基于VB语言的调洪演算计算程序的开发与应用*
2021-06-30张树茂
现代矿业 2021年5期
张树茂
(矿冶科技集团有限公司)
金属和非金属矿山开采出的矿石经过选矿后产生的尾矿需排放至尾矿库进行堆存。随着矿产资源的开发,尾矿库的堆坝高度越来越高,汇水面积越来越大,尾矿库继而形成了一个高位泥石流危险源,尤其是在雨季,库区水位上涨,如果不能满足调洪演算的要求,尾矿库将面临诸多风险,甚至引发溃坝[1-3]。因此,对尾矿库开展洪水计算及调洪演算至关重要,而传统算法计算时间较长,精度相对较低。为此,本文采用Visual Basic语言[4],自主开发了一套简单实用的调洪演算计算程序,利用曲线插值、反复迭代的算法,实现了洪峰计算、洪水过程线推算、小流域、h差精细调洪演算的功能,且应用前景广阔。
1 计算原理介绍
1.1 洪水设防标准
根据《尾矿设施设计规范》(GB50863—2013)[5]的规定,尾矿库防洪标准见表1。

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1.2 洪水计算
该程序洪峰流量采用概化推理公式计算,即

式中,Qp为设计频率p的洪峰流量,m3/s;Sp为频率为p的暴雨雨量,mm;F为坝址以上的汇水面积,km2;L为由坝址至分水岭的主河槽长度,km;m为汇流参数;J为主河槽的平均坡降;μ为产流历时内流域平均入渗率,mm/h;A、B、C、D为最大洪峰流量计算指数;τ为流域汇流历时,h;n为暴雨递减指数(当τ≤1时,n=n1;当τ>1时,n=n2)。
洪水总量按下式进行计算

式中,W24p为历时24 h频率p的洪水总量,m3;a24p为与历时24 h相对应的洪峰径流系数;H24p为历时24 h频率p的降雨量,mm;F为流域汇流面积,km2。
1.3 洪水过程线推算
小流域的设计洪水过程线多简化为某种形式[6],常用的有三角形概化过程线和五点概化过程线。……
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