻值，检测线圈中地磁通随之发生周期性变化，产生周期性地电脉冲信号.在一定地流量（雷诺数）范围内，该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体地体积流量成正比.涡轮流量计地理论流 量方程为：式中为涡轮转速；为体积流量；为流体物性（密度、粘度等），涡轮结构参数（涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等）有关地参数；为与涡轮顶隙、流体流速分布有关地系数；为与摩擦力矩有关地系数. ②涡街流量计：在流体中安放非流线型旋涡发生体，流体在旋涡发生体两侧交替地分离释放出两列规则地交替排列地旋涡涡街.在一定地流量（雷诺数）范围内，旋涡地分离频率与流经涡街流量传感器处流体地体积 流量成正比.涡街流量计地理论流量方程为：式中，为工况下地体积流量，；为表体通径，；为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面积之比；为旋涡发生体迎流面宽度，；为旋涡地发生频率，；为斯特劳哈尔数，无量纲. ③旋进涡轮流量计：当流体通过螺旋形导流叶片组成地起旋器后，流体被强迫围绕中心线强烈地旋转形成旋涡轮，通过扩大管时旋涡中心沿一锥形螺旋形进动.在一定地流量（雷诺数）范围内，旋涡流地进动频率与流经旋进涡流量传感器处流体地体积流量成正比.旋进旋涡流量计地理论流量方程 为：式中，为工况下地体积流量，；为旋涡频率，；为流量计仪表系数，(为 脉冲数). ④时差式超声波流量计：当超声波穿过流动地流体时，在同一传播距离内，其沿顺流方向和沿逆流方向地传播速度则不同.在较宽地流量（雷诺数）范围内，该时差与被测流体在管道中地体积流量（平均流速）成正比.超声波流量计地流量方程式为：
孔板流量计简易计算公式应用
孔板流量计简易计算公式应用 介绍孔板流量计的计算公式，通过将简易公式和通用公式的对比，发现简易公式更直观，而且计量误差很小，能够满足生产要求，为维护提供了方便。 关键词计量学；孔板；流量；公式；误差 孔板是典型的差压式流量计，它结构简单，制造方便，使用广泛，主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。由于孔板的流入截面是突然变小的，而流出截面是突然扩张的，流体的流动速度(情况)在孔板前后发生了很大的变化，从而在孔板前后形成了差压，通过测量差压可以反映流体流量大小。但是流量的计算是一个复杂的过程。炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方，然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值，如公式（1）所示。 其中Q ——体积流量，Nm3/h； Qmax——设计最大流量，Nm3/h；? P ——实际差压，Pa； ? P设——设计最大差压，Pa。 其实这种方法并不能真实反映准确流量，特别是在压力、温度波动(变化)较大的时候，测量出来的流量和真实流量相差较大。所以，流量的计算还需要增加温度、压力补偿。 在孔板通用公式中，增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理，此外还需要孔板设计说明书上的流
量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数，公式比较复杂；经过大量的数据统计获得的简易公式则简单得多，只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力，即可准确获得实际流量值。 1、孔板流量计计算公式； 1.1 通用计算公式： 其中Q----体积流量，Nm3/h； K----系数； d----工况下节流件开孔直径，mm；ε----膨胀系数；α----流量系数；? P----实际差压，Pa；ρ----介质工况密度，kg/m3。 公式（2）中的介质工况密度ρ和温度、压力有关，根据克拉珀龙方 程，有（3） P ----压力，单位Pa；V ----体积，单位m3；T ----绝对温度，K； n ----物质的量；R ----气体常数。 相同(一定)质量的气体在温度和压力发生变化时，有： P1----某种状态下气体压强，Pa；V1----某种状态下气体体积，m3；T1----某种状态下气体绝对温度，K；又：
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《四川省水文手册》、《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 由于棉簇沟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
