贛南地區崩崗侵蝕的岩土特性及其成因機理研究

《贛南地區崩崗侵蝕的岩土特性及其成因機理研究》是依託南昌大學，由劉偉平擔任項目負責人的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：贛南地區崩崗侵蝕的岩土特性及其成因機理研究
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：劉偉平
• 依託單位：南昌大學

項目摘要

崩崗侵蝕是贛南花崗岩地區土壤侵蝕最嚴重的類型。崩崗的發育變化與岩土工程特性、乾濕循環作用及降雨等因素密切相關，有必要開展上述因素影響崩崗侵蝕的規律研究。本項目開展贛南崩崗侵蝕成因機理研究，在崩崗侵蝕的調查基礎上，深入地分析贛南地區的崩崗侵蝕的分布、形態、活動狀態等現狀特點；進行崩崗侵蝕的岩土工程特性分析；開展乾濕循環作用下崩崗侵蝕的機理研究；從岩土力學水土相互作用的角度研究崩崗侵蝕機理；研究降雨條件對崩崗侵蝕的影響。開展室內崩崗模擬試驗工作，模擬崩崗侵蝕過程，分析在不同降雨條件、不同地形條件下邊坡侵蝕發展過程；通過建立數值模型，研究降雨事件在坡面引起侵蝕情況，並且利用數值模擬的結果與室內模型試驗結果對比分析，解釋崩崗破壞的機理。通過揭示其機理，為崩崗的預測及防治提供科學依據，為實施減少侵蝕危害、改善生態環境、實施贛南等原中央蘇區可持續發展的科學決策依據。

結題摘要

崩崗侵蝕是贛南花崗岩地區土壤侵蝕最嚴重的類型。崩崗的發育變化與岩土工程特性、乾濕循環作用及降雨等因素密切相關，有必要開展上述因素影響崩崗侵蝕的規律研究。本項目開展贛南崩崗侵蝕成因機理研究，在崩崗侵蝕的調查基礎上，深入地分析贛南地區的崩崗侵蝕的分布、形態、活動狀態等現狀特點；進行崩崗侵蝕的岩土工程特性分析，研究了花崗岩殘積土的強度、變形、非飽和土特性、土水特徵曲線等；開展乾濕循環作用下崩崗侵蝕的機理研究；從岩土力學水土相互作用的角度研究崩崗侵蝕機理；採用自製的可控溫度崩解試驗裝置進行崩崗區重塑土樣的崩解試驗，分析了初始含水量、乾密度、PH值、乾濕循環作用和溫度等各因素對花崗岩殘積土的崩解速率的影響，結果表明花崗岩殘積土遇水易發生崩解，其崩解特性促進了土體的崩崗侵蝕發育。利用自製的土柱潛蝕實驗裝置，通過對不同角度及不同流量下的土柱進行了室內土柱潛蝕試驗，研究表明，花崗岩殘積土易發生內蝕現象，在侵蝕過程中有明顯的優先流效應。利用自主設計研發的降雨模型和實驗方法開展室內崩崗模擬試驗工作，模擬崩崗侵蝕過程，研究降雨條件對崩崗侵蝕的影響，分析在降雨條件下花崗岩殘積土邊坡侵蝕發展過程；崩崗侵蝕過程可以概括為雨滴濺蝕→浸蝕→匯積侵蝕→切溝侵蝕→剝離崩塌。通過建立數值模型，研究降雨事件在坡面引起侵蝕情況，並且利用數值模擬的結果與室內模型試驗結果對比分析，揭示了贛南地區崩崗侵蝕破壞的機理。通過揭示其機理，為崩崗的預測及防治提供科學依據，為實施減少侵蝕危害、改善生態環境、實施贛南等原中央蘇區可持續發展的科學決策依據。