高等级公路路堤边坡冲刷防护临界坡度的研究

首先分析了路堤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,然后针对这些不足,对边坡径流流速、水深做了较为细致的水力学分析,利用泥沙动力学研究了坡面径流对土颗粒冲刷机理,得出了各主要坡面冲刷影响因素(降雨、坡高、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,而是一个受这些因素影响的可变区间.并利用得出坡度设计的理论依据,定量分析目前设计坡度是否合理和指导边坡设计,具有较大的实用价值.     

季节性冰冻地区公路边坡侵蚀破坏模式

针对季节性冰冻地区的路基边坡冻融滑坍破坏现象,分析了公路边坡破坏的各种侵蚀模式和影响因素。采用坡面流拖曳力法、坡面流量法等对坡面水力学特征进行研究,测算坡面冲刷临界坡度值,分析临界坡度与冲刷量之间的关系;同时采用有效应力法研究了冻融作用下的边坡安全稳定性。结果表明：季节性冰冻地区粘性土最大冲刷强度对应的临界坡度与目前常用的坡度值很接近或交叉,为减少水土流失,建议放缓土质边坡;边坡土体冻结前含水质量分数和融化后抗剪强度下降幅度是影响冻融滑坍破坏的主要因素,建议在设计中要考虑冲刷和冻融因素,并对特殊土质边坡进行相应的物理力学指标检测和稳定性验算。     

黄土路基坡面侵蚀影响因素试验研究

本文通过黄土路基压实坡面室内人工降雨侵蚀试验,提出了不同因素条件下黄土路基坡面降雨侵蚀强度计算公式,分析了降雨自然因素及坡角、压实度、坡长等因素对坡面冲刷强度的影响程度。坡面降雨侵蚀结果表明:坡面存在冲蚀最大的临界坡度25.9°;坡面压实度越大对边坡抗冲蚀稳定影响越有利;边坡的坡长过长对坡面抗冲蚀防护极为不利;坡面产沙量自上而下增加;坡面水流含沙量对坡面产沙有一定的影响,随坡长越大影响力越小。     

路堤边坡冲刷量预测方法研究

影响边坡冲刷的因素很多，而基于模糊感知器建立一个通用的公路边坡冲刷预报模型是一个较好的解决途径。该方法结合了神经网络与模糊方法的优点，它可以模拟影响因素之间复杂的非线性关系，较好地解决了公路边坡冲刷预报中的模糊性和不确定性。模糊感知器网络将冲刷影响因子序列分成学习样本(30min降雨强度、降雨历时、降雨量、坡度坡长)，表示冲刷外因和学习目标样本(土压实度、径流流速、径流流量、土颗粒粘聚力、植被指数)，表示冲刷内因。通过模糊感知器特有的算法训练学习样本得到目标样本，最终得出冲刷预报值。为了验证模型，在连徐高速公路路堤边坡用SR型人工降雨设施进行冲刷试验，得到冲刷量实测资料，将通过模型计算的冲刷量值与之比较，显示了模型具有较好的预报效果。     

3S-OER生态防护边坡抗暴雨冲刷试验研究

通过模拟边坡和人工降雨试验,研究了坡面在3S-OER生态防护条件下,两种坡度经大暴雨冲刷的防护效果;研究分析了不同降雨强度对3S-OER生态防护边坡和常规植被边坡的水土流失、养分变化及抗冲刷指数。实验证明在同样的坡度和降雨强度条件下,3S-OER生态防护坡面完好无损,抗暴雨冲刷能力强,而常规植被坡面随降雨强度的增大,坡面出现裂缝、垮塌,抗暴雨冲刷能力弱。     

高速公路路堤边坡冲刷防护临界高度初探

目前高速公路边坡冲刷防护设计往往千篇一律，不论路堤高与低，一个统一模式，需要防护的地方未能很好地防护，而部分不需防护的地方都大量设计了防护工程。为此，本文结合江苏省高速公路建设的工程实际，采用试验观测与调研二者相结合的方法，分析了江苏地区降雨条件下，高速公路边坡坡长对坡面冲刷的影响及二者之间的关系，初步得出了江苏省高速公路路堤边坡冲刷防护的临界高度，这样可以划分不同防护类型适应的路堤高度。文中一些有益的数据和结论，可供今后高速公路边坡防护设计参考。     

沙漠地区路基边坡冲刷影响因素分析

基于毛乌素沙漠公路路基边坡冲刷情况实地调查成果,结合一般路基边坡冲刷理论,分析了与边坡冲刷相关的风沙物理性质、降雨、边坡坡长、坡度、高度、植被以及边坡防护等影响因素,并区别于一般土质边坡论述各因素对风沙冲刷的影响,提出风沙物理性质和降雨是主要的影响因素,而其他因素影响并不明显,建议沙漠公路建设管理中应重视和做好路基排水。     

风沙路基边坡冲刷影响因素认知分析

基于毛鸟素沙漠公路路基边坡冲刷情况实地调查成果,分析了与边坡冲刷相关的风沙物理性质、降雨、边坡坡长、坡度和高度、植被以及边坡防护等影响因素,提出风沙物理性质和降雨是边坡冲刷主要影响因素,建议沙漠公路建设管理中应重视和做好路基排水.     

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.     

