数据驱动模型评价滑坡易发性的对比研究:以黄河中游流域为例

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作者 李光明 杨玉飞 +4 位作者 唐亚明 王小浩 尹春旺 冯凡 周永恒 《西北地质》 北大核心 2025年第2期51-65,共15页

准确的滑坡易发性图有益于管理部门开展土地利用规划和防灾减灾工作,目前已经成为了中国滑坡风险评估与管控的重点研究领域。本研究旨在对比分析不同数据驱动模型在区域滑坡易发性评估中的表现,以黄河中游流域为研究区,通过详细的野外... 准确的滑坡易发性图有益于管理部门开展土地利用规划和防灾减灾工作,目前已经成为了中国滑坡风险评估与管控的重点研究领域。本研究旨在对比分析不同数据驱动模型在区域滑坡易发性评估中的表现,以黄河中游流域为研究区,通过详细的野外调查结合遥感图像视觉解释,获得了包括684个历史滑坡点的数据库。选取了14个评价因子,利用Pearson相关系数分析了这些因素之间的相关性,应用C5.0决策树算法确定了各因素的重要性。选取了3种典型的数据驱动模型(加权信息量(WIV),支持向量机(SVM)和随机森林(RF))进行了区域滑坡易发性评价,并通过受试者工作特征曲线(ROC)及其曲线下面积AUC值来验证模型的性能。结果表明,距道路的距离、距河流的距离以及坡度是该地区滑坡发生最重要的贡献因素。大多数历史滑坡都发生在滑坡易发性图中的中等和高易发区内。SVM和RF模型获得的高/极高易发区内的滑坡点均超过总滑坡点的70%。RF模型表现最好,高易发性区占全区面积的21.9%,滑坡数量占全部历史滑坡点的90.5%。AUC精度的比较表明,RF模型的准确性高于其他两种模型:RF的AUC为0.904,而WIV和SVM的AUC分别为0.845和0.847。 展开更多

关键词 滑坡易发性 权重 数据驱动模型 决策树 环境因子 随机森林

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基于磁悬浮理论的自适应抗拔摩擦摆隔震支座力学性能研究 被引量：3

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作者 李晓东 吴健 张天允 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期50-58,共9页

为解决摩擦摆隔震支座抗拔能力不足的问题并优化其隔震性能,将传统的摩擦摆支座(FPB)和半主动控制思想相结合,提出一种自适应磁悬浮抗拔摩擦摆隔震支座(AMFPB)。基于磁路理论进行理论分析,推导出U型电磁铁的电磁力公式,以及AMFPB刚度、... 为解决摩擦摆隔震支座抗拔能力不足的问题并优化其隔震性能,将传统的摩擦摆支座(FPB)和半主动控制思想相结合,提出一种自适应磁悬浮抗拔摩擦摆隔震支座(AMFPB)。基于磁路理论进行理论分析,推导出U型电磁铁的电磁力公式,以及AMFPB刚度、周期和等效阻尼比计算公式;对U型电磁铁进行位移-电磁力试验分析,建立AMFPB有限元模型,并对不同位移幅值、不同电磁铁匝数和输入电流下支座的滞回特性和抗拔性能进行分析。研究结果表明:U型电磁铁的位移-电磁力试验结果与理论结果吻合度较好,计算得到的AMFPB滞回曲线与数值模拟结果基本相同。AMFPB随滑动位移的增加可调节自身的刚度及耗能,有利于支座位移的控制。 展开更多

关键词 隔震 摩擦摆支座 磁悬浮 滞回性能

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臭氧预氧化对混凝-超滤处理微污染水的影响 被引量：4

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作者 赵赫 张宏伟 +3 位作者 王亮 赵斌 李一兵 徐腾遥 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期215-220,共6页

针对我国饮用水水源微污染日益严重的现状,从出水水质改善和膜污染控制两方面考察了臭氧预氧化对"混凝-超滤"工艺运行效果的影响,并通过对溶解性天然有机物三维荧光光谱和分子质量分布特征的分析探讨了臭氧氧化对溶解性有机... 针对我国饮用水水源微污染日益严重的现状,从出水水质改善和膜污染控制两方面考察了臭氧预氧化对"混凝-超滤"工艺运行效果的影响,并通过对溶解性天然有机物三维荧光光谱和分子质量分布特征的分析探讨了臭氧氧化对溶解性有机物的降解规律.结果表明,微污染原水中大分子腐殖质类物质对于臭氧预氧化比较敏感,所含的芳环结构会被破坏,生成小分子亲水性有机物.这一转变不仅能够降低"混凝-超滤"出水中有机物质量浓度,而且能够限制有机物在膜表面的累积,减缓膜污染的发展.臭氧质量浓度是臭氧预氧化的关键参数,过高的臭氧浓度会加剧颗粒态有机物向溶解性有机物的转化,这对于膜污染控制有不利影响. 展开更多

