三维土工网边坡防护水土保持能力研究

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作者 李时亮 曾长贤 +3 位作者 王亚飞 李立 吴昊 郑烨炜 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期149-157,共9页

路基边坡防护工程可减轻降雨对坡面土体的侵蚀作用,为深入研究坡面防护材料水土保持能力的定量表征方法,通过室内人工降雨边坡侵蚀模型试验,分析不同降雨强度和不同三维土工网防护下路基边坡的降雨侵蚀规律,提出三维土工网水土保持能力... 路基边坡防护工程可减轻降雨对坡面土体的侵蚀作用,为深入研究坡面防护材料水土保持能力的定量表征方法,通过室内人工降雨边坡侵蚀模型试验,分析不同降雨强度和不同三维土工网防护下路基边坡的降雨侵蚀规律,提出三维土工网水土保持能力的试验测定方法及相关系数计算公式。研究结果表明:三维土工网防护边坡泥沙流失干质量明显小于相同条件下不设防边坡泥沙流失干质量,土工网防护在减少边坡侵蚀量的同时,有利于边坡侵蚀进程的快速稳定,但土工网的水土保持能力随雨强增大急剧下降。泥沙流失速度随着降雨的持续而逐渐减小,后期趋于收敛稳定,侵蚀历程采用指数函数拟合具有较好的相关性。建议设防边坡的试验降雨时间不少于70 min,不设防的边坡试验降雨时间不小于100 min。水土保持能力系数随雨强的增大呈对数函数关系减小,雨强超过100 mm/h时水土保持能力系数实测值与对数函数拟合值差异较大,建议在测定材料水土保持能力系数时雨强取20~100 mm/h,可取50 mm/h作为标准试验雨强。泡面类三维土工网水土保持能力显著优于普通三维土工网,而双泡面的三维土工网优于单泡面三维土工网。试验条件下凹凸泡面三维土工网的水土保持能力系数主要分布在1.71~3.03,建议50 mm/h雨强三维土工网水土保持能力系数不应小于1.5。 展开更多

关键词 降雨侵蚀 边坡防护 三维土工网 模型试验 水土保持能力系数

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三维土工网垫植草护坡技术的工程应用

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作者 陈光耀 《黑龙江水利科技》 2023年第5期132-134,192,共4页

以广西主要支流黔浔江治理工程来宾市主城区江南滨江南路II段(来宾电厂至磨东大桥)III标段为背景,立足该工程护坡遭受雨水侵蚀较为严重的实际,提出三维土工网垫植草护坡技术的可行性和适用性,并对具体施工过程展开分析;应用ABAQUS有限... 以广西主要支流黔浔江治理工程来宾市主城区江南滨江南路II段(来宾电厂至磨东大桥)III标段为背景,立足该工程护坡遭受雨水侵蚀较为严重的实际,提出三维土工网垫植草护坡技术的可行性和适用性,并对具体施工过程展开分析;应用ABAQUS有限元软件建立起该工程生态护坡空间有限元模型,对不同降雨强度下土工网植草护坡复合结构的稳定性进行了模拟与评价。可作为具体工程三维土工网垫边坡防护体系构建及施工的借鉴参考。 展开更多

关键词 三维土工网垫植草 工程应用 生态护坡 水土保持

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三维土工网垫植草护坡防坡面径流冲刷的机制分析 被引量：19

3

作者 肖成志 孙建诚 +1 位作者 李雨润 刘晓朋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期453-458,共6页

基于水力学和河流动力学的基本原理,利用坡面糙率和拦污栅模型分别模拟三维土工网垫和坡面植被作用,建立了三维土工网垫和坡面植被引起的坡面沿程水头损失和径流局部水头损失计算式,并建立三维土工网垫植草护坡时坡面径流速度计算表达式... 基于水力学和河流动力学的基本原理,利用坡面糙率和拦污栅模型分别模拟三维土工网垫和坡面植被作用,建立了三维土工网垫和坡面植被引起的坡面沿程水头损失和径流局部水头损失计算式,并建立三维土工网垫植草护坡时坡面径流速度计算表达式,将颗粒启动速度引入分析坡面土颗粒流失初始的启动流速,进而通过坡脚流速和坡面土颗粒启动流速的对比分析和通过分析坡角、植株密度、网垫和植被类型对坡脚流速的影响来研究三维土工网垫植草护坡的防径流冲刷特性。结果表明,坡脚流速随坡角增大而增大;网垫类型对坡脚流速影响不明显,但同无护坡时相比网垫能显著降低坡脚流速;坡脚流速随植株和叶部倾角增加而变小,且随植株密度增大而减少,并在考虑不同边坡土质的颗粒启动速度与坡脚流速相等时计算得到护坡所需的植株最小密度。 展开更多

