水庫(kù)滑坡涌浪動(dòng)壓力特征試驗(yàn)研究

鄭 莉，杜 娟*，劉慶麗，汪 洋，劉繼芝嫻，劉 洋

(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)教育部長(zhǎng)江三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害研究中心，湖北 武漢 430074；2.重慶市萬(wàn)州區(qū)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)站，重慶 萬(wàn)州 404199;3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)工程學(xué)院，湖北 武漢 430074)

滑坡涌浪是海洋、水庫(kù)及河道中重要的次生災(zāi)害類(lèi)型，涌浪造成的危害甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)滑坡災(zāi)害本身[1]?；掠坷说钠茐淖饔弥饕獊?lái)源于波浪運(yùn)動(dòng)和波浪荷載兩個(gè)方面，其中波浪荷載是造成建筑物和人員損傷的重要原因[2]。特別是在半封閉的峽谷型水庫(kù)中，由于河道橫斷面尺寸相對(duì)較小，滑坡涌浪傳播到對(duì)岸岸坡時(shí)，波高及波浪能量無(wú)法得到充分的衰減，涌浪越過(guò)岸堤將淹沒(méi)沿岸的房屋、農(nóng)田，高速運(yùn)動(dòng)水流攜帶的巨大沖擊力會(huì)擊毀岸坡水工建筑物及河道中的船只等。例如：1961年，湖南柘溪水庫(kù)塘巖光滑坡入水形成巨大涌浪，到達(dá)對(duì)岸的涌浪高達(dá)21 m，直徑25 cm的大樹(shù)被連根拔起，同時(shí)由于涌浪的沖擊作用，滑坡對(duì)岸坡體被反復(fù)掏蝕沖刷，相繼產(chǎn)生多處覆蓋層坍塌[3]；1985年，新灘滑坡滑入長(zhǎng)江產(chǎn)生的涌浪高達(dá)54 m，涌浪向?qū)Π都吧舷掠蝹鞑?，擊毀機(jī)動(dòng)船10余艘、大小木船60余只，造成9人死亡[4]。

目前，針對(duì)波壓力的研究多集中在海岸工程領(lǐng)域，在物理模型試驗(yàn)方面，研究者多傾向于采用規(guī)則波，研究不同入射形態(tài)的波浪對(duì)防波堤等水工構(gòu)筑物的作用特點(diǎn)、作用力的分布特征及其影響因素等[5-8]。模型試驗(yàn)是研究滑坡涌浪荷載的主要手段，黃錦林[9]通過(guò)物理模型試驗(yàn)測(cè)試了壩前涌浪壓力，并提出了庫(kù)岸滑坡涌浪壓力的計(jì)算模型；白薇等[10]研究了滑坡涌浪對(duì)樁柱的沖擊力，并給出了樁柱處動(dòng)水壓力極值的計(jì)算公式；田野等[11]研究了滑坡涌浪沖擊壓力在本岸及對(duì)岸橋墩上的作用特點(diǎn)和壓力大小，并給出了橋墩最大沖擊壓力的計(jì)算公式。目前專(zhuān)門(mén)針對(duì)岸坡滑坡涌浪壓力的研究相對(duì)較少，且多停留在定性研究階段，Tan等[2]分析了作用于岸坡上的滑坡涌浪波壓力特征，認(rèn)為作用在岸坡上的滑坡涌浪動(dòng)壓力可分為射流沖擊壓力和涌浪脈沖壓力兩種類(lèi)型，并研究了涌浪脈沖壓力在岸坡上的分布特征；de Carvalho等[12]基于二維物理模型試驗(yàn)，研究了滑坡涌浪的產(chǎn)生、傳播及對(duì)下游岸坡的動(dòng)壓力特征。

前人對(duì)實(shí)體涌浪脈沖作用力已有部分研究，但三峽庫(kù)區(qū)等山區(qū)河道一些滑坡涌浪的視頻顯示出，在滑坡入水后首先會(huì)產(chǎn)生“水舌”這樣的非完整涌浪，并快速到達(dá)對(duì)岸，形成水舌沖擊壓力，然而對(duì)于水舌沖擊壓力的強(qiáng)度及災(zāi)害后果卻鮮有報(bào)道。一般水舌高度遠(yuǎn)大于實(shí)體涌浪的高度[13-14]，其對(duì)岸坡的沖擊力是否大于實(shí)體涌浪脈沖作用力？由水舌沖擊壓力到脈沖作用力的完整的衰減過(guò)程如何？針對(duì)這些問(wèn)題，本文基于三維物理模型試驗(yàn)獲得了滑體入水?dāng)嗝嫔匣掠坷说男螒B(tài)及運(yùn)動(dòng)特征，研究了作用于岸坡上的滑坡涌浪動(dòng)壓力類(lèi)型、不同類(lèi)型動(dòng)壓力的作用特點(diǎn)及其分布規(guī)律。

