渗流边坡上的泥沙起动研究
江河边坡上的泥沙在水流作用下的起动研究，有助于对崩岸机理的认识。据统计，约90％的岸坡失稳破坏是由渗流边界诱发的。揭示渗流边界上泥沙起动机理，给出泥沙起动的判断标准，有着极其重要的现实意义和理论价值。本文系统研究了渗流边坡上的泥沙起动条件。首先通过分析渗流边坡上泥沙颗粒的受力特点，考虑由渗流比降导致的渗流作用力，推导出边坡泥沙起动的临界切应力与边坡坡度和渗流比降的关系。然后利用水槽试验调查了不同入河渗流比降对不同坡度的边坡上泥沙起动的影响，表明边坡泥沙起动切应力的大小同时受边坡坡度和入河渗流比降的影响：随着边坡坡度的变缓，临界起动切应力显著增大，随着坡度的变陡而显著减小；而人河渗流比降的增大大幅减小了泥沙的临界起动切应力。试验数据与理论推导计算公式的结果吻合很好，证明计算公式能够反映渗流比降、边坡坡度对泥沙起动条件的影响，可以作为研究斜坡上泥沙运动及相关工程实践的可靠依据。试验同时分析了渗流引入后边坡附近紊流的变化特点，结果显示，人河渗流使得明渠水流作用在边坡上的坡面切应力减小。也就是说，渗流比降的存在一方面减小边坡泥沙颗粒起动的临界切应力。另一方面也减小了水流对边坡作用的坡面切应力。因而。合理计算和分析这两者因渗流引入而变化的幅度。才能够准确判断泥沙是否更容易起动。
渗流边坡 泥沙起动 崩岸机理 临界切应力 渗流比降
陆彦 陆永军 李寿千
南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点验室
国内会议
西安
中文
280-284
2008-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）