关键词 三维土工网垫植草 生态护坡 坡脚流速 土颗粒启动流速 水头损失 径流

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三维土工网垫植草护坡性能试验 被引量：10

4

作者 肖成志 孙建诚 +1 位作者 刘熙媛 刘晓朋 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期96-102,共7页

通过边坡模型正交试验,在不同降雨强度下分析了网垫类型、草籽密度、土质和坡度等4个因素对三维网垫植草护坡性能的影响。结果表明,坡面侵蚀模量在模拟小雨时受影响因素显著性高低顺序为草籽密度、坡度、土质和网垫类型,而暴雨时网垫类... 通过边坡模型正交试验,在不同降雨强度下分析了网垫类型、草籽密度、土质和坡度等4个因素对三维网垫植草护坡性能的影响。结果表明,坡面侵蚀模量在模拟小雨时受影响因素显著性高低顺序为草籽密度、坡度、土质和网垫类型,而暴雨时网垫类型对侵蚀模量的影响明显增加,且采用三维网垫植草护坡时坡面侵蚀模量相比无护坡时减少了5倍左右,三维网垫植草护坡抗冲刷效果明显;由网垫、根系和土组成的坡面浅层加筋土复合体的等效黏聚力随深度的增加总体上呈逐渐减少的趋势,且二者之间呈现三次曲线变化关系;坡面采用厚度大的网垫和植物根系密度较大时都会使坡面浅层土的渗透系数增加。 展开更多

关键词 三维土工网垫 生态护坡 边坡 侵蚀模量 正交试验

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三维土工网垫设计指标的研究 被引量：9

5

作者 肖衡林 王钊 张晋锋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1800-1804,共5页

三维土工网垫作为一种新型的坡面防护植草材料,在土木工程各领域得到广泛地应用。然而三维网垫的选择研究却远远落后于应用。不同强度、厚度、开口尺寸的网垫产品的抗冲刷与植被性能是不一样的。首先,从水力学、土力学、水文学及工程力... 三维土工网垫作为一种新型的坡面防护植草材料,在土木工程各领域得到广泛地应用。然而三维网垫的选择研究却远远落后于应用。不同强度、厚度、开口尺寸的网垫产品的抗冲刷与植被性能是不一样的。首先,从水力学、土力学、水文学及工程力学等方面推导了网垫强度公式,进而,从网垫厚度测量及网垫厚度对长草的影响得出网垫的较优厚度,最后,通过冲刷模型试验得到了合理的网垫开口尺寸,在一定程度上解决了三维网垫设计指标的选择问题。 展开更多

关键词 三维土工网垫 强度 厚度 开口尺寸

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基于三维土工网垫的植草护坡技术研究 被引量：10

6

作者 刘晓路 高强 肖衡林 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第3期58-61,共4页

阐明三维土工网垫植草护坡的水土保持原理,认为三维土工网垫植草可以增加坡面稳定性,阻碍降雨击溅、避免径流冲刷。提出了三维土工网垫植草护坡技术的施工程序和技术要点。

关键词 三维土工网垫 植草 护坡技术 水土保持

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三维土工网垫植草护坡效果的影响因素试验研究 被引量：6

7

作者 肖成志 孙建诚 刘晓朋 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1793-1799,共7页

采用室外边坡模型正交试验方法,综合比较分析了土工网垫类型、草籽播种密度、边坡土质、边坡坡度等4个因素对坡面的最终侵蚀模量、浅层土抗剪强度和平均渗透系数3个试验指标的影响显著性,并给出了各因素对试验指标的敏感性顺序,进而应... 采用室外边坡模型正交试验方法,综合比较分析了土工网垫类型、草籽播种密度、边坡土质、边坡坡度等4个因素对坡面的最终侵蚀模量、浅层土抗剪强度和平均渗透系数3个试验指标的影响显著性,并给出了各因素对试验指标的敏感性顺序,进而应用综合加权评分法得出护坡效果最好的试验组合.分析结果显示,坡度为1∶1.5、网垫型号为EM4、土质为粉质黏土、草籽喷洒密度为预设最大密度时,边坡侵蚀模量最小、坡面浅层土抗剪强度和渗透系数最佳. 展开更多

