泥石流的运动机理和减阻
详细信息
- 责任者：王兆印^c清华大学 ; 崔鹏^c中科院成都山地灾害与环境所 ; 余斌
- 刊名：自然灾害学报
- 出版年：2001
- 卷期：１０^b３
- 关键词：泥石流20^a机制 ; 地质灾害30^a减阻
- 页码：３７～４３
- 索书号：P875.2066/239
- 图表：表１参１９插图
- 分类号：1700
- 文摘期号：2002/04
摘要
通过对小江流域野外泥石流调查发现存在两种具有不同动力学特征和机理的泥石流 ：粘滞性泥石流和两相泥石流。文中概述了粘滞性泥石流和两相泥石流的构成和特点：粘滞 性泥石流由粘土、沙和砾石组成，为非牛顿体流动，具有明显的间歇流动，发生“铺床”现 象，有极大的减阻和弯道超高；两相泥石流有明显的固相和液相，固相为石块和砾石，液相 为水和低浓度粘土及沙的混合流体，两相之间具有明显的相对运动，发生石街现象。分析了 粘滞性泥石流的减阻现象及其机理、两相泥石流的阻力和泥石流沟谷的坡度，粘滞性泥石流 发生高达60%的减阻，有时比水流高两倍。研究表明，30%的减阻可能是由铺床作用减小沟床 的粗糙度所造成，另外10%～25%则是由于流动的混合物中有1%～4%的气泡形成低阻力的气垫 造成。非牛顿体的屈服应力抑制紊动，可以使湍流阻力减小。粘滞性泥石流沟谷的中值坡度 为016，两相泥石流阻力大，沟谷的平均坡度较大，约019～027。(李岩)