关键词 臭氧 超滤 天然有机物 膜污染 分子质量分布

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新通车高速公路驾驶疲劳行为研究 被引量：5

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作者 乔建刚 张雪洁 李瑞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期14-18,共5页

为了探究新通车高速公路行车时驾驶员的疲劳行为。实地采集驾驶员心生理特征及交通特征数据,并应用傅里叶变换的方法转化心率随机信号来研究驾驶员行车时心率变化规律。对比驾驶员与副驾驶员行车时的心生理特征,确定疲劳行为出现的心率... 为了探究新通车高速公路行车时驾驶员的疲劳行为。实地采集驾驶员心生理特征及交通特征数据,并应用傅里叶变换的方法转化心率随机信号来研究驾驶员行车时心率变化规律。对比驾驶员与副驾驶员行车时的心生理特征,确定疲劳行为出现的心率增长率疲劳阈值。探究驾驶员心率增长率与交通量、速度、行车时间等参数的关系。构建疲劳预测模型,以便通过易测的交通数据判断驾驶员行车时的心生理特征。研究表明:用疲劳预测模型可通过易测的交通数据计算驾驶员行车时心率增长率,当心率增长率长时间低于11.8%时,容易出现困意。 展开更多

关键词 交通安全 新通车高速 心生理特征 疲劳行为 预测模型

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玄武岩纤维掺量对大空隙沥青混合料动态模量及相位角的影响 被引量：13

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作者 赵小崇 高淑玲 何世钦 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第4期1331-1342,共12页

为了研究温度、频率、玄武岩纤维掺量对大空隙沥青混合料动态模量和相位角的影响,采用单轴压缩动态模量实验研究玄武岩纤维掺量分别为0%、0.1%、0.3%的大空隙沥青混合料在5种温度及6种频率下的动态模量值及相位角。结果表明,大空隙沥青... 为了研究温度、频率、玄武岩纤维掺量对大空隙沥青混合料动态模量和相位角的影响,采用单轴压缩动态模量实验研究玄武岩纤维掺量分别为0%、0.1%、0.3%的大空隙沥青混合料在5种温度及6种频率下的动态模量值及相位角。结果表明,大空隙沥青混合料的动态模量值随温度升高而降低,随荷载频率增加而增加。大空隙沥青混合料相位角在每个频率下都随温度的增加先增大后减小。在高温条件下,随着荷载频率的增加,相位角也随之变大;温度低于35℃时,随着荷载频率的增加,相位角随之减小。相比未掺加玄武岩纤维的大空隙沥青混合料,纤维掺量为0.1%、0.3%时,在低温(-10℃)下,其动态模量值更小,相位角更大,具有更好的低温抗裂性能;在高温(50℃)时,动态模量值更大,相位角更小,具有更好的高温稳定性。特别是纤维掺量为0.3%时,低温抗裂性和高温稳定性更好。结合时温等效原理,通过Origin软件,采用西格摩得模型对实验结果进行非线性拟合,拟合结果表明掺加0.3%玄武岩纤维可以更好地提高大空隙沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性,为路面结构设计提供有价值的参考依据。 展开更多

关键词 大空隙沥青混合料 玄武岩纤维 动态模量 相位角 主曲线

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重载车辆在不平整路面的动荷载响应分析 被引量：6

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作者 孙吉书 李猛 田红斌 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期48-53,共6页

为更加准确的研究重载车辆在不平整路面上的振动响应情况,通过对四轴重载车辆建立七自由度(1+1+5)路面耦合动力学模型,并对该模型进行两个双自由度和一个三自由度的车载振动模型简化分解,借助MATLAB数学计算软件编写程序实现车辆动荷载... 为更加准确的研究重载车辆在不平整路面上的振动响应情况,通过对四轴重载车辆建立七自由度(1+1+5)路面耦合动力学模型,并对该模型进行两个双自由度和一个三自由度的车载振动模型简化分解,借助MATLAB数学计算软件编写程序实现车辆动荷载的计算。研究结果表明:由于车辆在不平整路面上的振动响应,四轴重载车辆的拖车后轮产生的动荷载最大,挂车前轮、后轮动荷载相差较小,变化趋势相对平缓;车辆动荷载随着路面不平整度波长的增加出现两个峰值,当波长增加到一定程度时,最大动荷载趋近车辆振动系统的自重,此时可认为路面趋于平整;路面振幅对于动荷载的影响较大,最大动荷载与振幅呈现正相关;超载问题是影响道路使用寿命的主要"杀手",为了避免道路的进一步损坏,增长其使用寿命,有关部门应当严格控制车辆的超载现象。 展开更多

