[發明專利]一種爆破擠淤引起的初始階段海域懸沙驟增量計算方法

有效

• 申請號: 201910558378.6
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110287597B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 黃惠明;張薇娜;張霖;李思琪
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 嚴曉彪;董建林

1.一種爆破擠淤引起的初始階段海域懸沙驟增量計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、爆破擠淤處理海基的工程方案包括，以單點源的方式在堆石體堤頭及兩側堤身等間距的布置定量的炸藥包進行起爆作業；

S2、根據工程方案，確定爆破參數，并計算線藥量q_L；

所述爆破參數包括：爆破擠淤填石單耗q₀、計入覆蓋水深的折算淤泥厚度H_mw、爆破排淤填石一次推進的水平距離L_H，及根據當地水下地形及底床淤泥粒徑確定的淤泥容重γ_m、水容重γ_w和覆蓋水深H_w；

S3、結合堤心石設計落底寬度，確定單次布藥線長度L_L，結合線藥量q_L，計算單次爆破排淤填石藥量Q₁和單個藥包量q₁；

S4、根據覆蓋水深H_w確定藥包埋深H_b，結合單個藥包量q₁，計算單個爆破漏斗底面半徑r、單個爆破漏斗體積V_i；再結合底床淤泥穩定干容重γ_d，計算一次爆破擠淤填石爆飛的淤泥量m_s；

S5、根據單個炸藥藥包的比能量ε，計算鼓包勻速段速度v；

將淤泥質點拋擲過程類比彈道，計算淤泥質點的最大飛距L；

再結合堤身及堤頭布藥寬度L_ds、L_dt，計算爆飛淤泥的受納水體面積S；

再根據爆飛淤泥受納水體范圍內平均水深為H，獲得受納水體體積V_w；

S6、根據步驟S4確定的一次爆破擠淤填石爆飛的淤泥量m_s和步驟S5確定的受納水體體積V_w，計算爆飛淤泥整體進入受納水體后的海域懸沙驟增濃度S_all，然后根據懸浮比α，計算爆破擠淤引起的最終懸沙濃度驟增量A。

2.根據權利要求1所述的一種爆破擠淤引起的初始階段海域懸沙驟增量計算方法，其特征在于，步驟S2中線藥量的計算，如下式：

q_L＝q₀L_HH_mw (1)

其中，q_L為線藥量，即單位布藥長度上分布的藥量，q₀為爆破排淤填石單耗，取值0.6～1.0kg/m³；L_H為爆破排淤填石一次推進的水平距離，取值為4.5～7m；H_mw為計入覆蓋水深的折算淤泥厚度；H_m為置換淤泥厚度；H_w為覆蓋水深；γ_m為淤泥容重；γ_w為水容重。

3.根據權利要求1所述的一種爆破擠淤引起的初始階段海域懸沙驟增量計算方法，其特征在于，步驟S3中單次爆破排淤填石藥量Q₁和單個藥包量q₁的計算，如下式：

Q₁＝q_L·L_L (3)

q₁＝Q₁/N (4)

式中，Q₁為單次爆破排淤填石藥量，q_L為線藥量，L_L為單次布藥線長度，q₁為單個藥包藥量；N為藥包個數。