矿山修复案例
门头沟区龙凤岭废弃矿山生态修复试验示范工程 由门头沟区水土保持试验站等单位完成。门头沟区内矿藏丰富，其中以煤、石灰石储量大、分布广，并有近700年的开采历史。经调查，截止到2004年底区内废弃矿山133个，总占地面积866.65公顷，弃渣总量144190立方米。这些矿山企业大都分布在108、109国道两侧和名胜风景区沿线，大量煤矸石山和采石弃渣由于无人管理，天长日久经过风吹日晒雨淋，风化分解，形成沙土，大风吹过，扬尘四起，不仅影响人们的生产生活，而且造成了严重的生态环境问题；堆放在山坡和沟道的大量煤矸石和采石弃渣，为泥石流和山洪的爆发提供了大量的物质条件，极易产生泥石流，给人们生命和财产构成很大的威胁；另一方面，光岩裸地散布于区内主要景点和交通要道沿线，形成山体之中的斑秃，影响了区内的景观效果，给旅游业发展带来不利的影响。多年无序开采，使得山体伤痕累累，远远望去就像人头上长的“牛皮癣”一样，让人心痛。 作为首都的西部屏障，如何治理废弃煤矿、采石场以及河道荒滩，以遏制风蚀危害，防治水土流失，实施生态修复已到了刻不容缓的地步。该项目于2005年开始进行水土保持生态修复工程试验示范，为改善生态环境，营造“空气清新、环境优美、生态良好、人居和谐”的“新北京”，承办“绿色奥运”作了有益的探讨。 修复前后 该项目采用的技术原理：项目将紧紧围绕工程建设目标，通过结合重点工程建设，进行单项技术成果的直接应用，及成熟技术的组装、配套与集成，解决工程中各项技术难题，建立具有高科技含量和示范价值的模式区，向周边辐射推广。
并通过建立一定面积的试验示范区，进行初步成果的中试、开展科学研究、积累基础数据与资料，加快门头沟区生态修复工程建设，为切实提高工程科技含量、确保工程质量提供技术保障。 该项目的关键技术创新点：试验示范工程在治理中应用了双向格栅、生态植被毯、植生基材喷附等技术，具有一定的创新性；提出的植物品种选择和品种组合模式，为本地区大范围公路边坡、采石厂、矸石山的水土保持与生态修复提供了科学技术支撑，具有较突出的推广应用价值，目前已达到国内领先水平。十种技术创新组合示范如下： ①简易植被恢复基材喷附；②挂双向格栅＋植被恢复基材喷附＋生态植被毯；③挂三围网＋植被恢复基材喷附；④生态植被袋生态防护；⑤客土大苗造林； ⑥浆砌石坡脚挡墙＋攀缘植物垂直绿化；⑦生态植被毯铺设；⑧生态灌浆＋植被毯铺设；⑨清淤土整地＋撒播植物种子；⑩岩面容器苗垂直绿化。 该项目经过示范、辐射与推广，能够明显改善当地生态环境，提升景观效果，增添旅游亮点，增加旅游价值，扩大农民的收入，促进乡村经济的发展；同时还会减小或消除风沙、水土流失、滑坡、泥石流等生态灾害，间接地带来更大的经济效益。
各种流量计计算公式
各种流量计计算公式内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
V锥流量计计算公式为： 其中： K为仪表系数； Y为测量介质压缩系数；对于瓦斯气Y=； ΔP为差压，单位pa； ρ为介质工况密度，单位kg/m3。取 涡街流量计计算公式： 一、孔板流量计 工作原理 流体流经管道内的孔板，流速将在孔板处形成局部收缩因而流速增加，静压力降低，于是在孔板上、下游两侧产生静压力差。流体流量愈大，产生的压差愈大，通过压差来衡量流量的大小。它是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础，在已知有关参数的条件下，根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其流量计算公式如下： 上式中：ε——被测介质可膨胀性系数，对于液体ε=1；对气体等可压缩流体ε＜1（） Q ——流体的体积流量 (单位：m3/min) 工 d ——孔径（单位：m ） △P——差压（单位：Pa）
ρ ——工作状况下，节流件（前）上游处流体的密度，[㎏/m3]； 1 C ——流出系数 β——直径比 安装 孔板的安装要求：对直管段的要求一般是前10D后5D，因此在安装孔板时一定要满足这个直管段距离要求，否则测量的流量误差大。 测量误差分析 1.3.1 基本误差 孔板在使用过程中，会由于煤气的侵蚀而产生变形，从而引起流量系数增大而产生测量误差；而且流量计工作时间越长，流体对节流件的冲刷越严重，也会引起流量系数增大而产生测量误差。 1.3.2 附件误差 孔板节流装置安装于现场严酷的工作场所，在长期运行后，无论管道或节流装置都会发生一些变化，如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。检测件是依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度，因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。