1 物理模型試驗(yàn)概況

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在三峽庫(kù)區(qū)河道幾何形態(tài)分析的基礎(chǔ)上，按照1∶400的比例建立三峽庫(kù)區(qū)典型中等寬緩庫(kù)段的概化河道模型，這類(lèi)岸坡是庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最頻繁的地帶，滑坡涌浪災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)極高。試驗(yàn)河底寬度為0.75 m，岸坡坡角為20°，河底及岸坡表面相對(duì)光滑。在選定庫(kù)段滑坡災(zāi)害點(diǎn)規(guī)模統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，用水泥和細(xì)沙按照一定的配比制成4組不同尺寸的方形塊體，保持塊體密度基本一致，約為2.3 g/cm3。采用控制變量法，設(shè)計(jì)包含不同滑體規(guī)模(寬×長(zhǎng)×厚)、滑體入水速度和水深的試驗(yàn)方案，并選取試驗(yàn)記錄最完整、最具代表性的36組試驗(yàn)(見(jiàn)表1)進(jìn)行分析。為了減小試驗(yàn)的隨機(jī)誤差，每組試驗(yàn)進(jìn)行3次，剔除最離散的一組，試驗(yàn)結(jié)果取剩下兩組的平均值。

表1 試驗(yàn)工況設(shè)計(jì)Table 1 Design of physical model test

1.2 試驗(yàn)控制及量測(cè)系統(tǒng)

本試驗(yàn)采用軌道-滑車(chē)系統(tǒng)控制塊體入水，試驗(yàn)中滑塊由滾輪式滑車(chē)沿著固定的軌道運(yùn)載入水，并在滑體入水口附近兩側(cè)布置兩組紅外激光測(cè)速儀，用于監(jiān)測(cè)滑體的瞬時(shí)入水速度，實(shí)際入水速度與設(shè)計(jì)速度的誤差均控制在0.01 m/s內(nèi)。

考慮到滑坡滑動(dòng)主方向上的涌浪高度、傳播速度和能量大[15-17]，將滑體入水?dāng)嗝孀鳛榇舜位掠坷瞬▔毫y(cè)試的主要斷面。測(cè)量?jī)x器主要包括攝像機(jī)、波高儀、網(wǎng)格背景板和數(shù)字壓力傳感器，具體布設(shè)位置如圖1所示。其中，在滑體入水點(diǎn)正對(duì)岸岸坡上貼有分辨率為1 cm的網(wǎng)格紙，并放置一支與坡面平行的波高儀，用于爬坡浪高度的測(cè)量；對(duì)岸岸坡上滑坡涌浪壓力的測(cè)量采用CY200數(shù)字壓力傳感器，采集頻率為200 Hz，精度為1‰(見(jiàn)圖1)。每次試驗(yàn)之前，對(duì)波高儀進(jìn)行靜水位測(cè)量，并對(duì)壓力傳感器進(jìn)行零點(diǎn)采集，去除零點(diǎn)偏移，以提高測(cè)量的精度。

注:CWG表示波高儀；CH表示數(shù)字壓力傳感器；C表示攝影機(jī)。圖1 試驗(yàn)河道平-斷面圖和測(cè)量?jī)x器布設(shè)位置Fig.1 Plane and section diagrams of physical model test and arrangement of measuring instruments

