西藏林芝地区多树型山体冲刷的临界坡度分析

边坡冲刷侵蚀是一个全球性的环境问题,它不仅影响土地的生产力,还可能导致水土流失、河流淤塞和生态系统破坏。同时边坡冲刷一直是工程类研究的主要课题,但对于植被茂密的山体边坡冲刷研究较少,本文根据工程边坡冲刷理论计算,得出冲刷坡度多发生在30°以上,同时通过实地采集数据,进行回归分析,得到的冲刷临界坡度大多发生在35°左右,同时利用Arcgis10.2对林芝地区高程进行转换,得到其坡度数据,并结合卫星影像分析。更加验证了回归分析的结论。为林芝地区山体环境保护提供了参考。

黄土丘陵沟壑区坡面土壤侵蚀的临界坡度

坡度是重要的地貌因子。采用岔巴沟径流场和王家沟径流场资料,首先研究坡度与最大30min雨强(I30)对土壤侵蚀影响,然后确定了主导侵蚀为溅蚀片蚀与主导侵蚀为细沟侵蚀之间的临界雨强,最后探讨了不同侵蚀类型下的临界坡度。结果表明:1.坡度与降雨强度存在明显的交互作用,随着坡度的增大,雨强对土壤侵蚀的影响增大;2.团山沟的溅蚀片蚀与细沟之间的临界I30为0.31mm/min,同时,该临界雨强不是一定值,受下垫面因素等影响而具有一定的波动范围;3.以溅蚀片蚀为主时,土壤侵蚀存在一个<31°的临界坡度,侵蚀模数随坡度的变化趋势与径流模数随坡度变化的趋势相同,从9°～31°土壤侵蚀模数随坡度增加是先增加后减小;以细沟侵蚀为主时,在9°～31°间土壤侵蚀不存在临界坡度,土壤侵蚀模数随坡度的变化趋势与径流含沙量随坡度变化的趋势相同,从9°～31°土壤侵蚀模数随坡度增加先逐渐增加后缓慢增加,临界坡度>31°。

基于能量法的高等级公路路堤边坡冲刷临界坡度研究

针对目前路基边坡冲刷临界坡度研究存在的不足 ,在分析边坡径流水力学特性的基础上 ,根据物质能量守恒和转化原理 ,对边坡土水力冲刷过程从能量的角度进行描述 ,得出了各主要坡面冲刷影响因素 (降雨、路面宽度、路基高、路面横坡、路面与坡面的粗糙系数 )与冲刷临界坡度的函数关系 .结合工程实际 ,以临界坡度为中点定出一个合理的极限坡度范围 .在进行边坡设计时 ,避开 2个坡度界限值 ,以达到不设防护设施或减少防护工程量的目的 .

细沟侵蚀临界坡度研究

根据细沟泥沙运动特点，考虑细颗粒泥沙的粘着力作用和非均匀沙的暴露度，建立了细沟泥沙起动公式。结合细沟泥沙起动公式和细沟稳定条件得到坡面侵蚀临界坡度的计算方法。通过计算得到如下的结论：（1）坡面细沟侵蚀临界坡度是土壤性质的函数，在反映土壤性质的容重等参数一定的情况下，仅是粒径的函数。（2）黄土坡面细沟侵蚀临界坡度在21．3°～50．4°之间。对于中值粒径为0．0185mm的黄土坡面，临界坡度为39．9°。（3）对应细沟侵蚀临界坡度存在一临界粒径，当粒径大于该粒径时，不存在细沟侵蚀临界坡度。当临界粒径为0．0198mm，对应的最大临界坡度为50．4°。

土工构造物边坡冲刷临界坡度的研究

分析土工构造物边坡 (后面均简称为边坡 )冲刷防护必要性及目前边坡冲刷临界坡度研究存在的不足 ,针对这些不足 ,对边坡径流流速、水深做了较为细致的水力学分析 ,利用泥沙运动力学研究了坡面径流对土壤颗粒冲刷机理 ,得出各主要坡面冲刷影响因素 (降雨、坡顶汇流长度、坡长、坡顶坡面的粗糙系数、土粒比重与直径 )与冲刷临界坡度的函数关系 ,并认为该坡度不是一个常数 。