中国滑坡_泥石流分布现状分析
中国滑坡、泥石流分布现状分析 摘要：通过对我国已发生的滑坡.泥石流的了解。和对滑坡.泥石流的形成的原因的分析，对滑坡.泥石流异同特点的分析以及怎样去防等等的讲述，呼吁我们要爱护我们的地球。 关键词：滑坡泥石流原因依据防 一.滑坡泥.石流的简介 汶川特震给我国造成了严重损失地震过后连续发生严重的泥石流和滑坡自然灾害引起了各界的关注。众所周知发生在我国甘南地区的“舟曲泥石流”引起了世界人民的关注，我们人类要沉痛的记住这个血的教训。' 泥石流式山区常见的一种自然灾害常对山区的城镇村庄铁路公路农田水利设施等造成严重危害 当泥石流发生时洪流中有大量泥沙石块混合成一股黏稠的泥浆像脱缰的野马一般沿陡坡奔腾而下来势凶猛历时短暂破坏力大其中泥沙石块的体积含量一般大于10%．有时高达80%_．流速一般为5~7 m/s，有时高达80 m/s．泥石流因流速快黏度大其侵蚀搬运堆积过程特别迅速在数分钟到数十分钟即可将数十万立方米至数千万立方米土石搬出沟口并摧毁或掩埋沿途房屋道路农田及一切工程设施造成重质灾害所到之处良田变荒漠房屋变废墟给人类的生命财产造成极大的威胁 而滑坡是指斜坡上的土体或者岩体受河流冲刷地下水活动地震等因素影响在重力作用下沿着一定的软弱面或者软弱带整体或者
分散地顺坡向下滑动的自然现象俗称、走山、垮山、地滑、土溜、“山剥皮”等根据滑坡体的体积将滑坡分为4个等级小型滑坡．滑坡体积小于l×l05m3．中型滑坡滑坡体积为1x105~1x106m3型滑坡滑坡体积为1x106~1x107m3．巨型滑坡滑坡体积大于1x107m3．根据滑坡的滑动速度分为4类．蠕动型滑坡人们凭肉眼难以看见其运动只能通过仪器观测的滑坡慢速滑坡每天滑动数厘米至数十厘米人们凭肉眼可直接观察到的滑坡中速滑坡．每小时滑动数十厘米至数米的滑坡高速滑坡每秒滑动数米至数十米的滑坡。 泥石流的形成原因很复杂主要有三个必要条件地质条件它是泥石流形成的因包括地质构造和岩石的性质有些岩石很容易风化破裂为泥石流提供大量的固体物质直接影响泥石流的形成和发展地貌条件主要是地形倾斜度的大小实际考察得知倾斜度必须大于15。．才可能发生泥石流而倾斜度越大泥石流带来的灾害越严重水源条件它是泥石流发生的不可缺少的条件主要来源于暴雨和融雷造成的 洪水水流的流量和速度越大灾害越严重 产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间两侧有切割面例如中国西南地区特别是西南丘陵山区最基本的地形地貌特征就是山体众多山势陡峻沟谷河流遍布于山体之中与之相互切割因而形成众多的具有足够滑动空间的斜坡体和切割面滑坡灾害频繁出现 地震对滑坡的影响很大首先是地震的强烈作用使斜坡土石的部结构遭到破坏并发生变化原有的结构面裂松弛地震同样使地下水也发生较大变化特别是地下水位的突然升高或降低对斜坡稳定是
地质灾害案例
地质工程灾害案例 2005年5月9日山西省吉县吉昌镇桥南村黄土崩塌灾害2005年5月9日23时，山西省吉县吉昌镇桥南村水洞沟209国道右侧发生一起大型黄土崩塌地质灾害。此次灾害造成24人被掩埋，209国道吉县至乡宁段完全中断。崩塌体长约220m，宽约15-30m，顶部标高943m左右，底部标高863m，崩塌体高度约80m，体积约60万m3。 灾害发生后，国土资源部地质环境司、山西省国土资源厅有关领导带领技术人员于5月10日先后到达现场。经实地初步调查和听取中共临汾市委、临汾市人民政府和现场抢险指挥部的情况介绍，对本次黄土崩塌地质灾害的特征、成因和抢险工作形成了初步建议。 1、崩塌原因初步分析 据现场调查，崩塌体岩性上部为第四系中更新统（Q3）黄土状粉土，厚度35m左右，结构松散，遇水具湿陷性；中下部为第四系中更新统（Q2）粉质粘土，土质较均匀，厚度45m左右。 黄土体柱状节理发育，易于降水渗流冲蚀，长期的溶蚀作用发育多处落水洞，直径达数米，破坏了黄土山体的整体稳定性。 这类土体一旦受到扰动或产生塌落，其崩积物结构变得非常松散，在受到开挖扰动时临空面极易发生塌落破坏，孕育新的灾害。 2、抢险工作重点 应急抢险阶段的工作重点是尽快找到被掩埋人员，确保抢险工作人员安全，尽快恢复209国道的通车。 3、抢险施工意见 依据上述分析，考虑到在崩积物下部清除土体，极易发生进一步塌落，威胁
抢险人员安全，建议采用以下方案进行抢险。 总体采用自上而下分层剥离崩塌土体，逐步接近压埋人员地点。 排土方式可采用三个工作面同时施工。具体是利用209国道分别向两侧排土，同时向崩塌体对面崖壁下排土。倾倒土体的地点要根据具体地形灵活布置，同时对土体进行处理，避免造成新的隐患。 考虑到后山地质结构的复杂性、新崩土体的特征，尤其是不利的天气因素等，具体实施时应根据实际情况及时调整施工方案，以确保施工安全。 图１山西省吉县吉昌镇桥南村水洞沟崩滑体 图２吉县吉昌镇桥南村水洞沟崩滑体前缘压埋窑洞和平房