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 滑坡涌浪特征分析

在滑體沖擊入水的過(guò)程中，由于體積侵占效應(yīng)及能量傳遞效應(yīng)，滑體前緣出現(xiàn)明顯的水體分離現(xiàn)象(見(jiàn)圖2)，形成不同類(lèi)型的涌浪，其中：表層水體最先形成向?qū)Π哆\(yùn)動(dòng)的拋射狀水舌[見(jiàn)圖2(a)]；同時(shí)滑體前緣下部水體在滑體的推擠作用下，形成第一列徑向波，即首浪[見(jiàn)圖2(b)]；首浪以半橢圓形沿水面?zhèn)鞑?，到達(dá)對(duì)岸岸坡后，形成第一列爬坡浪；滑體完全入水后，由于體積侵占作用，滑體尾部形成的凹腔規(guī)模達(dá)到最大，近場(chǎng)區(qū)周?chē)w在內(nèi)外壓強(qiáng)差及重力作用下向滑體運(yùn)動(dòng)方向匯入進(jìn)一步吸收滑體沖擊能，形成向遠(yuǎn)處傳播的第二列實(shí)體涌浪(次浪)[見(jiàn)圖2(c)]；第二列實(shí)體涌浪到達(dá)坡前并與首浪爬高的峰值或谷值相互疊加，形成第二列爬坡浪；后續(xù)波列由涌浪在河道中反射疊加形成，隨著波浪能量的不斷衰減，傳播浪及爬坡浪的高度逐漸降低。

圖2 水庫(kù)滑坡涌浪的產(chǎn)生過(guò)程Fig.2 Generation process of reservoir landslide- induced surge

水庫(kù)滑坡涌浪波幅是影響岸坡涌浪爬升高度和涌浪動(dòng)壓力的主要指標(biāo)，記錄0.2×0.2×0.1×2.0[寬(m)×長(zhǎng)(m)×厚(m)×速度(m/s)]工況下主斷面上滑坡涌浪波幅的時(shí)程變化，見(jiàn)圖3。根據(jù)不同波列的產(chǎn)生機(jī)制，初始涌浪波峰振幅(ac1)由首浪產(chǎn)生，第二個(gè)涌浪波峰振幅(ac2)由次浪產(chǎn)生，初始波谷振幅(at1)由滑體尾部凹腔塌陷產(chǎn)生。

圖3 水庫(kù)滑坡涌浪波幅的時(shí)程變化曲線(xiàn)Fig.3 Time-history curves of wave height of reservoir landslide-induced surge

通過(guò)對(duì)比主斷面上不同測(cè)點(diǎn)的滑坡涌浪波幅數(shù)據(jù)(見(jiàn)圖3)發(fā)現(xiàn)：最大涌浪波峰振幅往往出現(xiàn)在前兩列波中，在滑體入水口附近，最大涌浪波幅往往出現(xiàn)在第一列波，而隨著橫向傳播距離的增加，會(huì)出現(xiàn)次浪波峰振幅大于首浪波峰振幅的情況，最大波谷振幅則全部出現(xiàn)在初始波谷中；對(duì)于同一測(cè)點(diǎn)，隨著傳播時(shí)間的增加，波浪之間反射疊加作用明顯，滑坡涌浪波幅逐漸減小，波長(zhǎng)及波浪周期呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢(shì)；滑坡涌浪傳播到對(duì)岸時(shí)，受地形變化的影響發(fā)生淺水變形，波高增大[15]。因此，爬坡浪(ar)的高度(由CWG3波高儀測(cè)量)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳播浪的高度。

2.2 滑坡涌浪動(dòng)壓力類(lèi)型及作用特點(diǎn)

2.2.1 滑坡涌浪動(dòng)壓力類(lèi)型

根據(jù)Tan等[2]的試驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果，滑坡涌浪形成后，以水舌和實(shí)體涌浪兩種水體形態(tài)作用于岸坡上，分別產(chǎn)生瞬時(shí)水舌沖擊壓力和涌浪脈沖壓力。在本次試驗(yàn)過(guò)程中觀察到，水舌以射流的形式?jīng)_擊岸坡，在岸坡上濺落破碎的瞬間出現(xiàn)與坡面平行的破碎波，產(chǎn)生瞬時(shí)水舌沖擊壓力極值，整個(gè)過(guò)程歷時(shí)十分短暫，但形成的沖擊波壓力往往較大；實(shí)體涌浪對(duì)岸坡的瞬時(shí)沖擊作用不明顯，主要是實(shí)體水波在岸坡上反復(fù)爬升、回落，從而產(chǎn)生多個(gè)脈沖壓力值。

水舌濺落范圍內(nèi)的岸坡遭受瞬時(shí)水舌沖擊壓力作用。肖莉麗等[14]通過(guò)物理模型試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，水舌形成后以近拋物線(xiàn)形的軌跡向?qū)Π哆\(yùn)動(dòng)，且其運(yùn)動(dòng)軌跡與水舌高度(水舌形成后運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的高度)和水舌長(zhǎng)度(最高點(diǎn)距“舌根”的距離)兩個(gè)因素有關(guān)。通過(guò)分析本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，水舌高度、水舌長(zhǎng)度和水舌水平運(yùn)動(dòng)距離與滑體入水速度和滑體入水迎水面積(即滑體規(guī)模)呈正相關(guān)關(guān)系，見(jiàn)圖4。

