發(fā)布時間：2025-06-06 04:33

　　 水下泥石流的低阻力運動特性研究是研究水下泥石流運動機理的重要內(nèi)容,水下泥石流底部的水壓對泥石流運動阻力有重要影響。為此,采用旋轉(zhuǎn)水槽實驗室模擬水下泥石流的低阻運動,實測水下泥石流視摩擦角;采用新開發(fā)的測量系統(tǒng),實測水下泥石流底部的水壓,評估水下泥石流底部的靜水壓和附加水壓。試驗結(jié)果和理論分析表明,在水下泥石流底部的附加水壓與水下泥石流的低阻力運動密切相關(guān):水下泥石流密集流的最大厚度為12 mm的條件下,附加水壓最大值達(dá)69 Pa。研究成果為揭示水下泥石流低阻力運動機理提供實驗依據(jù),新開發(fā)的測量系統(tǒng)為低阻力運動泥石流的水壓測量開辟新途徑。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖1 旋轉(zhuǎn)水槽試驗

水下泥石流制作設(shè)備為旋轉(zhuǎn)水槽(圖1)(Dengetal.,2017)。試驗中的水槽直徑29icm，寬度6icm。在兩組試驗中，分別使用兩種粒徑的石英砂(密度2.65iton·m-3)，即300目(48iμm)硅砂和20～40目(850～425iμm)硅砂。前者較細(xì)，在本文中成....

圖2 水槽勻速旋轉(zhuǎn)時的實驗結(jié)果

在水槽勻速旋轉(zhuǎn)時，兩組試驗的β如圖2所示。兩組試驗得到的β差異明顯:(1)L組的運動不如S組穩(wěn)定，導(dǎo)致β有較大的波動，同一個速度v對應(yīng)的β的上下限之間的差異達(dá)到10°;S組的運動穩(wěn)定性較好，除了v=0.11im·s-1情況下有小波動導(dǎo)致對應(yīng)β的上下限之間的差異達(dá)到1.4°之外，....

圖3 水槽停止轉(zhuǎn)動后槽底水壓歷史

式中:Δusus為懸浮流引起的附加水壓;Δuden為密集流引起的附加水壓。由圖3b的試驗結(jié)果可知，Δusus懸浮流引起的水壓變化比較小。Δuden由兩部分組成:圖4判斷轉(zhuǎn)動停止時刻(t=0)

圖4 判斷轉(zhuǎn)動停止時刻(t=0)

圖3水槽停止轉(zhuǎn)動后槽底水壓歷史式中:Δuvol為密集流骨架的體積變化引起的附加水壓;Δunon-vol為密集流骨架的體積變化之外的因素引起的附加水壓。Δuvol的典型表現(xiàn)是超孔隙水壓(Dengetal.,2011)，即剪切時由于土體的剪縮(或剪脹)引起土體骨架的體積減小(或....

本文編號：4049796