摘要：堰塞坝坝料不均匀性强、级配范围宽,为了准确计算该工况条件下的泥沙起动问题,对泥沙颗粒暴露角进行了分析,引入底床坡度、泥沙颗粒的纵、横向暴露角,以泥沙滚动模型为基础建立了宽级配泥沙起动流速计算公式,并对计算式进行了合理性验证和敏感性分析。结果表明:底床坡度与泥沙颗粒的起动流速整体呈现负相关关系,但影响程度受颗粒暴露程度的影响明显,随着颗粒暴露度不断增加,底床坡度对其起动流速影响逐渐增强,泥沙颗粒纵、横向暴露角与其起动流速整体成负相关关系,但影响规律有所不同,床面粗颗粒处于暴露状态时,决定该颗粒起动的主控因素为颗粒粒径,处于隐蔽状态的细颗粒起动流速较大,床面坡度对其起动流速的影响较小。

摘要：针对堰塞坝溃决过程中土石料输移特性,设计了3类共7组宽级配土石料:第1类为2组粒径分别为4、5 mm的均匀土石料,第2类为4组最大粒径分别为20、37.5、53及75 mm的非均匀土石料,第3类为最大粒径为20 mm的无黏性非均匀土石料;选择了恒定流A、B及非恒定流C、D共4组试验水流条件,以及2种尾门开度Ⅰ、Ⅱ,共25组试验工况;开展了宽级配土石料水槽冲刷试验,对比分析了流量过程、下游泄流条件、土石料级配宽度对土石料冲刷特性的影响规律。研究表明:对于不含黏性颗粒的土石料,非恒定流条件下的土石料输移相较于恒定流条件下的更加活跃,表现为大冲大淤;尾门开度越大即下游泄流条件越好,土石料的冲刷越严重,冲刷量越大;随着土石料级配宽度的逐渐增大,土石料冲刷深度最大的位置逐渐靠近水槽下游位置,冲刷量不断降低。

摘要：设计提出了一种结构面控制边坡楔形块体失稳滑动物理模型试验平台,依托该试验平台,开展了岩质边坡楔形块体失稳物理模型试验,对含两个主控结构面的楔形体失稳灾变过程进行了研究。试验结果表明:结构面倾角显著影响楔形体失稳速率,且结构面倾角与失稳位移速率呈正相关,与失稳灾变历时呈负相关,主次结构面对岩质边坡楔形块体稳定性具有显著的控制作用,且随着主次结构面夹角不断增大,楔形块体失稳速率不断增加,灾变历时不断缩短,主次结构面倾向对楔形体失稳位移过程影响规律相同,控制作用更为显著。

摘要：针对含夹层材料的软弱结构面进行了大型室内剪切试验,以分析轴压条件及夹层材料含水率对结构面抗剪强度特征的影响。试验结果发现,轴压条件对结构面抗剪力峰值影响显著,但对峰值位移的影响不大,而夹层材料含水率对结构面抗剪强度影响规律与之相反。在以上试验基础上,选择软弱结构面直剪试验结果进行了结构面摩擦分量与粘聚分量的作用过程分析,发现剪切过程中,摩擦力的增长同结构面抗剪力合力增长规律较为类似,接近于理想弹塑性剪切过程,而粘聚力在剪切初期阶段存在先增长后减小的趋势,且随着轴压的增加,粘聚力损失的量值呈增大趋势。