作者:钟亮; 王舒; 潘云文; 张建梅; 许光祥; 倪...卵砾石床面粗糙特性统计参数结构函数
摘要:针对代表粒径法难以准确量化床面总体粗糙特性的问题,引人统计学理论研究卵砾石床面的粗糙特性,采用不同粒径组成的天然卵砾石颗粒人工铺制了多种散叠型床面,基于床面激光扫描试验资料并结合他人试验成果,探讨床面粗糙统计参数随颗粒组成的变化关系,分析剖面轮廓及粗糙床面的高程变异特征。结果表明:床面高程频率分布呈负偏态,形态较正态分布陡峭,为峰度Ku〉3的高狭峰;高程标准差σz随中值粒径d50的增大而增大,偏度Sk随d50的增大而减小;在d50相同的情况下,人工铺制床面的σz和Sk值均小于清水冲刷粗化床面,而Ku值并无明显差异。剖面轮廓的1维结构函数满足变异函数球状模型,模型参数包括变程、块金值和基台值,变程随d50和σz均呈先减小后增大的趋势变化,块金值、基台值随d50和σz均呈单调递增变化,变化趋势可用2次多项式曲线拟合。床面2维结构函数的分布形态与抽样尺度hx、hy密切相关,hx、hy与d50相当时,2维结构函数分布形态接近圆形,床面粗糙具有各向同性,与清水冲刷粗化床面的结构函数分布规律一致;随着hx、hy的增大,2维结构函数分布形态复杂性明显增加,不同象限的结构函数值差异较大,且不再具有清水冲刷粗化床面结构函数的分布规律,床面粗糙出现各向异性。
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