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申请/专利权人：四川省地质环境调查研究中心

摘要：本发明公开了一种防治窄陡型沟道泥石流的凹面消能坝设计方法，具体涉及防灾减灾设施技术领域，包括以下步骤：收集泥石流沟道历史信息集并根据历史信息集确定消能坝的选址和数量，整理历史信息集，确定泥石流模拟的标准参数，形成泥石流模拟组合集，然后设计m个消能坝的坝体并建模，得到仿真模型，接着对仿真模型进行模拟，记录模拟结果，形成模拟记录集合并分析，得到每个坝体的期待偏离值和评估值并进行筛选，最后联合分析期待偏离值和评估值，选出最佳模拟记录集合作为实际设计标准，根据实际设计标准绘制图纸并施工，完成验收后投入使用；本发明方法通过精确选址、优化设计和综合评估，提高了消能坝的防治效果和因地制宜的有效针对性。

主权项：1.一种防治窄陡型沟道泥石流的凹面消能坝设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、对泥石流沟道进行现场勘查，收集沟道的地形地貌数据，包括沟道宽度、坡度及历史泥石流活动情况，得到泥石流沟道历史信息集；步骤二、根据泥石流沟道历史信息集确定消能坝的选址，并且根据泥石流沟道历史信息集进行泥石流分析，根据分析结果确定选址区段的消能坝个数并标记为m；步骤三、对泥石流沟道历史信息集进行整理，根据整理结果确定泥石流模拟的各项标准参数，得到泥石流模拟组合集；步骤四、分别对m个消能坝进行坝体设计，然后按照设计结果进行建模，得到仿真模型；步骤五、对仿真模型进行仿真模拟，获取每一次的模拟结果并进行记录，得到模拟记录集合；步骤六、按照预设策略对模拟记录集合进行分析处理，得到每一个坝体的期待偏离值和评估值；步骤七、对目标坝体进行筛选操作，得到期待偏离值和评估值均符合预设要求时的所有的模拟记录集合，然后将期待偏离值和评估值进行联合分析，根据分析结果选出对应的模拟记录集合并作为该目标坝体的实际设计标准；步骤八、根据目标坝体的实际设计标准绘制图纸并进行坝体施工，所有的坝体施工完成并进行验收合格投入使用；按照预设策略对模拟记录集合进行分析处理，得到每一个坝体的期待偏离值指的是：获取泥石流模拟组合集中每一组标准参数组模拟冲击下，泥石流抛过坝体后的最远距离和最近距离，并将最远距离标记为ZYi，最近距离标记为ZJi，确保每组的实验结果均符合预设的阈值区间[Y1，Y2]，然后计算期待偏离值：；Qi为泥石流模拟组合集中标准参数组的总组数，QPi为期待偏离值；按照预设策略对模拟记录集合进行分析处理，得到每一个坝体的评估值指的是：获取每一组标准参数组模拟冲击下，根据预设的阈值区间[Y1，Y2]划分出n个等距的落点空间，将每一个落点空间中最终存储的混合液体高度标记为Hi，然后分别计算每一组模拟冲击实验的划分值：，fi为每一个落点空间对应的预设的比例系数且为正值，Bi为每一个落点空间预设的标准比例值，表示每一个落点空间中最终存储的混合液体高度占据所有混合液体总量的比例，HFi为该组模拟冲击实验的划分值，将不同模拟冲击实验的划分值HFi的标准差记为该坝体的评估值；步骤七中，对目标坝体进行筛选操作指的是：将所有的坝体设计方案中，将模拟实验后对应的期待偏离值QPi与预设的期待偏离标准阈值进行对比，若期待偏离值QPi小于等于预设的期待偏离标准阈值，则标记为期待方案，若期待偏离值QPi大于预设的期待偏离标准阈值，则标记为非期待方案；将所有的坝体设计方案中，将模拟实验后对应的坝体的评估值与预设的标准评估阈值进行对比，若坝体的评估值小于等于预设的标准评估阈值，则标记为通过评选方案，若坝体的评估值大于预设的标准评估阈值，则标记为非通过评选方案；将所有的坝体设计方案中，被标记为期待方案和通过评选方案的坝体设计方案保留；将期待偏离值和评估值进行联合分析，根据分析结果选出对应的模拟记录集合并作为该目标坝体的实际设计标准指的是：将期待偏离值和评估值进行联合分析，计算出坝体分析值：，PGi为评估值，w1、w2均为预设的性能系数且均为正值，且w1、w2之和为一，XNi为坝体分析值，查找最小的坝体分析值XNi对应的模拟记录集合，然后查找该模拟记录集合对应的坝体设计方案作为该目标坝体的实际设计标准。

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