农业工程学报
農業工程學報
농업공정학보
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering
2015年
17期
152-161
,共10页
史东梅%蒋光毅%彭旭东%汪三树%李叶鑫%蒋平
史東梅%蔣光毅%彭旭東%汪三樹%李葉鑫%蔣平
사동매%장광의%팽욱동%왕삼수%리협흠%장평
侵蚀%径流%水动力学%岩土%土石比%工程堆积体
侵蝕%徑流%水動力學%巖土%土石比%工程堆積體
침식%경류%수동역학%암토%토석비%공정퇴적체
erosion%runoff%hydrodynamics%rock and soil%soil-rock ratio%engineering accumulation
工程堆积体可在短时期内极大程度地改变原地貌地形、土壤和植被条件,使其在降雨径流作用下将发生严重土壤侵蚀,因此是生产建设项目区水土流失最为严重的地貌单元.该文采用土工试验方法及野外实地放水冲刷法研究不同物质来源和土石比的工程堆积体边坡物理性质、侵蚀动力及径流侵蚀过程.结果表明:1)2种松散工程堆积体的物质组成和入渗性能均较原土差异明显,其中黄沙壤工程堆积体以≤0.25mm颗粒为主,其颗粒变异系数为原土的1.2~2.0倍,稳定入渗率为原土1.70~4.07倍;而紫色土堆积体级配良好,颗粒变异系数是其原土的2.2倍,稳定入渗率为原土的7.02~11.59倍.2)各种工程堆积体边坡侵蚀动力学参数随放水流量变大而增加,黄沙壤工程堆积体边坡径流流速在0.155~0.318 m/s之间变化,径流剪切力变化在27.632~57.154 N/m2,土壤剥蚀率在0.337~77.071 g/(m2·s)之间;而紫色土工程堆积体边坡径流流速、剪切力和土壤剥蚀率分别在0.184~0.281 rn/s,35.525~53.600 N/m2和1.445~61.910g/(m2·s).3)土石混合质边坡在产流9min内存在不同程度突变或波动,在相同条件下边坡累积产流量均表现为偏土质>土石混合质,黄沙壤工程堆积体边坡累积产流量高于紫色土;而土石混合质边坡的产沙率呈连续性多峰多谷变化,边坡侵蚀沟壁土体崩塌脱落是造成产沙率波动的重要原因.该研究可为生产建设项目工程堆积体水土流失量预测和水土保持植物措施选择提供基本参数和技术支持.
工程堆積體可在短時期內極大程度地改變原地貌地形、土壤和植被條件,使其在降雨徑流作用下將髮生嚴重土壤侵蝕,因此是生產建設項目區水土流失最為嚴重的地貌單元.該文採用土工試驗方法及野外實地放水遲刷法研究不同物質來源和土石比的工程堆積體邊坡物理性質、侵蝕動力及徑流侵蝕過程.結果錶明:1)2種鬆散工程堆積體的物質組成和入滲性能均較原土差異明顯,其中黃沙壤工程堆積體以≤0.25mm顆粒為主,其顆粒變異繫數為原土的1.2~2.0倍,穩定入滲率為原土1.70~4.07倍;而紫色土堆積體級配良好,顆粒變異繫數是其原土的2.2倍,穩定入滲率為原土的7.02~11.59倍.2)各種工程堆積體邊坡侵蝕動力學參數隨放水流量變大而增加,黃沙壤工程堆積體邊坡徑流流速在0.155~0.318 m/s之間變化,徑流剪切力變化在27.632~57.154 N/m2,土壤剝蝕率在0.337~77.071 g/(m2·s)之間;而紫色土工程堆積體邊坡徑流流速、剪切力和土壤剝蝕率分彆在0.184~0.281 rn/s,35.525~53.600 N/m2和1.445~61.910g/(m2·s).3)土石混閤質邊坡在產流9min內存在不同程度突變或波動,在相同條件下邊坡纍積產流量均錶現為偏土質>土石混閤質,黃沙壤工程堆積體邊坡纍積產流量高于紫色土;而土石混閤質邊坡的產沙率呈連續性多峰多穀變化,邊坡侵蝕溝壁土體崩塌脫落是造成產沙率波動的重要原因.該研究可為生產建設項目工程堆積體水土流失量預測和水土保持植物措施選擇提供基本參數和技術支持.
공정퇴적체가재단시기내겁대정도지개변원지모지형、토양화식피조건,사기재강우경류작용하장발생엄중토양침식,인차시생산건설항목구수토류실최위엄중적지모단원.해문채용토공시험방법급야외실지방수충쇄법연구불동물질래원화토석비적공정퇴적체변파물이성질、침식동력급경류침식과정.결과표명:1)2충송산공정퇴적체적물질조성화입삼성능균교원토차이명현,기중황사양공정퇴적체이≤0.25mm과립위주,기과립변이계수위원토적1.2~2.0배,은정입삼솔위원토1.70~4.07배;이자색토퇴적체급배량호,과립변이계수시기원토적2.2배,은정입삼솔위원토적7.02~11.59배.2)각충공정퇴적체변파침식동역학삼수수방수류량변대이증가,황사양공정퇴적체변파경류류속재0.155~0.318 m/s지간변화,경류전절력변화재27.632~57.154 N/m2,토양박식솔재0.337~77.071 g/(m2·s)지간;이자색토공정퇴적체변파경류류속、전절력화토양박식솔분별재0.184~0.281 rn/s,35.525~53.600 N/m2화1.445~61.910g/(m2·s).3)토석혼합질변파재산류9min내존재불동정도돌변혹파동,재상동조건하변파루적산류량균표현위편토질>토석혼합질,황사양공정퇴적체변파루적산류량고우자색토;이토석혼합질변파적산사솔정련속성다봉다곡변화,변파침식구벽토체붕탑탈락시조성산사솔파동적중요원인.해연구가위생산건설항목공정퇴적체수토류실량예측화수토보지식물조시선택제공기본삼수화기술지지.