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华北水利水电学院学报Ｖｏｌ＿３２Ｎｏ．５

２０１１年１０月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｎｃｙａｎｄＨｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ０ｃｔ．２Ｏ１１

文章编号：１００２—５６３４（２０１１）０５—０００６—０４

多因素耦合下岸坡物理模型设计方法研究

姜彤，刘伟，兰雁，樊柱军

（１．华北水利水电学院，河南郑州４５００１１；２．黄河水利委员会黄河水利科学研究院，河南郑州４５０００３）

摘要：物理模型试验是研究库岸边坡失稳破坏机制的主要方法之一．物理模型需考虑库岸边坡失稳破坏形

式的不确定性、复杂性等，通过寻找影响岸坡失稳破坏的内外因素，以相似理论为基础建立量纲方程，得到物

理模型外界环境的模拟条件、材料选取及畸变因素的修正．

关键词：物理模型试验；失稳破坏；量纲分析；相似条件；畸变；模糊评价

基于定性分析和定量计算基础上的边坡物理模

型试验是研究库岸边坡失稳破坏机制的重要手段之８９Ｏ

而物理模型的设计和材料参数的选取则是试验８８０

一

，８７０

的关键技术…．笔者以黄河中游某电厂近厂址库岸

８６０

恒

边坡为例，对库岸边坡物理模型的条件、材料及畸变８５０

８４０

修正等因素进行设计研究．

８３０

１０５０ｌＯ０１５Ｏ２Ｏ０２５０３００３５０４００４５０

１典型岸坡工程概况水平距离／ｍ

图１岸坡简化模型

岸坡位于黄河（西）右岸，黄河绕厂区北、东、东力、应变ｓ、位移Ｕ、变形模量Ｅ、渗透系数ｋ、流速

南而过，地貌上在此形成向外凸尖嘴状的“孤岛”地含水率Ｗ、孔压Ｐ、降雨强度ｑ和时间ｔ，根据变量

、

形．河岸边坡高度３８．４～５２．１ｍ，坡角１９。～４３。．边之间的关系和“齐次定理”建立方程

坡上部为黄土状粉土（Ｑ：），