洪水是怎么形成的 洪水发生的原因有哪些

黄河下游险工坝岸，在中常洪水时出险时常发生。给中常洪水时的防汛抢险带来很大的压力。

一、险工中常洪水出险的原因

（一）水流条件的关系

（1）乱石坝周边水流形态与冲刷坑深度。黄河下游乱石坝大多数是非淹没的下挑丁坝，丁坝对近岸水流流速场干扰很大，由于水流在坝前受丁坝所阻，迎水面水位升高，形成上回流及下降水流。下降水流与主流合并成为螺旋流，这是造成坝前冲刷坑的主要原因。下回流的形成是水流过坝时的扩散离解造成的，水流过丁坝以后，由于单宽流量和近底流速的加大，在最大底流速区形成冲刷坑。在丁坝上下游主流与回流的交界面附近，因流速的不连续或流速梯度的急剧变化，产生一系列旋涡，回流周边流速较大，在丁坝上下跨脚部位冲刷。从掌握的根石探测资料分析，在中常水位，流势顶冲坝岸时，根石冲刷深度在根石台顶以下1.3-16M左右。冲刷坑的形成是中常洪水出险的重要原因。

（2）高含沙水流对乱石坝根石的影响。由于黄河是多泥沙河流，高含沙水流其流变特性发生了变化，二相流变成均质流。当水流深度增大时，河床质变得容易起动，造成高滩深槽，部分河段主槽缩窄，单宽流量加大，水流集中冲刷力增强，坝前冲刷坑就比较深。

（3）弯道环流的影响。由于弯道环流作用，使得凹岸冲刷较重，凸岸淤积，黄河下游大都是受人工建筑物控制的河弯，水流因受离心力作用，对工程冲刷力加强，促进根石走失。

（4）横河斜河影响。横河斜河使水流顶冲坝垛，造成根石走失，抢险的机遇较多。

（二）根石断面的影响

（1）根石断面不合理。乱石体大部分堆积在根石上部，形成上宽下窄，头重脚轻的现象，这种情况对坝体稳定极为不利，很容易出险走失。

（2）根石外坡凹凸不平。外坡不平会造成水流翻花搜淘，增大水流强度，促使河底淘刷，影响根石稳定。

（3）根石断面坡度陡。坡度越陡下降水流的冲刷作用越强，冲刷坑越深，易造成根石严重走失。

（三）块石粒径的影响

由于块石较小，坝前的流速大于根石起动流速时，块石从根石坡面上，就会被一块一块地揭走，造成揭坡。

（四）工程布局的影响

工程布局不和理，坝档过大造成上游坝掩护不了下游坝形成回流，甚至出现主流钻挡，冲刷坝尾出现大险。还有个别坝位突出，形成独坝抗大溜，造成水流翻花，淘根刷底，坝前流速增大，水流冲击力超过根石起动流速，被大溜冲走块石，造成根石走失，出现大险。

（五）施工方法的影响

（1）在险工加高改建时，把原有的根石基础埋在坝基下，往外从新抛投根石。即使过去已经稳定的根石，也会从新坍塌出险。

（2）加抛根石不到位。在大溜顶冲情况下，居高临下在坝顶上投抛散石，会造成大量块石被急流卷走，一部分则堆积在根石上部，也不稳定。这样不但造成浪费，很难有效缓解险情，很可能会增加险情，造成大的坍塌。