摘要

河流防洪堤岸采用生态护坡与环境协调,但必须了解在洪水顶冲堤岸条件下生态护坡的固土防冲功效。本文设计了一套采用自然生长植被护坡、模拟各种洪水顶冲条件的水力生态试验装置,利用植草边坡模型进行了多组合冲刷试验研究;分析研究了不同岸坡环境的边坡侵蚀变化特征和生态护坡抗冲机制。试验表明,影响岸坡冲刷的最敏感要素是顶冲流速,它与单位土体侵蚀流失量保持指数型函数关系,且变化梯度与流速成正比;来流顶冲角作用弱于顶冲流速,它与单位土体流失量保持近似线性的函数关系。采用两类优势草种的生态护坡与素土边坡相比,坡面侵蚀量大幅降低。顶冲流速3~4m/s时,生态护坡泥沙流失量仅为素土岸坡的50%~60%;垂直顶冲时,素土岸坡泥沙流失量是生态护坡的1.73~2.43倍。植草根系对粘性胶粒有保护作用,冲蚀流失多为中细沙;高羊茅护坡的固土抗冲性能要优于狗牙根护坡10%~26%。研究成果可为生态护坡抗冲性研究与工程设计提供技术参考。