线源液化起动泥沙试验研究

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论文是在近年内研究获得的《渗流力作用下泥沙起动试验装置》专利和“点源渗流力作用下泥沙起动试验研究”成果的基础上提出的,通过渗透土力学系列模型试验,定量研究埋管加压渗透力下泥沙失重、有效应力下降及起动流速的变化规律,利用人工线源渗透垂向液化技术降低泥沙的起动流速,为游荡型河流治理提供新的思路。本论文通过对砂土液化机理的分析,运用物理模型试验的方法,对人工加压液化后砂土的启动流速进行的研究。同时,还采用投影寻踪回归技术(PPR)分析了结果的合理性。试验表明:在渗透力作用下,泥沙起动流速下降的原理是渗透力使泥沙颗粒产生部分失重,导致等效密度下降,最终使泥沙起动流速下降;线源液化改变河型的定性模型试验再次证实了埋管加压液化的楔形破坏的断面形态以及水流的冲刷服从最小阻力趋向原则,充分说明了河流选择性冲刷原理的科学性。将该技术应用于窄深式河槽、水库库区、河口和港口、湖泊的清淤,将有利于河道主槽下降、阻断淤积和防止河道游荡。该原理还可用在水库清淤和沉沙池的定期清洗中,保证水库和沉沙池正常工作的条件下,可以达到高效节水的清淤目的。
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