关键词 道路工程 重载车辆 不平整路面 车辆路面耦合动力学模型 MATLAB 动荷载响应

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再生轻骨料混凝土梁承载力的研究 被引量：5

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作者 付士峰 戎贤 汪坤 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第1期160-166,共7页

利用陶粒和以废砖为主的再生骨料制作成了6根不同再生骨料取代率(0%、20%、40%、60%、80%、100%)的钢筋混凝土梁,通过正截面承载力受弯试验,分别对再生轻骨料混凝土的应力-应变关系表达式和梁的受弯承载力计算公式进行了研究。在过镇海... 利用陶粒和以废砖为主的再生骨料制作成了6根不同再生骨料取代率(0%、20%、40%、60%、80%、100%)的钢筋混凝土梁,通过正截面承载力受弯试验,分别对再生轻骨料混凝土的应力-应变关系表达式和梁的受弯承载力计算公式进行了研究。在过镇海提出的混凝土应力-应变关系模型的基础上,给出了再生轻骨料混凝土应力-应变关系的表达式,该表达式与试验结果吻合较好。同时提出了再生轻骨料混凝土梁的受弯承载力计算公式,并验证了该公式的合理性。本文的研究结果可以为再生轻骨料混凝土在梁类构件中的应用提供一定的理论基础。 展开更多

关键词 取代率 再生轻骨料 应力-应变关系 承载力 梁

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基于弹性层状体系理论下的重载铁路轨道结构动力响应分析 被引量：3

8

作者 郭抗美 滑晶晶 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第17期302-307,共6页

通过分析重载铁路轨道结构的受力特征,得出车辆荷载在轨枕上的分担规律。基于二维弹性层状体系理论建立了重载铁路轨道结构的层状体系力学模型。利用MATLAB软件编制相应的程序计算出弹性层状体系的理论解,将得出的计算数据和大秦线实测... 通过分析重载铁路轨道结构的受力特征,得出车辆荷载在轨枕上的分担规律。基于二维弹性层状体系理论建立了重载铁路轨道结构的层状体系力学模型。利用MATLAB软件编制相应的程序计算出弹性层状体系的理论解,将得出的计算数据和大秦线实测数据做对比分析,检验出计算程序的正确性和弹性层状体系理论研究方法的可行性,为今后重载铁路轨道结构动力响应的研究提供了一套新的思路和方法。 展开更多

关键词 铁路轨道 受力特征 弹性层状体系理论 力学模型 动力响应

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玄武岩纤维掺量对大空隙沥青混合料路用性能的影响 被引量：19

9

作者 成子桥 盛峰 +3 位作者 侯利军 周宇翔 赵小崇 高淑玲 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期736-744,共9页

为研究掺加玄武岩纤维的大空隙沥青混合料的路用性能,通过析漏试验和马歇尔稳定度试验确定了0%~0.5%六种玄武岩纤维掺量的最佳油石比。研究发现,当纤维掺量0.3%、油石比为4.9%时对应的稳定度值最大,析漏损失最少;掺加玄武岩纤维可以有... 为研究掺加玄武岩纤维的大空隙沥青混合料的路用性能,通过析漏试验和马歇尔稳定度试验确定了0%~0.5%六种玄武岩纤维掺量的最佳油石比。研究发现,当纤维掺量0.3%、油石比为4.9%时对应的稳定度值最大,析漏损失最少;掺加玄武岩纤维可以有效的提高大空隙沥青混合料的高温性能、水稳定性、低温抗裂性能和抗压强度,且玄武岩纤维掺量为0.3%时,各项指标达到最优。 展开更多

关键词 沥青路面 沥青混合料 大空隙沥青混合料 玄武岩纤维 路用性能

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硫氧化细菌的生长特性及其对砂浆性能的影响 被引量：4

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作者 荣辉 於成龙 +2 位作者 马国伟 王海良 张津瑞 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期937-945,985,共10页