关键词 三维土工网垫 生态护坡 边坡 侵蚀模量 正交试验

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三维土工网防护边坡侵蚀特性的试验研究 被引量：10

8

作者 王广月 王艳 徐妮 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期79-83,共5页

为了揭示三维土工网防护坡面侵蚀规律,利用室内模拟放水冲刷试验,定量研究了不同坡度(5°,10°,15°,20°,25°,30°)、不同流量(1 m^3/h,1.5 m3/h,2 m^3/h)条件下,三维土工网防护坡面的侵蚀过程及侵蚀特征。... 为了揭示三维土工网防护坡面侵蚀规律,利用室内模拟放水冲刷试验,定量研究了不同坡度(5°,10°,15°,20°,25°,30°)、不同流量(1 m^3/h,1.5 m3/h,2 m^3/h)条件下,三维土工网防护坡面的侵蚀过程及侵蚀特征。结果表明:(1)累积侵蚀量随坡度和流量的增大而增大,且冲刷最初10min内得到的侵蚀量占侵蚀总量的70%左右,而冲刷末期的坡面流含沙率仅在0.01~0.04g/cm^3内波动;(2)随着坡度增大,累积侵蚀量的贡献率增大,流量对累积侵蚀量起主导作用,在大流量冲刷的条件下,流量对累积侵蚀量的贡献率比流量较小时更加显著;(3)累积侵蚀量与坡度呈正相关的幂函数关系,相关性显著;(4)三维土工网防护边坡的坡面流为紊流,累积侵蚀量与雷诺系数的关系可以表示为:M=0.186Re0.672,相关系数R^2=0.9429。 展开更多

关键词 三维土工网垫 坡面流 土壤侵蚀

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三维土工网防护边坡整体稳定性分析 被引量：7

9

作者 王广月 王云 孙国瑞 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期863-870,共8页

针对三维土工网护坡技术的前期阶段不断出现的边坡整体失稳现象,基于三维土工网护坡技术的作用机理,采用强度系数折减法,利用ABAQUS建立土工网防护边坡的三维有限元模型,以坡肩特征点的位移突变情况作为边坡失稳判断的标准,分别计算和... 针对三维土工网护坡技术的前期阶段不断出现的边坡整体失稳现象,基于三维土工网护坡技术的作用机理,采用强度系数折减法,利用ABAQUS建立土工网防护边坡的三维有限元模型,以坡肩特征点的位移突变情况作为边坡失稳判断的标准,分别计算和比较了不同降雨条件下土工网防护边坡和不含土工网边坡的安全系数,探究了边坡失稳时坡体内部塑性区的发展情况和位移分布规律,并利用室内边坡抬升破坏试验分析比较了两种边坡的破坏抬升角度和最终破坏情况,与数值模拟分析结果进行比较。结果表明:土工三维网在一定程度上可以提高边坡的整体稳定性,但作用影响较小;降雨强度的大小对边坡稳定性的影响较为明显;在土工网和铆钉共同作用下,土工网和其覆盖的土体共同作用,呈现较好的整体性。 展开更多

关键词 三维土工网 边坡稳定性 强度系数折减法 有限元分析

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浅谈三维土工网垫边坡防护体系的建立 被引量：5

10

作者 刘晓路 肖衡林 《路基工程》 北大核心 2006年第6期114-117,共4页

从不同坡面网垫选材、不同地区草种的选择、网垫铺设、种植及体系的养护等方面详细说明了三维土工网垫边坡防护体系的建立,有利于三维土工网垫边坡防护体系建立合理的规范,对施工有指导作用。

关键词 三维土工网垫 边坡防护体系 草种选择

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三维土工网垫在辽宁省砂堤生态护坡中的应用 被引量：1

11

作者 李春雁 潘绍财 +2 位作者 刘铭飞 贾克梅 郭阳 《西部探矿工程》 CAS 2007年第12期189-190,共2页

结合工程实际介绍了三维土工网垫的作用机理,叙述了三维土工网垫的施工工艺,阐述了三维土工网垫在生态护坡中的作用。在砂质堤防护坡中应用三维土工网垫对改善流域生态环境、倡导生态水利工程具有一定的促进作用。

