辽西春季解冻期褐土工程堆积体坡面侵蚀特征

摘要

为揭示辽西春季解冻期工程堆积体土壤侵蚀特征,以褐土工程堆积体为研究对象,采用室内模拟放水冲刷试验对春季解冻期褐土工程堆积体坡面侵蚀过程进行研究。结果表明:在冻融作用影响下坡面产沙量平均增长22.5%,加剧工程堆积体坡面的侵蚀,解冻时间越长,坡面侵蚀越严重。与未经冻融处理的对照坡面对比,受冻融作用影响的坡面在20°和25°坡度下,Darcy-Weisbach阻力系数f分别平均下降75.40%和71.33%,弗劳德数Fr平均增加44.4%和32.0%。侵蚀量、平均横断面积与放水冲刷量之间呈现极显著正相关,f与放水冲刷量之间呈现极显著负相关,Fr与放水冲刷量之间呈现显著正相关。受冻融影响的堆积体坡面侵蚀沟沿坡下至坡上呈“宽深-窄深-宽浅”式发展。在冻融作用的影响下,工程堆积体坡面在侵蚀过程中,相较于未经冻融影响的坡面,其坡面径流流速更快,并且径流阻力更小,侵蚀更为剧烈。