研究了硫氧化细菌的生长特性以及腐蚀后砂浆试样的力学性能和微观结构.结果表明:硫氧化细菌适宜生长在30℃,pH值6~7,且硫代硫酸钠质量浓度为10 g/L的环境中,其代谢产物为SO_(4)^(2-);砂浆表面的粗糙度与SO_(4)^(2-)腐蚀程度有关,试验组... 研究了硫氧化细菌的生长特性以及腐蚀后砂浆试样的力学性能和微观结构.结果表明:硫氧化细菌适宜生长在30℃,pH值6~7,且硫代硫酸钠质量浓度为10 g/L的环境中,其代谢产物为SO_(4)^(2-);砂浆表面的粗糙度与SO_(4)^(2-)腐蚀程度有关,试验组完全浸没区的粗糙度变化值高于气-液交界面处的粗糙度,形成的生物被膜对砂浆起到了一定的保护作用,对照组气-液交界面处的粗糙度变化值明显低于试验组,说明硫氧化细菌促进了SO_(4)^(2-)的渗透;120 d时试验组和对照组试样中均检测到了大量板状石膏的存在,且试验组试样中石膏的生成量高于对照组,在75 d后试验组由于大量石膏的膨胀力作用使得砂浆性能最终劣化,硫氧化细菌在一定程度上对砂浆起到了加快腐蚀的作用. 展开更多

关键词 硫氧化细菌 砂浆 生长特性 微观结构 力学性能

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海水环境下砂浆表面生物被膜特性及其对砂浆性能影响 被引量：3

11

作者 荣辉 瞿威 +2 位作者 马国伟 王海良 张津瑞 《建筑材料学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期671-678,共8页

采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、超景深显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG-DTG)等,研究了海水环境下砂浆表面形成的生物被膜特性及其对砂浆性能的影响.结果表明:海水环境中硫氧化细菌会在砂浆表面附着... 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、超景深显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG-DTG)等,研究了海水环境下砂浆表面形成的生物被膜特性及其对砂浆性能的影响.结果表明:海水环境中硫氧化细菌会在砂浆表面附着形成大量的生物被膜,该生物被膜由多糖、蛋白质和微生物构成,其中微生物多呈卵状和气泡状;生物被膜在15 d后开始快速繁殖,75 d后逐渐脱落,90 d后新的生物被膜重新附着;120 d时无生物被膜砂浆试样的抗压强度为52.5 MPa,强度增长率为0.38%,矿化产物中石膏含量较多,而有生物被膜试样的抗压强度为68.1 MPa,强度增长率为31.72%,矿化产物中石膏含量较少.这表明生物被膜的存在影响了海水中腐蚀介质的传输,对砂浆起到缓蚀作用. 展开更多

关键词 砂浆 生物被膜 硫氧化细菌 海水 强度增长率

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基于正交试验设计的PVA-ECC基体组分对其力学性能影响的显著性水平研究 被引量：4

12

作者 王冲 高淑玲 《混凝土》 CAS 北大核心 2018年第11期52-55,共4页

从单因素试验和正交试验两方面出发来研究PVA-ECC抗折强度和抗压强度的影响因素及每个因素的影响顺序。首先从水胶比、砂胶比、粉煤灰的掺量和纤维的掺量等单因素出发,来找出每个参数的最佳范围,然后用正交试验的方法分别设计制作出PVA-... 从单因素试验和正交试验两方面出发来研究PVA-ECC抗折强度和抗压强度的影响因素及每个因素的影响顺序。首先从水胶比、砂胶比、粉煤灰的掺量和纤维的掺量等单因素出发,来找出每个参数的最佳范围,然后用正交试验的方法分别设计制作出PVA-ECC纤维混凝土抗折强度和抗压强度试块,通过对试验结果的分析找出各指标因素影响的主次顺序、最优组合及显著性水平。结果表明:当水胶比为0.25,砂胶比为0.45,粉煤灰掺量为45%,减水剂掺量为0.5%时,PVA-ECC抗折、抗压强度达到最佳;28 d抗折强度的影响程度顺序:膨胀剂>粉煤灰掺量>水胶比>减缩剂>砂胶比;28 d抗压强度的影响程度顺序:水胶比>减缩剂>膨胀剂>粉煤灰掺量>砂胶比。 展开更多

关键词 PVA-ECC 正交试验 抗折强度 抗压强度 显著性水平

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砂砾岩水压致裂机理及数值仿真研究 被引量：4

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作者 何其胜 王贵君 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第6期45-49,共5页

为研究水力劈裂作用下的水力裂缝与砂砾石岩相互作用机理,基于统计损伤理论,利用有限元软件RFPA建立了完整不含砂砾石模型与含砂砾石有限元模型,得到了水力裂缝的扩展过程及峰值内水压变化.结果表明:不含砂砾石组出现主裂纹(出现在孔洞... 为研究水力劈裂作用下的水力裂缝与砂砾石岩相互作用机理,基于统计损伤理论,利用有限元软件RFPA建立了完整不含砂砾石模型与含砂砾石有限元模型,得到了水力裂缝的扩展过程及峰值内水压变化.结果表明:不含砂砾石组出现主裂纹(出现在孔洞上下侧),裂纹路径单一,含砂砾石组裂纹与砂砾石相互作用,扩展路径曲折;砂砾石的存在极大地提高了岩体水力劈裂的内水压峰值,同时侧压的增大同样也增加了砂砾石岩的强度;对主裂纹产生机理进行了分析,同时归纳总结了水力劈裂水力裂缝与砂砾石相互作用的4种形式:偏转绕行,止裂,吸附,穿砾破坏. 展开更多