考虑地面径流动水作用的浅层斜坡稳定性分析

在研究降雨与浅层边坡稳定性时,多考虑降雨入渗造成岩土体基质吸力的减小、孔隙水压力的变化、地下水位的上升以及水对岩土体的软化、劣化效应,却忽略了地面径流动水作用。基于此,引入Navier-Stokes方程描述坡面径流,引入Brinkman-extended Darcy方程描述土体渗流,建立非线性数学模型,推导出坡面径流及土体渗流流速分布,求解出流固界面拖曳力。然后利用刚体极限平衡理论对径流状态下浅层边坡的稳定性进行分析,最后通过实例讨论坡面径流高度、土层厚度、土体强度及边坡倾角对稳定系数的影响,量化地表径流拖曳力效应对浅层边坡稳定性的贡献。结果表明:拖曳力作为一种不利因素,将随着径流高度的增加而增大,当边坡处于临界稳定状态时,较小拖曳力将对边坡稳定产生决定性的影响;斜坡稳定系数对斜坡土层厚度较为敏感,当土层厚度较薄(h=1m)时,坡面径流对斜坡稳定性具有较强的控制作用,坡面径流对斜坡稳定系数的影响达到11.3%;当土层厚度增加到5m时,坡面径流对斜坡稳定系数的影响降到3.3%。     

山西临县黄土边坡变形破坏类型及机理分析

山西临县地区黄土具有含水率低、孔隙发育、易溶盐含量高、湿陷性等级高、抗剪强度低的特点。在此基础上对该地区的黄土边坡变形破坏类型进行研究,发现该地区的边坡破坏类型主要有边坡剥落、坡面冲刷、黄土崩塌、黄土滑坡,并对它们的破坏机理进行分析,得出该地区黄土所具有的含水率低、孔隙发育、易溶盐含量高、湿陷性等级高、抗剪强度低的特点为边坡变形破坏提供了条件,广泛发育的落水洞、节理裂隙等不良地质现象破坏了边坡的完整性,成为水流冲蚀的优势通道,影响了边坡的稳定性。     

岩质边坡断级配植被混凝土护坡技术

断级配植被混凝土护坡绿化方法是近年来产生的边坡绿化新技术,具有抗冲刷能力强、绿化效果好的优点。介绍断级配植被混凝土的2种主要构造形式,分析其优缺点,建议推广使用断级配完全填充式植被混凝土方法。     

季冻区路基边坡的水稳定性影响分析与防治

从岩土的水理性质出发,采用现场调查和理论分析相结合的方法,研究季节性冰冻区公路路基边坡中水的侵蚀机理问题和公路路基边坡溜方的稳定性影响,得出公路路基边坡坡面径流流速的关系公式和季节性冰冻地区公路路基边坡的滑动面平行于路基边坡坡面的结论,通过季节性冰冻地区公路路基边坡的应用实践举例,提出季节冰冻地区公路路基边坡水害的治理措施。     

斜坡地基上填方路堤极限承载力影响因素分析

影响斜坡地基上填方路堤极限承载力的因素主要有:斜坡坡度、路堤填土高度、路堤顶面宽度、路堤边坡坡度等。运用极限分析上限法对斜坡地基上不同斜坡坡度、不同填土高度、不同路堤宽度以及不同路堤边坡坡度的填方路堤极限承载力进行计算,得出了各个因素对其极限承载力的影响。研究结果表明路堤填筑高度和顶面宽度对其极限承载力的影响最大,其次为斜坡坡度的影响,而路堤边坡坡度对其影响并不显著。建议综合考虑斜坡坡度、填土高度、路堤宽度、路堤边坡坡度、极限承载力等各种因素来指导斜坡地基上填方路堤的设计与施工,以确保山区高速公路安全畅通。     

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。     

层次分析法在运营期路堑边坡稳定性评估中的应用

基于工后边坡工程的特点,结合运营期高速公路边坡养护工程实践,总结和分析典型边坡病害类型。根据边坡实际发生的病害和防护加固措施,综合考虑支挡加固工程、病害严重程度等对边坡稳定性的影响,并引入组成、损级、调整等系数,运用改进的层次分析法建立边坡稳定性评估模型。研究成果可对运营期高速公路边坡稳定性作出快速判断,并为后序边坡养护维修工作提供科学可靠的决策依据。     

山区河湾路基边坡颗粒起动条件与抗冲刷坡度计算

根据山区河湾路基边坡冲刷特点，建立路基边坡上填料单颗粒三维受力模式，对凹岸路基路边坡填料颗粒冲刷起动的基本条件进行理论推导。通过算例结果分析，探讨不同水流近底流速条件下的凹岸路基边坡抗冲稳定坡度。     

摩托车爬坡能力测试误差分析

摩托车爬坡能力是衡量摩托车动力性水平的主要指标之一.在试验过程中,由于受到试验道路坡度等条件的限制,很难采用接近试验车最大爬坡能力的各种实际坡道试验,只能在有限的几种坡度试验道路上,采用配重和改变挡位的方法测试,然后近似计算出摩托车的最大爬坡能力.     

浅层治滑植物护坡技术研究

边坡表面经常受到波浪冲击、地表水径流和地下水渗流等因素作用,形成表面侵蚀和浅层滑坡现象。植物根系减小边坡表面水流冲刷和地下水渗流、增加土体强度,具有明显浅层护坡效果。随着植物根系含量增大,根系土强度增大。植物根系土边坡的稳定性分析可采用类似加筋土边坡的分析方法。