文档名：三维土工网边坡防护水土保持能力研究
摘要：路基边坡防护工程可减轻降雨对坡面土体的侵蚀作用,为深入研究坡面防护材料水土保持能力的定量表征方法,通过室内人工降雨边坡侵蚀模型试验,分析不同降雨强度和不同三维土工网防护下路基边坡的降雨侵蚀规律,提出三维土工网水土保持能力的试验测定方法及相关系数计算公式.研究结果表明:三维土工网防护边坡泥沙流失干质量明显小于相同条件下不设防边坡泥沙流失干质量,土工网防护在减少边坡侵蚀量的同时,有利于边坡侵蚀进程的快速稳定,但土工网的水土保持能力随雨强增大急剧下降.泥沙流失速度随着降雨的持续而逐渐减小,后期趋于收敛稳定,侵蚀历程采用指数函数拟合具有较好的相关性.建议设防边坡的试验降雨时间不少于70min,不设防的边坡试验降雨时间不小于100min.水土保持能力系数随雨强的增大呈对数函数关系减小,雨强超过100mm/h时水土保持能力系数实测值与对数函数拟合值差异较大,建议在测定材料水土保持能力系数时雨强取20～100mm/h,可取50mm/h作为标准试验雨强.泡面类三维土工网水土保持能力显著优于普通三维土工网,而双泡面的三维土工网优于单泡面三维土工网.试验条件下凹凸泡面三维土工网的水土保持能力系数主要分布在1.71～3.03,建议50mm/h雨强三维土工网水土保持能力系数不应小于1.5.
Abstract：Thesubgradeslopeprotectionprojectscanreducetheerosioneffectofrainfallontheslopesoils.Inordertostudythequantitativecharacterizationmethodofsoilandwaterconservationcapacityofslopeprotectionmaterialsdeeply,therainfallerosionlawofsubgradeslopeunderdifferentrainintensitiesanddifferentthree-dimensionalgeonettypeprotectionwasstudiedthroughindoorartificialrainfallslopeerosionmodeltest.Testmeasurementandcalculationmethodwereproposed.Theresultsaredrawnasfollows.Thedrymassofsedimentlossontheslopewiththree-dimensionalgeonetprotectionissignificantlylessthanthatoftheslopewithoutprotectionunderthesameconditions.Geonetprotectioncannotonlyreducetheamountofslopeerosion,butalsoacceleratetheprocess.Whilethesoilandwaterconservationcapacityofgeonetdecreasessharplywiththeincreaseofrainfallintensity.Thesedimenterosionratedecreaseswiththecontinuousrainfallgradually,andtendstostabilize.Andfittingtheerosionprocessbyexponentialfunctionisappropriate.Itisrecommendedthatthetestrainfalltimeofthefortifiedslopeshouldn'tbelessthan70min,andthetimeoftheunprotectedslopeshouldn'tbelessthan100min.Thecoefficientofwaterandsoilconservationcapacitydecreasesinalogarithmicfunctionwiththeincreaseofrainfallintensity.Whentherainfallintensityexceeds100mm/h,themeasuredvalueofthecoefficientofwaterandsoilconservationcapacitydiffersgreatlyfromthefittingvalue.Itissuggestedthattherainfallintensityshouldbe20～100mm/hwhenmeasuringthecoefficientofwaterandsoilconservationcapacityofmaterials,and50mm/hshouldbetakenasthestandardtestrainfallintensity.Thewaterandsoilconservationcapacityofthree-dimensionalgeonetwithbubblesurfaceisbetterthanthatofordinarythree-dimensionalgeonetsignificantly,whilethatofthree-dimensionalgeonetwithdoublebubblesurfaceisbetterthanthatwithsinglebubblesurface.Thesoilandwaterconservationabilitycoefficientofthethree-dimensionalgeonetwithconcaveandconvexbubblesurfaceismainlydistributedbetween1.71and3.03.Itisrecommendedthatthesoilandwaterconservationabilitycoefficientshouldn'tbelessthan1.5whentherainfallintensityis50mm/h.
作者：李时亮 曾长贤 王亚飞 李立 吴昊 郑烨炜 Author：LIShiliang ZENGChangxian WANGYafei LILi WUHao ZHENGYewei
作者单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉430063武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉430072
刊名：铁道科学与工程学报
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(1)
分类号：U216.41+94.1
关键词：降雨侵蚀 边坡防护 三维土工网 模型试验 水土保持能力系数
Keywords：erosioneffectofrainfall slopeprotection three-dimensionalgeonet modeltest coefficientofsoilandwaterconservationcapacity
机标分类号：U416.1S157.1P618.13
在线出版日期：2024年2月26日
基金项目：国家重点研发计划，铁四院科研课题三维土工网边坡防护水土保持能力研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(1)李时亮 曾长贤 王亚飞 李立 吴昊 郑烨炜路基边坡防护工程可减轻降雨对坡面土体的侵蚀作用,为深入研究坡面防护材料水土保持能力的定量表征方法,通过室内人工降雨边坡侵蚀模型试验,分析不同降雨强度和不同三维土工网防护下路基边坡的降雨侵蚀规律,提出三维土工...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
三维土工网边坡防护水土保持能力研究 Soil and water conservation capacity of slope protected by three-dimensional geonet
三维土工网边坡防护水土保持能力研究.pdf
- 文件大小:
- 1.21 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
|