关键词 砂砾石岩 水压致裂 RFPA 数值模拟 相互作用

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基于Green-Ampt模型的多层结构边坡降雨入渗改进计算方法及稳定性影响研究 被引量：11

14

作者 宋宜祥 尹子航 黄达 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期162-170,共9页

降雨作用下,边坡土体的饱和度及含水率升高,基质吸力减小。随着降雨历时的增长,雨水入渗深度对坡体的稳定性产生影响。然而传统多层结构边坡的入渗计算方法并未考虑随入渗深度不断变化的基质吸力与层间积水点的形成,且忽略饱和层内沿坡... 降雨作用下,边坡土体的饱和度及含水率升高,基质吸力减小。随着降雨历时的增长,雨水入渗深度对坡体的稳定性产生影响。然而传统多层结构边坡的入渗计算方法并未考虑随入渗深度不断变化的基质吸力与层间积水点的形成,且忽略饱和层内沿坡体层面流动的部分雨水对入渗过程的影响,亦未考虑潜在滑动面位置随降雨历时的变化。将入渗过程分解为若干个子过程,并基于Green-Ampt(G-A)入渗模型对传统多层结构边坡的入渗计算方法进行改进,以对每个子过程进行求解,最后将其合并为整体入渗过程的解。在此基础上对层间积水点的形成时刻进行计算,进而分析雨水入渗深度与时间的关系,并研究降雨强度与雨水入渗深度对边坡不同位置处(湿润锋、饱和层)稳定系数和滑动面位置的影响。研究表明:(1)基于G-A模型的改进计算方法所得结果比传统多层结构边坡入渗计算方法所得结果更接近于数值模拟结果。(2)对于多层结构土质边坡,其安全系数随着雨水入渗深度的增加不断降低,并且在层间积水点形成时产生突变现象。(3)随着降雨历时和降雨强度的增大,边坡中潜在滑动面位置会产生变化,前期潜在滑动面位置出现在湿润锋处,后期则出现在饱和层交界面处。该方法提高了多层结构边坡传统降雨入渗计算方法的精度,更加全面的对多层结构边坡的稳定性进行评价,其工程应用范围亦得到进一步扩大。 展开更多

关键词 降雨入渗 多层结构边坡 积水点 基质吸力 滑面位置

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表面喷洒SH固土剂的泥石流堆积土的抗雨蚀性能

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作者 王永雷 柴寿喜 李敏 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期334-339,共6页

降雨对堆积土的径流冲刷和入渗软化,是引发泥石流的关键因素。选取甘肃张掖泥石流现场堆积土为研究对象,借助人工模拟降雨试验,研究100 mm·h-1的降水强度下表面喷洒SH固土剂的泥石流堆积土的抗雨蚀性能。试验结果表明,未喷SH固土... 降雨对堆积土的径流冲刷和入渗软化,是引发泥石流的关键因素。选取甘肃张掖泥石流现场堆积土为研究对象,借助人工模拟降雨试验,研究100 mm·h-1的降水强度下表面喷洒SH固土剂的泥石流堆积土的抗雨蚀性能。试验结果表明,未喷SH固土剂的堆积土,表面雨蚀严重,形成数条冲刷沟,且伴有大量泥沙流失;喷洒SH固土剂后,SH固土剂与表层土颗粒胶结形成高强黏结性的塑性胶膜,堆积土表面无明显冲痕,冲刷量少,抗雨蚀性能强;随SH固土剂喷量增加,固化土的抗雨蚀性能先增大后趋稳定;SH固土剂与粉土和砂土颗粒形成结构稳定的"镶嵌式"土膜混合层,整体上优于碎石土"漂浮式"土膜混合层的抗雨蚀性能;SH固土剂喷量和堆积土土质类型共同影响着固化土抗雨蚀性能。综合考虑费用、抗雨蚀效果等因素,建议对粉土和砂土类的堆积土,SH固土剂喷洒量为1.0 kg·m-2,对碎石土类,应适当增加喷洒量。 展开更多

关键词 泥石流堆积土 抗雨蚀性能 SH固土剂 冲刷量 冲刷面形态

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