圖4 滑體入速度和水迎水面積對(duì)水舌運(yùn)動(dòng)參數(shù)的影響Fig.4 Influence of headwater area and velocity of sliding body on motion parameters of water tongue

此外，水舌水平運(yùn)動(dòng)距離與水舌長(zhǎng)度的比值大于2，并不服從二次拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性，這是因?yàn)樗嘣竭^(guò)最高點(diǎn)一定距離后發(fā)生破碎，從而改變了運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。根據(jù)本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)(見(jiàn)圖5和圖6)，兩組試驗(yàn)中水舌均到達(dá)對(duì)岸岸坡，水舌濺落范圍內(nèi)的壓力測(cè)點(diǎn)采集到明顯的水舌沖擊壓力值[見(jiàn)圖5(d)中1-1]；水舌濺落范圍外的壓力測(cè)點(diǎn)傳感器僅記錄到水舌對(duì)岸坡的沖擊振動(dòng)而產(chǎn)生的微小壓力波動(dòng)[見(jiàn)圖6(d)中2-1]。

水舌沖擊岸坡后，實(shí)體涌浪在岸坡上爬高并產(chǎn)生一系列脈沖壓力值，結(jié)合涌浪爬高特征[見(jiàn)圖5(b)、(c)和圖6(b)、(c)]認(rèn)為，第一個(gè)脈沖壓力峰值為首浪爬高產(chǎn)生，第二個(gè)脈沖壓力峰值由次浪爬高產(chǎn)生，涌浪爬升到一定高度后，開(kāi)始回落并產(chǎn)生負(fù)的脈沖壓力值。這是由于滑坡涌浪在坡體表面自下而上爬坡，因此下部測(cè)點(diǎn)往往最先產(chǎn)生脈沖壓力峰值極值，而較高位置測(cè)點(diǎn)首浪脈沖壓力峰值和次浪脈沖壓力峰值的出現(xiàn)均存在一定的滯后性(見(jiàn)圖5中1-2、1-3，圖6中2-2、2-3)。

注：1-1表示水舌沖擊壓力產(chǎn)生；1-2表示首浪脈沖壓力峰值產(chǎn)生；1-3表示次浪脈沖壓力峰值產(chǎn)生。圖5 水舌沖擊壓力作用于岸坡時(shí)的滑坡涌浪動(dòng)壓力監(jiān)測(cè)Fig.5 Monitoring data of surge dynamic pressure with water tongue impacting on bank slope

注：2-1表示岸坡震動(dòng)產(chǎn)生微小壓力波動(dòng)；2-2表示首浪脈沖壓力峰值產(chǎn)生；2-3表示次浪脈沖壓力峰值產(chǎn)生。圖6 岸坡無(wú)水舌沖擊壓力作用時(shí)的滑坡涌浪動(dòng)壓力監(jiān)測(cè)Fig.6 Monitoring data of surge dynamic pressure without water tongue impacting on bank slope

2.2.2 滑坡涌浪動(dòng)壓力變化規(guī)律

根據(jù)滑坡涌浪動(dòng)壓力過(guò)程曲線(xiàn)[見(jiàn)圖5(d)]可以看出，水舌與實(shí)體涌浪對(duì)岸坡的作用都是以脈沖壓力的形式體現(xiàn)，但由于力的作用方式不同，兩種作用力的特點(diǎn)存在差異。其中，水舌的瞬時(shí)沖擊特征明顯，瞬間壓力極值產(chǎn)生后由于水體振蕩，會(huì)產(chǎn)生一系列較低的沖擊壓力值；涌浪脈沖壓力在涌浪反復(fù)爬高及回落的過(guò)程中產(chǎn)生，是一種反復(fù)作用的過(guò)程力，岸線(xiàn)工程的破壞往往由脈沖壓力的反復(fù)沖擊作用產(chǎn)生。