黄土边坡坡面冲刷的临界坡度

边坡坡面冲刷存在一个临界坡度,边坡坡度接近临界坡度,冲刷量最大。通过能量守恒原理,建立了临界坡度的计算公式,它与边坡坡长以及降雨强度和坡面的粗造程度存在一定的函数关系。通过实例分析了临界坡度和单级坡高的确定,理论分析与工程实践基本一致,说明理论分析是合理可行的。

降雨条件下坡面细沟侵蚀模型及临界坡度研究

分析了坡面侵蚀影响因素,采用水力学计算公式,建立降雨条件下,坡面细沟侵蚀模型。对坡面松散颗粒启动和土块启动进行分析,得出了坡面侵蚀临界水深条件。并对侵蚀速率及其影响因素进行探讨,得出当侵蚀速率大于零时,坡面侵蚀能力随着坡度的增大而增大,当侵蚀速率小于零时,坡面抗侵蚀能力随着坡度的增大先增大后减小,存在一个临界坡度θm,临界坡度一般在7°-24°之间,受内摩擦角的影响显著,随着内摩擦角的增大而增大。同时,基于侵蚀速率、侵蚀方式和临界坡度,将坡面划分为强烈侵蚀区、稳定侵蚀区和弱侵蚀区三个阶段,从力学的角度,揭示了坡面演化过程中的一些现象。

南方花岗岩地区坡面侵蚀临界坡度探讨

从坡面流拖曳力、流速、能量及挟沙力４ 个方面，分析了南方花岗岩地区坡面侵蚀临界坡度。

高速公路路堑边坡的侵蚀临界坡度

针对降雨条件等环境影响条件下路堑边坡存在的临界坡度,指出坡面流侵蚀的定义并系统分析了坡面流侵蚀的主要影响因素,利用泥沙运动力学理论,研究了坡面土壤侵蚀率与坡面流的剪切力之间的变化关系。同时,对坡面流水力学参数(流速、水深)对临界坡度影响的规律进行研究,得出了一定高度边坡坡面流的剪切力随坡度变化规律,即一定高度边坡的侵蚀临界坡度为22.2°。可为工程计算提供依据。

坡面承雨强度和土壤侵蚀临界坡度的理论探讨

从理论上分析了降雨倾角、风向等对不同坡向坡面承雨强度的影响，纠正了目前研究中的不合理观点，并在此基础上，探讨了均匀理想坡面土壤侵蚀的临界坡度。

公路黄土边坡坡面冲刷破坏的临界坡度研究

通过泥沙运动力学分析了在坡面流作用下土颗粒的受力情况及其冲刷机理,得出冲刷的临界坡度是一个变量,它与土的干密度和内摩擦角存在一定的函数关系,理论分析得到的临界坡度与室内模拟人工降雨得到的临界坡度结果基本接近,说明理论分析是合理可行的。

论坡面侵蚀的临界坡度

尽管对坡面水力侵蚀中的临界坡度已作了大量研究，但对临界坡度的大小目前仍无一致结论。本文从坡面流的能量理论出发，对临界坡度进行了研究。结果表明，在流量一定时临界坡度在２４°－２９°之间，其大小视坡面水深与大于等于８４％的坡面颗粒的粒径而定。这一结果与众多室内外试验结果一致，从而从理论上解决了临界坡度的大小问题。

尾矿流槽临界流速和临界坡度计算

尾矿流槽保持不淤的最小流速称为临界流速,该流速对流槽设计有着重要意义.在浑水流动能量损失方程基础上,根据浑水流动临界流速的理念,采用求极值的方法,推得临界流速公式.该式综合了流槽与二相流的特性,考虑的因素较全面.并将计算结果与试验数据相比较,对比147个试验数据,其中计算相对误差小于10%的约占94%,说明该式的计算精度较高.

