土石坝溃决冲刷侵蚀的力学机理初探
从砂土颗粒力学平衡基本原理出发，分析了在溃坝水流冲刷条件下坝体砂土颗粒冲刷起动的力学条件，推导出了使颗粒滚动和悬浮的起动流速条件计算公式。分别研究了起动流速与颗粒粒径、流速方向、土体剪切参数指标的变化趋势关系，并给出了关系曲线。研究表明，根据土石坝坝体颗粒尺寸大小不同，起动特性也不同。当颗粒直径小于4cm时，首先达到悬浮起动流速，颗粒处于悬浮状态随水流移动;当颗粒直径大于4cm时，颗粒首先发生滚动，而不能悬浮。滚动起动流速不受抗剪强度参数的影响，而悬浮起动流速随抗剪强度参数升高而升高。冲刷坡面角度决定颗粒受力方向，坡度越久，颗粒起动越容易，而且越容易首先发生滚动。
土石坝体 溃坝冲刷侵蚀 起动流速 力学机理 抗剪强度
谢兴华 赵建钧
中国水利水电科学研究院,北京 100081 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实验室,南京 210029 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实验室,南京 210029
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2009-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）