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原文传递岩溶地区生态防排水技术研究

论文题名：	岩溶地区生态防排水技术研究
关键词：	公路建设;植草边沟;粗糙系数;生态排水;环境保护;岩溶地区
摘要：	中国作为世界上拥有岩溶很多的国家，它的岩溶总面积接近363万km2，占国土面积的1/3，并且岩溶地貌具有分布广泛、面积大的特点。而岩溶地区的水环境相当脆弱，在岩溶地区进行公路建设很容易造成水环境破坏，一旦破坏，很难恢复。不合理的经济活动将会使该地区的很多地方水土流失十分严重，各种灾害发生频繁，从而阻碍了岩溶区国民经济的发展。　　本文旨在研究岩溶地区公路排水与生态环境保护相协调，合理设计、满足生态保护要求的排水系统，保护公路沿线的植被和水环境。　　考虑到岩溶地区脆弱的生态环境，在该地区进行工程建设时尽量减少开挖量，保持原有的生态平衡，本文进一步提出了浅碟形植草边沟。然而影响浅碟形植草边沟过水能力的有过水断面的面积、边沟的底坡坡度，还有边沟的壁面粗糙系数。但对给定的明渠均匀流来说，粗糙系数的变化影响着渠道的排水能力。　　通过室内模型试验研究生态植草边沟内的水流特性，对5组不同流量下的植草边沟与非植草边沟进行了较为系统的研究，然后通过试验数据结合水力学分析，结果表明：植草边沟内的水流在缓流情况下，其粗糙系数为0.03。同时，边沟内的植草在很大程度上改变了原来水流的内部结构，较混凝土边沟的沟渠糙率增大，流速减小，水位升高，水力半径增大。边沟粗糙系数也随着其它水力要素间的改变而变化，并不为常数。流量的增大会引起粗糙系数减小。随着表征水流状态的雷诺数和佛汝德数的增加，粗糙系数呈现一个下降的趋势，且与佛汝德数之间拟合公式的相关系数为0.9974，表明拟合关系很好。　　根据室内生态边沟模型试验分析，加之岩溶地区这种特殊的地质概况，结合岩溶地区公路生态排水的设计的原则，提出适合岩溶地区生态排水的设计参数，为以后在岩溶地区进行类似的工程建设提供一定的参考价值。
作者：	石红鸽
专业：	防灾减灾工程及防护工程
导师：	李家春
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文