计算差压流量计计算公式汇总归纳
计算差压流量计计算公式汇总归纳 已知工艺管道的直径,管道内介质的密度,怎么算出差压变送器的压力.差压变送器是配合弯管流量计一起安装的.尽量说详细点,谢谢 差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体，具有动压能和静压能（位能相等），在一定条件下，这两种形式的能量可以相互转换，但能量总和不变。以体积流量公式为例： Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β＾4)/ρ1) 其中：C 流出系数； ε可膨胀系数 Α节流件开孔截面积，M＾2 ΔP 节流装置输出的差压，Pa; β直径比 ρ1 被测流体在I-I处的密度，kg/m3; Qv 体积流量，m3/h 按照补偿要求，需要加入温度和压力的补偿，根据计算书，计算思路是以50度下的工艺参数为基准，计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转换。计算公式如下： Q = 0.004714187 *d＾2*ε*＠sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa 也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。 在根据密度公式： ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50 其中：ρ、P、T表示任意温度、压力下的值 ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。 二．煤气计算书（省略）
三．程序分析 1.瞬时量 温度量：必须转换成绝对摄氏温度；即+273.15 压力量：必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力 补偿计算根据计算公式，数据保存在PLC的寄存器内。同时在intouch画面上做监视。 2.累积量 采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积，即将补偿流量值（Nm3/h）比上1800单位转换成每2S的流量值，进行累积求和，画面带复位清零功能。 差压流量计的通用计算公式如下图所示，由式1推导可得到式2。式中Q代表流量，△P代表差压，ρ代表流体密度，K是仪表系数，由流量计出厂标定时得到。 流量与差压的平方根成正比。差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成
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；
各种流量计计算公式
V锥流量计计算公式为： 其中： K为仪表系数； Y为测量介质压缩系数；对于瓦斯气Y=0.998； ΔP为差压，单位pa； ρ为介质工况密度，单位kg/m3。取0.96335 涡街流量计计算公式：
一、孔板流量计 1.1 工作原理 流体流经管道内的孔板，流速将在孔板处形成局部收缩因而流速增加，静压力降低，于是在孔板上、下游两侧产生静压力差。流体流量愈大，产生的压差愈大，通过压差来衡量流量的大小。它是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础，在已知有关参数的条件下，根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其流量计算公式如下： 上式中：ε——被测介质可膨胀性系数，对于液体ε=1；对气体等可压缩流体ε＜1（0.99192）Q工——流体的体积流量(单位：m3/min) d ——孔径（单位：m ） △P——差压（单位：Pa） ρ1——工作状况下，节流件（前）上游处流体的密度，[㎏/m3]； C ——流出系数 β——直径比 1.2 安装 孔板流量计的安装要求：对直管段的要求一般是前10D后5D，因此在安装孔板流量计时一定要满足这个直管段距离要求，否则测量的流量误差大。
1.3 测量误差分析 1.3.1 基本误差 孔板在使用过程中，会由于煤气的侵蚀而产生变形，从而引起流量系数增大而产生测量误差；而且流量计工作时间越长，流体对节流件的冲刷越严重，也会引起流量系数增大而产生测量误差。 1.3.2 附件误差 孔板节流装置安装于现场严酷的工作场所，在长期运行后，无论管道或节流装置都会发生一些变化，如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。检测件是依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度，因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。
