本發明涉及水利工程應急除險，特別是涉及一種基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法。
背景技術：
1、堰塞湖由地質災害引發的山體滑坡堵塞河道貯水形成，堰塞體受水體壅高、水流沖刷等外界因素影響易發生自然潰決，突發的大流量潰決洪水會對下游村鎮、基礎設施及河道生態造成毀滅性沖擊。因此，堰塞湖應急處置的核心關鍵在于通過人工干預實現水體的安全可控泄流，確保泄洪過程中潰決洪峰流量不超過下游河道的安全承載能力。
2、目前現有堰塞湖控泄除險技術存在明顯局限性，防護與處置思路多集中于上游坡面、引流槽兩側及壩頂等局部區域的被動防護，缺乏對泄洪全流程的系統性設計；且現有技術無法按照目標流量進行精準控制泄流，難以實現潰決洪水不超過下游保證水位的核心要求，應急除險的安全性與高效性亟待提升。
3、為解決上述技術問題，本發明提出一種基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，通過精準計算潰決參數、科學布設臨時泄洪槽，實現堰塞湖水體的可控泄流，有效規避下游洪水災害風險。
技術實現思路
1、本發明的目的是提供的目的是提供一種基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，解決現有技術中泄洪控制精度低、防護體系不完善、應急除險安全性差的問題，實現堰塞湖的快速、高效、安全控泄除險。
2、為實現上述目的，本發明提供了如下方案：
3、一種基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，包括：
4、以河道下游保證水位為約束條件，確定堰塞湖的最大潰決洪峰流量；
5、根據防護高程對應的壩體長度、防護高度以上壩體體積及防護高度以上庫容計算堰塞湖的允許潰決高度；
6、根據所述允許潰決高度確定侵蝕基準點防護高程；
7、基于確定的最大潰決洪峰流量，計算泄洪槽的斷面尺寸；
8、基于所述侵蝕基準點防護高程與泄洪槽的斷面尺寸鋪設臨時泄洪槽。
9、進一步地，所述確定堰塞湖的最大潰決洪峰流量具體為：
10、采用實測水文資料擬合得到河道下游典型斷面的水位-流量曲線公式；
11、基于水位-流量曲線公式和下游河道保證水位計算得到堰塞湖允許下泄的最大潰決洪峰流量。
12、進一步地，所述計算堰塞湖的允許潰決高度的公式為：
13、
14、其中，為重力加速度；為潰決高度；為單位長度；為防護高程對應的壩體長度；為防護高度以上的壩體積；為防護高度以上的庫容，通過上述公式迭代計算得到。
15、進一步地，所述計算泄洪槽的斷面尺寸具體為：
16、根據泄洪槽的材質特性選取曼寧糙率系數，得到謝才系數；
17、基于明渠均勻流謝才公式計算得到最大潰決流量對應的泄洪槽過流斷面面積；
18、基于所述泄洪槽過流斷面面積得到泄洪槽的斷面尺寸。
19、進一步地，基于明渠均勻流謝才公式計算得到泄洪槽過流斷面面積的公式為：
20、
21、其中，為謝才系數，為泄洪槽過流斷面面積；為水力半徑，為泄洪槽底坡；
22、基于所述泄洪槽過流斷面面積得到泄洪槽的斷面尺寸的公式為：
23、
24、其中，為泄洪槽的底寬，為泄洪槽高度。
25、進一步地，所述臨時泄洪槽的邊墻由充氣后的圓柱形pvc材料構成。
26、進一步地，得到泄洪槽的斷面尺寸后，還包括：通過明渠斷面平均流速公式計算斷面平均流速，若流速超過15m/s，則加寬泄洪槽底寬重新計算過流斷面面積及斷面尺寸，迭代校核直至斷面平均流速≤15m/s且洪峰下泄洪槽無漫溢風險。
27、進一步地，在鋪設臨時泄洪槽之前在侵蝕基準點防護高程開挖跌坎與水平段，形成泄洪基礎結構。
28、本發明公開了以下技術效果：
29、本發明通過以河道下游保證水位為約束確定最大潰決洪峰流量，計算允許潰決高度并確定侵蝕基準點防護高程，再計算泄洪槽斷面尺寸并配套鋪設高強度?pvc?材質的臨時泄洪槽，形成了一套系統化、精準化的堰塞湖控泄除險技術方案，有效實現了堰塞湖水體的安全可控泄流，既確保泄洪過程中洪峰流量不超下游河道承載能力、泄洪槽流速滿足抗沖要求且無漫溢沖毀風險，又提升了堰塞湖應急除險的安全性、高效性與可操作性，能有效規避堰塞壩潰決引發的下游洪水災害，最大限度減少人員傷亡和財產損失，適用于各類地質災害形成的堰塞湖應急處置場景。
1.一種基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，所述確定堰塞湖的最大潰決洪峰流量具體為：
3.根據權利要求1所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，所述計算堰塞湖的允許潰決高度的公式為：
4.根據權利要求1所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，所述計算泄洪槽的斷面尺寸具體為：
5.根據權利要求4所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，基于明渠均勻流謝才公式計算得到泄洪槽過流斷面面積的公式為：
6.根據權利要求1所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，所述臨時泄洪槽的邊墻由充氣后的圓柱形pvc材料構成。
7.根據權利要求4所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，得到泄洪槽的斷面尺寸后，還包括：通過明渠斷面平均流速公式計算斷面平均流速，若流速超過15m/s，則加寬泄洪槽底寬重新計算過流斷面面積及斷面尺寸，迭代校核直至斷面平均流速≤15m/s且洪峰下泄洪槽無漫溢風險。
8.根據權利要求1所述的基于侵蝕基準點防護的堰塞湖控泄除險方法，其特征在于，在鋪設臨時泄洪槽之前在侵蝕基準點防護高程開挖跌坎與水平段，形成泄洪基礎結構。