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申请/专利权人：长江勘测规划设计研究有限责任公司

摘要：本发明涉及一种堤防溃口沉船堵决口模型的建立方法，通过驳船从决口上游港口出发并接近决口，到达其核心是通过建立沉船堵决口控制模型，选择合适的沉船船型，通过合适的抛锚定位和船速控制策略，达到对堤口尽可能小的破坏的情况下顺利堵住决口。本发明通过建立船行驶模型和沉船堵口模型，为驳船选择和船速控制提供理论依据，为短窗口期堤防快速抢险提供可靠技术支撑。

主权项：1.一种堤防溃口沉船堵决口模型的建立方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、驳船行驶模型驳船从决口上游的港口出发，达到决口附近时，受到水冲力R和水面降低形成的下滑力F；为使得船只缓慢接近决口，需要反复抛锚和收锚，设锚的总抓力为H；水冲力R、下滑力F，锚的总抓力H，满足式1关系：H+Ht＝R+F+maH＝3～5mag+0.6～0.7mclgR＝0.5CRγwLdmvw-v2F＝mgsini式1式中：Ht为推船对驳船的作用力，m为驳船的质量，g为重力加速度，ma为锚的质量，mc为锚链的每米质量，l为锚链长度，CR为水动力系数，γw为水容重，L为驳船长度，dm为驳船平均吃水深度，vw为水流速，v为驳船移动速度，i为水面坡降，a为驳船的加速度；S2、沉船堵口模型驳船行驶至决口处搁浅时，需要破底沉船，依靠船底的摩擦力和驳船与两侧河堤接触处的残余抗滑力抵挡水流压力；沉船堵口模型满足式2关系：f1＝U1FT,Fw,Fd,Fμ，H≤0FT＝Ldmpwvw2cosαFw＝0.5Dγwdm2Fd＝fdL-DFμ＝CgCsμmg式2式2中：f1为沉船剩余滑力；U1沉船剩余滑力函数；FT为水的冲击力；Fw为水的静止压力；Fx为两侧大堤的残余抗滑力；Fμ为驳船底部的摩擦力；ρw为水的密度；α为水流方向与决口处水外流方向的夹角；D为决口宽度；d为决口处水深；fd为两侧大堤每米的残余抗滑力；μ为驳船与河道底部的摩擦系数；Cs为沉船的方形系数；Cg为干舷系数；S3、驳船选择模型在选择驳船船型时，参照驳船行驶模型和沉船堵口模型，进行驳船的选择；按照式3中的模型进行驳船的选择：f2＝U2m，L,dm,d，Hg,Cs,vw，D，μ，H，HtdmdLD式3式3中：f2为驳船选择模型判别值，需大于0；U2为驳船选择模型函数；Hg为驳船的干舷高度，d为决口处水深；S4、推船选择模型在选择推船船型时，参照驳船行驶模型，进行推船的选择；按照式4中的模型进行推船的选择：f3＝U3m,L，dm,d，Hg,Cs，H，vw式4式4中，f3为推船选择模型判别值，需大于0；U3为推船选择模型函数；S5、船速控制模型在操作船只时，注意抛锚时机，控制船速，在驳船布置船速监测器，当船速接近或者超过警戒速度时给出警报；按照驳船行驶模型进行推导；驳船警报速度需要满足式5中的模型：v≤f4＝kU4m,L，dm,Hg,Cs，H，vw,i，CR式5式5中，f4为船舶警戒速度；U4为船速控制函数；k为安全系数。

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