关键词 三维土工网垫 生态 砂堤

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采用三维土工网垫防护路基边坡 被引量：1

12

作者 崔光成 李锁平 《铁道建筑》 北大核心 2002年第5期23-25,共3页

三维土工网垫是一种新型的坡面防护材料 ,它对于坡面具有良好的防护作用 ,尤其是在植被防护使用中表现出独特的优越性 ,因此它得到极大的推广。

关键词 三维土工网垫 路基 植被防护 水土保持 边坡防护 公路 铁路

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三维土工网垫护坡应用技术 被引量：2

13

作者 龚晓明 《隧道建设》 2003年第2期55-56,共2页

介绍了三维土工网垫的护坡原理及施工方法,通过工程实例阐述了三维土二工网垫护坡技术的应用与效果。

关键词 三维土工网垫 护坡 施工方法 公路工程 铁路工程

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三维土工网垫在高陡边坡防护中的应用 被引量：1

14

作者 肖宁 《施工技术》 CAS 北大核心 2009年第S1期263-264,共2页

介绍了三维土工网垫的特性、基本性能、技术参数及作用机理,通过工程实例阐述了三维土工网垫在高陡边坡防护中的施工方案、注意事项及其广阔的应用前景。

关键词 三维土工网垫 高陡边坡 防护 施工

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三维土工网植草在加固河岸边坡工程中的应用 被引量：13

15

作者 谢晓华 《水运工程》 北大核心 2004年第1期71-72,共2页

通过对采用三维土工网植草加固的某河岸边坡工程效果评价,认为该技术不仅能满足固土护坡的工程要求,还能改善河岸的生态环境,具有环保功能,是值得推广应用的实用型技术。

关键词 三维土工网 植草 河岸边坡

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三维土工网垫喷播植草护坡技术应用分析 被引量：14

16

作者 李连胜 黄玉忠 《中国水土保持》 北大核心 2004年第8期39-40,共2页

采用三维土工网垫护坡 ,施工方便 ,工期短 ,防护效果好。经测定 ,使用三维土工网垫进行护坡 ,其抗冲刷水流流速为 5m/s ,坡面径流量减少 3 2 .3 % ,泥土冲刷量减少可达 82 .7%。综合造价较其他护坡方式节省投资

关键词 水土保持 三维土工网垫 护坡

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三维土工网植草加固航道边坡技术在北江下游航道整治工程中的应用 被引量：5

17

作者 张垂虎 《水运工程》 北大核心 2006年第1期72-74,共3页

通过三维土工网植草在北江下游航道整治工程中的实际应用分析,得出该技术不仅能够加固护岸边坡,而且能够改善河岸生态环境,具有环保功能,是值得推广应用的新型技术。

关键词 三维土工网 植草 航道边坡

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三维土工网垫植草技术在边坡防护中的应用 被引量：8

18

作者 张婞文 黄荣校 《公路与汽运》 2003年第3期32-33,共2页

三维土工网垫植草技术具有良好的防护效果 ,在高速公路边坡中被广泛应用。

关键词 公路 三维土工网垫 植草技术 防护机理 施工工艺

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三维土工网垫植草在边坡防护工程中的应用 被引量：4

19

作者 王永霞 《山西建筑》 2002年第3期146-147,共2页

介绍了新建铁路西安南京线A土 15标DK3 2 6+ 0 0 0～DK3 3 3 + 90 0段采用三维土工网垫撒草籽种草对弱膨胀土路堑边坡进行防护的技术 ,着重阐述了三维土工网垫的特性、基本性能、技术参数、作用及网垫的选择、施工方法 ,并指出了该技术... 介绍了新建铁路西安南京线A土 15标DK3 2 6+ 0 0 0～DK3 3 3 + 90 0段采用三维土工网垫撒草籽种草对弱膨胀土路堑边坡进行防护的技术 ,着重阐述了三维土工网垫的特性、基本性能、技术参数、作用及网垫的选择、施工方法 ,并指出了该技术的应用范围及施工注意事项 ,为以后在此种地质条件下边坡防护提供了宝贵的经验 ,具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 膨胀土路堑 三维土工网垫 植草 防护 边坡 道路

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三维土工网垫结合植被防护在边坡中的应用 被引量：4

20

作者 王志强 《山西建筑》 2008年第8期279-280,共2页

针对路基边坡防护设计的重要性,深入探讨了土工网垫边坡的防护机理和植被防护机理,详细地阐述了三维土工网垫结合植被防护技术的施工工艺,得出了该技术能美化景观、优化行车环境,实现工程防护与环境保持相和谐的目的,以推广该技术的应用。

关键词 三维土工网垫 植被防护 路基 边坡

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