摘要:黄土高原是中国滑坡事故频发的重灾区,降雨是黄土边坡冲刷及失稳的主要影响因素,故了解降雨在不同坡体表面冲刷及坡体内部水分入渗规律和机理显得尤为重要。本文边坡土体为甘肃黑方台黄土,对不同含水率下的黄土进行室内三轴剪切试验,设计并进行了不同植被防护下的降雨冲刷试验和模型箱边坡持水能力监测试验,采用传感器监测边坡的体积含水率和基质吸力全过程,测量并分析边坡在不同雨强下的位移变化规律并记录不同植被边坡产流产沙情况。结果表明:土体黏聚力与内摩擦角随含水率呈现二次函数变化规律,裸坡产流时间最短,水分入渗最少,坡面相对更容易产生径流现象,从而进入坡面侵蚀阶段;坡度的上升导致坡面径流流速增大,加强坡面水阻作用,坡而冲刷反而随边坡坡度增大而减小;大雨、暴雨作用下土体基质吸力的降幅明显快于小雨、中雨作用下基质吸力的降幅,基质吸力稳定值为小雨最大,暴雨最小。
文章目录
1 引 言
2 研究区概况
3 试验方法
3.1 土体基本参数试验
3.2 边坡冲刷试验
3.2.1边坡填筑前期养护
3.2.2 冲刷试验模型
3.2.3 降雨装置及材料
3.2.4 实验步骤
3.2.5 降雨试验水文参数
3.3 边坡持水性试验
3.3.1室内试验设备
3.3.2传感器
3.3.3实验方案
4 试验结果与讨论
4.1 边坡冲刷试验结果
4.1.1 植物种类和坡度对坡面产流影响
4.1.2 不同植物种类和坡度下边坡冲刷量变化情况
4.1.3 不同植物种类和坡度下累积冲刷量变化情况
4.2 边坡持水性试验结果
4.2.1含水率数据分析
4.2.2变形数据分析
4.2.3 土体基质吸力变化分析
4.2.4 径流数据分析
5 结论