【摘 要】
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我国黄土高原是世界上分布最集中且面积最大的黄土区,黄土边坡的降雨冲刷侵蚀问题一直是工程界和学术界关心的问题。近年来由降雨径流所造成的水力侵蚀引发了大量的坡面泥石
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我国黄土高原是世界上分布最集中且面积最大的黄土区,黄土边坡的降雨冲刷侵蚀问题一直是工程界和学术界关心的问题。近年来由降雨径流所造成的水力侵蚀引发了大量的坡面泥石流和坡面深度冲刷,造成了严重的水土流失,对山区道路、农田、村庄造成了严重的危害,对乡村人民造成了安全威胁。本文以晋西北黄土边坡为研究对象,结合水力学、土力学等多学科,综合资料搜集和野外勘查,研究了晋西北黄土地质特性,阐明了黄土边坡冲刷特征和侵蚀机理。应用运动波理论进行了边坡产流分析,建立了边坡泥沙颗粒受力模型,分析了影响坡面冲刷破坏的主要因素。根据连续介质理论和方法,建立了边坡冲刷破坏的水沙两相流模型,对不同雨强、不同坡度的坡面冲刷侵蚀过程进行数值模拟,发现降雨强度越大,坡度越大,边坡冲刷程度越严重。通过水沙耦合机制深入探讨黄土边坡冲刷过程,其成果为坡面冲刷动力学描述奠定了基础,对黄土边坡防护措施的选择具有重要的现实意义。
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