由圖5(d)和圖6(d)可見(jiàn)：滑坡涌浪脈沖壓力以前3個(gè)壓力峰值最為明顯，之后壓力波動(dòng)趨勢(shì)減緩。本次選取0.29 m水深工況下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，讀取不同高度水平壓力測(cè)點(diǎn)的前三個(gè)波列脈沖壓力值，并統(tǒng)計(jì)最大脈沖壓力在前三個(gè)波列中出現(xiàn)的次數(shù)(見(jiàn)圖7)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：低水平測(cè)點(diǎn)(高度水平1)，涌浪最大脈沖壓力基本出現(xiàn)在前兩個(gè)壓力峰值中，說(shuō)明水面以下測(cè)點(diǎn)受初始涌浪的影響較大；隨著測(cè)點(diǎn)水平的升高，特別是靜水位附近測(cè)點(diǎn)(高度水平4)，涌浪最大脈沖壓力出現(xiàn)在第三個(gè)壓力峰值，這是因?yàn)榈谌齻€(gè)壓力峰值出現(xiàn)時(shí)，波浪之間的反射疊加作用明顯，靜水面附近水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)急劇改變，出現(xiàn)紊流，導(dǎo)致涌浪壓力值增大；水面以上測(cè)點(diǎn)，涌浪脈沖壓力值主要受涌浪爬高的影響，涌浪最大脈沖壓力基本都出現(xiàn)在第二個(gè)壓力峰值。

圖7 不同高度水平滑坡涌浪最大脈沖壓力極值在前三 個(gè)波列中出現(xiàn)頻次統(tǒng)計(jì) (h=0.29 m)Fig.7 Frequency statistics of extreme impulse pressure of landslide-induced surge at different height levels appearing in the first three wave train (h=0.29 m)

2.2.3 水舌沖擊壓力與涌浪脈沖壓力的量值關(guān)系

為了探究?jī)煞N類(lèi)型滑坡涌浪動(dòng)壓力的量值關(guān)系，考慮不同水深工況，統(tǒng)計(jì)每一高度水平水舌最大沖擊壓力值和涌浪最大脈沖壓力值，并繪制水舌最大沖擊壓力(Pim)與涌浪最大脈沖壓力(Ppu)的散點(diǎn)圖，見(jiàn)圖8。

圖8 不同水深工況下各高度水平處水舌沖擊壓力與涌浪脈沖壓力的關(guān)系曲線(xiàn)Fig.8 Curves of relationship between impact pressure and impulse pressure at different levels with different water depths

由圖8可見(jiàn)，不同高度水平的壓力測(cè)點(diǎn)位置水舌沖擊壓力與涌浪脈沖壓力比值各有差異，下部壓力測(cè)點(diǎn)兩者比值相對(duì)較小，甚至出現(xiàn)比值小于1的情況；而靜水位以上壓力測(cè)點(diǎn)，水舌沖擊壓力往往大于涌浪脈沖壓力，水舌最大沖擊壓力可達(dá)到脈沖壓力值的30倍。分析其原因認(rèn)為：一方面，水面以下壓力測(cè)點(diǎn)在受水舌沖擊時(shí)，由于水墊層的緩沖作用抵消了一部分沖擊能量，從而降低了水舌沖擊力；另一方面，對(duì)于同一列實(shí)體涌浪，隨著涌浪爬高的增加，其攜帶的能量不斷降低，從而造成涌浪脈沖壓力減小。因此，水面以上的岸坡更易受水舌沖擊破壞作用，而水面以下岸坡的穩(wěn)定性及完整性主要受控于岸坡的脈沖壓力響應(yīng)特性。

2.3 滑坡涌浪脈沖壓力分布特征

不同水深工況下滑坡涌浪最大脈沖壓力分布圖，見(jiàn)圖9。

圖9 不同水深工況下滑坡涌浪最大脈沖壓力分布(滑體入水速度v=2.0 m/s)Fig.9 Distribution of maximum impulse pressure of landslide surge under different water depths (water entry velocity of sliding body v=2.0 m/s)

由圖9可以看出：涌浪脈沖壓力與水深和滑體規(guī)模的關(guān)系呈現(xiàn)如下規(guī)律：

(1) 在低水位(h=0.23 m)工況下，滑坡涌浪最大脈沖壓力分布近似呈倒“V”形，涌浪最大脈沖壓力在靜水位以上，當(dāng)滑體規(guī)模較小時(shí)，涌浪最大脈沖壓力出現(xiàn)在距靜水面最近的CH2和CH8壓力測(cè)點(diǎn)，隨著滑體規(guī)模增加，滑坡涌浪最大波幅增大，涌浪最大脈沖壓力出現(xiàn)的位置向上移動(dòng)；同時(shí)，對(duì)同一壓力測(cè)點(diǎn)，大規(guī)?；w產(chǎn)生的涌浪最大脈沖壓力大于小規(guī)?；w；相同方量的兩個(gè)滑體，增大滑體入水迎水面積，涌浪最大脈沖壓力值也隨之增大。