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%。 H c—计算断面平均泥石流深（m）。从图上测算H c=1.45m γc—泥石流容重（t/m3），取γc=1.65t/m3； 计算流速V c=（1/0.06）×1.652/3×0.051/2=5.2m/s。 3、泥石流洪峰流量Q c 采用形态调查法Q c=W c×V c 式中：W c—泥石流过流断面（m2），从图上测算W c=10m2； 则Q c=10×5.2=52m3/s。 4、一次泥石流过程总量Q 一次泥石流过程总量与洪峰流量、历时因素有关：Q=K·Q c·T 泥石流历时一般地T=600～1800s，取T=600s； K值的变化随流域面积S的大小而变化，当S＜5km2时，K=0.202；当5km2≤S≤10km2时，K=0.113；当S＞10km2时，K=0.0378； 则Q=0.202×52×600=6302m3。 5、一次泥石流冲出固体物质总量Q H 计算公式Q H=Q·（γc-γw）/（γH-γw） 式中γH—泥石流固体物质重度（t/m3），取γH=2.0t/m3； γw—水的重度，取γw=1.0 t/m3； 则Q H=6302×（1.65-1）/（2.0-1）=4096m3。 从以上计算结果分析，该尾矿库一旦溃坝时涌向下游的固体物质总量4096m3，预计泥石流冲出距离（距初期坝脚）约380m。本尾渣场下游平坦且属工业园区，500范围内无重要建筑物、构筑物，亦无风景区及自然保
2017-2018学年高中地理第二章我国主要的自然灾害第三节我国的地震、泥石流与滑坡课时2我国的泥石流与滑坡灾
课时2 我国的泥石流与滑坡灾 害 [学习目标定位] 1.了解我国泥石流、滑坡灾害的基本特点和空间分布规律。2.学会分析泥石流、滑坡灾害的形成原因(产生机制)。 一、我国的泥石流灾害 1.我国泥石流与滑坡分布范围广、危害之大世界少有，其形成与分布与地形、地势有着明显的关系。 2.种类 (1)暴雨泥石流：主要分布在我国西部和①半湿润、②半干旱地区气候过渡带的山地环境中，干旱季节的风化提供了大量的松散物质，湿润季节的③降雨成为泥石流暴发的主要激发因子。 (2)冰川泥石流：主要分布在④102°E以西的高原上，由于这些地区人口稀少，致灾效应并不突出。 3.成因：泥石流的形成可以分为自然因素和人为因素。在具备泥石流发生的地质和地形条件时，⑤降雨往往成为决定性因素。⑥人为因素有时甚至变为主导作用。 4.分布 (1)大体以燕山、⑦太行山、龙门山、邛崃山、大凉山和乌蒙山一线为界分为两部分。 (2)该线以西的⑧华北山地、黄土高原、⑨秦岭山地、⑩川滇山地和西藏高原东南部山地，是我国泥石流主要发育区，呈?带状或?片状分布。
(3)该线以东的?辽东、?华东和中南山地以及?台湾、海南山地，泥石流呈?零星分布。 二、我国的滑坡灾害 1.形成：我国滑坡的形成原因很多，其中?暴雨是诱发滑坡的主要外部因素。 2.季节：每年的?6～8月为我国滑坡灾害的主要活动期。 3.分布：我国滑坡大致以大兴安岭—?太行山—巫山—雪峰山为界，东部滑坡分布较为稀疏， 西部较为密集。其中以?秦岭—○21川西—○22滇西山地为极密集区。我国滑坡灾害频率最高的 是四川省。 思考 1.为什么我国泥石流、滑坡主要分布在黄土高原、四川盆地和云贵高原等地区？ 答案 这里是我国平原向山地的过渡区，斜坡较多，又是东南季风与西南季风交互作用的地区，降水较多，还是黄土、喀斯特等可蚀性物质集中分布地区。同时人类活动广泛且程度大，这些为泥石流和滑坡提供了有利的生成条件。 2.人类活动是如何诱发地质灾害的？ 答案 人类活动及其对自然环境施加的影响，可以间接或直接地诱发地质灾害。例如，人类对植被的破坏，使地表径流的水量和汇水速度加大，是泥石流日趋频繁发生的重要原因。人类若修建水库选址、设计不当，易诱发地震。人类大规模的工程活动，造成滑坡等灾害的事件时有发生。 探究点一 我国的泥石流灾害 探究活动 下图为“我国某区域图”。读图回答问题。 (1)对比甲、乙两地，指出泥石流灾害发生概率较大的地点，并说明理由。 (2)若丙地发生泥石流，据图说明可能造成的主要危害。
水银差压流量计计算公式
