山区高速公路坡面水土流失机理与预测模型研究

发布时间：2017-11-19 13:27

  本文关键词：山区高速公路坡面水土流失机理与预测模型研究

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【摘要】：水土流失是一个世界性的难题,无论发展中国家还是发达国家都存在不同程度的水土流失问题。据联合国粮农组织的专家估算,全世界约有2500万平方公里土地遭受水土流失,占陆地总面积的16.7%,每年流失土壤达到260亿吨。近年来,随着人口增长和经济发展,生产建设和资源开发活动急剧增加,在开发建设过程中进行的大量采挖活动,特别是山区高速公路项目建设中,对土壤和植被自然形态产生了剧烈扰动和破坏,加之施工过程中防护不当,严重破坏了生态环境,加剧了水土流失。因此,如何在山区高速公路建设的同时,保护生态环境,防止水土流失,进而实现交通环境的可持续发展,是一个十分重要且值得关注的问题。最近几年国家相继出台若干法案,明确要求在山区修建公路必须编制水土保持方案报告,开展水土保持工作。为此,对山区高速公路水土流失预测开展研究工作就显得尤为迫切。高速公路填方路基边坡坡面土壤不同于一般的山区坡面土壤,含有大量的建筑渣石,因此一些性质与一般土壤有所不同。因此,本文针对重庆市梁忠高速公路填方路基边坡土壤开展室内模拟降雨试验,研究了该类工程渣土在降雨过程中土壤侵蚀规律,对各土壤侵蚀因素进行了分析,建立了土壤侵蚀的预测模型,并且利用室外径流小区试验数据对预测模型进行验证和修正。(1)参考已有的人工降雨模拟试验装置,结合本次试验的具体要求,设计并且加工出一套小型人工降雨模拟试验装置,并且利用该装置进行室内模拟降雨试验;(2)对山区高速公路填方路基边坡土壤进行室内模拟降雨试验,分析不同降雨强度和坡度条件下坡面入渗、产流和产沙的规律,在此基础上建立坡面水土流失预测模型;(3)在梁忠高速项目区域内填方路基边坡上选取具有代表性的地段,建立径流小区进行观测试验,对室内试验得到的水土流失模型进行验证和修正。(4)对梁忠高速填方路基边坡坡面进行实地调查,采用量测法计算坡面水土流失量和土壤侵蚀模数,并且将该结果与其他类似工程项目的调查结果进行比较,分析该项目的相对侵蚀程度。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U418;S157

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