(2) 中水位(h=0.25 m、h=0.27 m)工況下，滑坡涌浪最大脈沖壓力整體分布仍然呈倒“V”形，此時(shí)涌浪最大脈沖壓力作用點(diǎn)基本均位于靜水面以下距離靜水面最近的壓力測(cè)點(diǎn)。

(3) 高水位(h=0.29 m)工況下，靜水位以上，滑坡涌浪最大脈沖壓力呈倒“V”形分布，但在靜水位以下，涌浪最大脈沖壓力近似呈垂直分布，涌浪最大脈沖壓力位于靜水位以上的CH5和CH11壓力測(cè)點(diǎn)。

由圖9可見(jiàn)，從最低位置壓力測(cè)點(diǎn)向上，滑坡涌浪最大脈沖壓力呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，且涌浪最大脈沖壓力作用點(diǎn)位置幾乎都分布在靜水位附近，這一結(jié)論與Tan等[2]的研究成果一致。這是因?yàn)榛掠坷说竭_(dá)對(duì)岸受阻后，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，其中以靜水面上下一定范圍內(nèi)水體的運(yùn)動(dòng)最為劇烈，速度最大，因此水面附近的涌浪脈沖壓力最大。此外，隨著涌浪爬坡高度的增加，能量逐漸衰減，導(dǎo)致滑坡涌浪脈沖壓力減小。以h=0.23 m和h=0.27 m兩種水深工況為例，將滑坡涌浪脈沖壓力極值出現(xiàn)位置作為起始水平，計(jì)算起始水平之上各高度水平處滑坡涌浪脈沖壓力極值累計(jì)衰減率，見(jiàn)圖10。

圖10 滑坡涌浪脈沖壓力極值衰減過(guò)程(滑體入水速度v=2.0 m/s)Fig.10 Attenuation process of maximum impulse pressure of landslide surge (water entry velocity of sliding body v=2.0 m/s)

由圖10可見(jiàn)，隨著涌浪爬坡高度的增加，滑坡涌浪脈沖壓力極值衰減速率往往呈現(xiàn)出先增大、后減小的特征，據(jù)此將滑坡涌浪脈沖壓力分為快速衰減區(qū)和緩慢衰減區(qū)兩部分，其中快速衰減區(qū)一般在涌浪最大脈沖壓力測(cè)點(diǎn)之上兩個(gè)高度水平內(nèi)。另外，在滑坡涌浪脈沖壓力快速衰減階段，滑坡涌浪脈沖壓力極值累計(jì)衰減率基本已超過(guò)60%。

3 結(jié)論與建議

水庫(kù)滑坡涌浪動(dòng)壓力可分為水舌沖擊壓力和涌浪脈沖壓力。其中，水舌沖擊壓力作用時(shí)間極短，但瞬時(shí)壓力極值較大；涌浪脈沖壓力極大值往往出現(xiàn)在前三個(gè)壓力峰值中，之后逐漸衰減。當(dāng)水舌沖擊壓力和涌浪脈沖壓力同時(shí)作用于岸坡上時(shí)，水面以上壓力測(cè)點(diǎn)水舌沖擊壓力大于涌浪脈沖壓力；水面以下壓力測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)水舌沖擊壓力小于涌浪脈沖壓力的情況。

對(duì)岸岸坡處滑坡涌浪脈沖壓力極大值出現(xiàn)在靜水位附近；自坡底向上，滑坡涌浪脈沖壓力呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢(shì)；滑坡涌浪脈沖壓力的衰減過(guò)程包括快速衰減和緩慢衰減兩個(gè)部分，在快速衰減階段滑坡涌浪脈沖壓力極值的累計(jì)衰減率往往超過(guò)60%。

本次試驗(yàn)主要分析了作用于岸坡上的滑坡涌浪動(dòng)壓力類(lèi)型、作用規(guī)律及其分布特征，后續(xù)研究將考慮河道特征及岸坡條件的變化，完善試驗(yàn)條件，進(jìn)一步分析滑坡涌浪動(dòng)壓力的影響因素，并構(gòu)建其量化計(jì)算公式。