差压流量计计算公式 已知工艺管道的直径,管道内介质的密度,怎么算出差压变送器的压力.差压变送器是配合弯管流量计一起安装的.尽量说详细点,谢谢 差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体， 具有动压能和静压能（位能相等），在一定条件下，这两种形式的能量可以相互转换，但能 量总和不变。以体积流量公式为例： Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β＾4)/ρ1) 其中：C 流出系数；ε可膨胀系数 Α节流件开孔截面积，M＾2 ΔP 节流装置输出的差压，Pa; β直径比ρ1 被测流体在I-I处的密度，kg/m3; Qv 体积流量，m3/h 按照补偿要求，需要加入温度和压力的补偿，根据计算书，计算思路 是以50度下的工艺参数为基准，计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转 换。计算公式如下： Q = 0.004714187 *d＾2*ε*＠sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa 也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。 在根据密度公式：ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50 其中：ρ、P、T表示任意温度、压力下的值 ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。 二．煤气计算书（省略）三．程序分析1.瞬时量 温度量：必须转换成绝对摄氏温度；即+273.15 压力量：必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力 补偿计算根据计算公式，数据保存在PLC的寄存器内。同时在intouch画面上做监视。 2.累积量：采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积，即将补偿流量值（Nm3/h）比上1800 单位转换成每2S的流量值，进行累积求和，画面带复位清零功能。 差压流量计的通用计算公式如下图所示，由式1推导可得到式2。式中Q代表流量，△P代 表差压，ρ代表流体密度，K是仪表系数，由流量计出厂标定时得到。 流量与差压的平方根成正比。差压式流量计是根据安装于管 道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量 的仪表。差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组 成
孔板流量计计算公式
0 引言 孔板是典型的差压式流量计，它结构简单，制造方便，在柳钢炼铁厂使用广泛，主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。由于孔板的流入截面是突然变小的，而流出截面是突然扩张的，流体的流动速度( 情况) 在孔板前后发生了很大的变化，从而且在孔板前后形成了差压，通过测量差压可以反映流体流量大小[1]。但是流量的计算是一个复杂的过程。炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方，然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值，如公式（1）所示。 （1） 其中Q ——体积流量，Nm3/h； Q max——设计最大流量，Nm3/h； ΔP ——实际差压，Pa； ΔP设——设计最大差压，Pa。 其实这种方法并不能真实反映准确流量，特别是在压力、温度波动( 变化) 较大的时候，测量出来的流量和真实流量相差较大。所以，流量的计算还需要增加温度、压力补偿。在孔板通用公式中，增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理，此外还需要孔板设计说明书上的流量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数，公式比较复杂；笔者经过大量的数据统计获
得的简易公式则简单得多，只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力，即可准确获得实际流量值。 1 孔板流量计计算公式 1.1通用计算公式（2） (2) 其中Q——体积流量，Nm3/h； K——系数； d——工况下节流件开孔直径，mm； ε——膨胀系数； α——流量系数； ΔP——实际差压，Pa； ρ——介质工况密度，kg/m3。 公式（2）中的介质工况密度ρ和温度、压力有关，根据克拉珀龙方程，有 （3） P ——压力，单位Pa； V ——体积，单位m3； T ——绝对温度，K； n ——物质的量； R ——气体常数。