黄土地区生态边坡持水能力及抗冲性研究

作     者：雷少伟 陶虎 满海忠 吴静 杨国强 

作者机构：塔里木大学水利与建筑工程学院 兰州交通大学土木工程学院 甘肃省定西市通渭县水务局 

出 版 物：《中国农村水利水电》 (China Rural Water and Hydropower)

年 卷 期：2024年

学科分类：082802[工学-农业水土工程] 090707[农学-水土保持与荒漠化防治] 0907[农学-林学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51969011) 甘肃省科技计划资助(20JR10RA274,21JR7RA301) 

主　　题：边坡冲刷 降雨强度 基质吸力 持水能力 

摘      要：黄土高原是中国滑坡事故频发的重灾区，降雨是黄土边坡冲刷及失稳的主要影响因素，故了解降雨在不同坡体表面冲刷及坡体内部水分入渗规律和机理显得尤为重要。本文边坡土体为甘肃黑方台黄土，对不同含水率下的黄土进行室内三轴剪切试验，设计并进行了不同植被防护下的降雨冲刷试验和模型箱边坡持水能力监测试验，采用传感器监测边坡的体积含水率和基质吸力全过程，测量并分析边坡在不同雨强下的位移变化规律并记录不同植被边坡产流产沙情况。结果表明：土体黏聚力与内摩擦角随含水率呈现二次函数变化规律，裸坡产流时间最短，水分入渗最少，坡面相对更容易产生径流现象，从而进入坡面侵蚀阶段；坡度的上升导致坡面径流流速增大，加强坡面水阻作用，坡而冲刷反而随边坡坡度增大而减小；大雨、暴雨作用下土体基质吸力的降幅明显快于小雨、中雨作用下基质吸力的降幅，基质吸力稳定值为小雨最大，暴雨最小。