堤坝裂缝集中渗流冲蚀起动判别指标对比分析

摘要

管涌和裂缝集中渗流冲蚀均是堤坝中最常见的渗透破坏形式.但与管涌研究相比,国内外关于裂缝集中渗流冲蚀的研究成果相对较少,并且冲蚀起动的判别指标也不统一.鉴于此,本文参照泥沙动力学、桥基水力冲刷、水土流失等相近学科中已相对成熟的水力冲蚀机理,在裂缝集中渗流作用力分析的基础上,对水力坡降、流速和水力剪应力三个最常用的裂缝冲蚀起动判别指标进行了对比分析.分析表明,水力坡降和流速两个判别指标虽然可以直接测量,但临界值会受到裂缝宽度的影响;水力剪应力作为裂缝冲蚀判别指标,虽然难以直接量测,需间接计算得出,但该判别指标不仅避免了裂缝宽度对试验结果的影响,还可以将堤坝裂缝中水力冲蚀的起动与裂缝发展过程紧密结合、连续描述.