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低等级公路路基边坡径流侵蚀特征分析(3)

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图4 粘土侵蚀情况

观察粘土冲刷侵蚀深度曲线,除了上述提到其总体的侵蚀冲刷情况,相较于粘性土更为明显外,不同压实度的模拟冲刷特征与粘性土组的情况较为类似,如图5所示。

当土壤样本的压实度下降, 土体颗粒间的间隙将会变大,从而引起颗粒间的粘聚力下降,最终导致其更易被道路径流汇水冲刷侵蚀。观察模拟冲刷侵蚀前后粘土样本颗粒粒径的分布情况, 可以明显发现＜0.5mm 及0.5～1mm 粒径范围的粘土颗粒占比在模拟冲刷侵蚀后明显降低, 而粒径范围为1～5mm 及＞5mm 粒径范围的粘土颗粒占比相对下降,如图6 所示。

图5 砂土侵蚀情况

图6 粘土粒径分布图

相较于粘性土,砂土土样中＜0.5mm 及0.5～1mm 粒径范围的土体颗粒占比情况明显更大, 在模拟冲刷侵蚀后,其占比更明显。与粘土不同的是,在模拟冲刷侵蚀后得到的不同压实度条件下的侵蚀土, 其粒径分布情况基本一致,如图7 所示。

图7 砂土粒径分布图

5 结论

本文模拟了粘性土和砂性土坡面的侵蚀过程, 得出了以下结论：

(1)随着土壤压实度的降低,粘土模拟冲刷深度上升明显,砂土模拟冲刷深度同样上升明显,并且其总体的侵蚀冲刷情况相较于粘性土更为大；

(2)＜0.5mm 及0.5～1mm 粒径范围的粘土颗粒占比在模拟冲刷侵蚀后明显降低, 而粒径范围为1～5mm 及＞5mm 粒径范围的粘土颗粒占比相对下降。

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