坡面冲刷的临界坡度的计算分析

分析了土质边坡临界坡度理论.通过坡面流拖曳力法、坡面流量法和坡面流挟砂力法对临界坡度进行了详细地分析计算,得出了坡面冲刷临界坡度范围,并由此分析得出目前公路边坡冲刷问题严重的一个原因就是由静力稳定性设计方法计算得到的安全坡度与临界坡度十分接近.

降雨方向与坡面侵蚀临界坡度的理论分析

对工程边坡进行绿色防护的初期,降雨侵蚀是造成边坡绿色防护层破坏的重要因素。在考虑了降雨方向对坡面侵蚀的影响条件下,当雨滴下落方向与垂直方向的夹角为β时,从理论上证明降雨侵蚀的临界坡度:在迎风坡面坡度为47.2°+β/2,背风坡面为47.2°-β/2。

坡面侵蚀临界坡度的研究

从地貌学的观点概化坡面和雨带的空间状态 ,借助岩层产状三要素描述和分析自然条件下的雨型在坡面上的受雨强度。在假定坡面水层厚度与坡面垂向受雨强度成线性关系的情况下 ,建立坡面水流冲刷能力与各要素的关系 。

坡面天文辐射日总量临界坡度的研究

就坡面天文辐射日总量而言,在一定纬度、坡向和时段范围内,可能存在坡面天文辐射日总量等于同纬度的水平面上天文辐射日总量的坡度,即临界坡度.临界坡度不仅存在于向阳坡,也存在于背阴坡.一般而言,中低纬度的坡面,临界坡度只有一个,在从地面到临界坡度的坡度范围内,天文辐射日总量大于水平面上的天文辐射日总量.特别地,在春秋分时,在纬度0 ～ 45°之间的南坡存在临界坡度,而且临界坡度等于坡面所在纬度的2倍.而极圈内的中高纬度,可能存在2个甚至3个临界坡度.

土壤侵蚀临界坡度研究进展

坡度是影响土壤侵蚀的重要因素之一,在其它条件相同的情况下,坡度不同,土壤侵蚀量有较大差别。探讨土壤侵蚀临界坡度,对土壤侵蚀预报和水土流失治理具有重要意义。Renner研究土壤侵蚀临界坡度的结论是40.5°;Horton定为57°;曹文洪:41.4°或45°;陈法扬及林敬兰等:25°;郑粉莉:26.5°;阮伏水:27.6°;靳长兴:24°-29°……由于研究的边界条件不同,得出的结论各异,存在着应用上不确定性,可望在今后的研究中,从土壤侵蚀机理和过程入手,应用“3S”技术探求不同地区的土壤侵蚀临界坡度。为土壤侵蚀预报和水土流失治理提供科学依据。

坡面径流状态下坡面侵蚀临界坡度研究

坡面侵蚀是引起边坡滑坡的重要影响因素,有必要开展土颗粒侵蚀机理及其影响因子的研究。通过利用泥沙运动力学理论研究了坡面径流状态下土颗粒的侵蚀机理,得出了坡面侵蚀临界坡度与各主要影响因素的关系表达式,发现该坡度不是一个常数,而是一个受这些因素影响的可变区间。

基于有限圆弧和强度折减方法的渠道开挖临界坡度研究

基于有限差分法,得到单元应力、应变和位移计算结果,建立以极限平衡理论为基础的有限圆弧法和以变形变化趋势为破坏标准的强度折减法,搜索出边坡临界滑动面和最小安全系数,通过算例验证及参数对计算结果的影响分析,证明所建方法应用于边坡工程的可行性。文中方法结合极限平衡方法共同应用于南水北调工程大型渠道土质边坡开挖临界坡度研究中,选取高边坡、填筑边坡、深挖方边坡3种典型的渠道边坡模式,得到安全系数随开挖坡度的变化曲线,对比分析确定出渠道边坡的临界开挖坡度。研究表明,渠道高边坡和填筑边坡对开挖坡度要求较高,相对挖方卸载,填筑加载对边坡的稳定性影响较大,文中方法具有较高准确性和合理性,弥补现存方法的不足,不但可解决大型渠道边坡设计问题,也可为类似边坡工程提供参考。