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长城是世界文化遗产之一,明长城是我国目前保存最完整的长城。受人为因素和自然因素双重影响,长城遗址保存状况堪忧,保护工作迫在眉睫。预防性保护提出在文物遗址发生破坏之前采取措施,以避免或减轻文物遗址的受损程度。文物破坏的机理研究是预防性保护的重要组成部分,是制定保护方案采取保护措施的前提。榆阳区明长城雨蚀破坏模式和影响机制的研究对合理评估类似环境下长城遗址的保存状态、制定相关保护规划措施有重要意义。研究着眼于夯土遗址雨蚀破坏的发育过程,探究降雨特性和土体性质两方面因素对该地区明长城夯土遗址破坏的影响机制,最终得出榆阳区典型降雨条件下明长城夯土遗址的雨蚀破坏机制。研究通过现场调查得出榆阳区明长城夯土遗址的五种保存形态和三种典型雨蚀破坏模式;通过统计学分析得出榆阳区四种典型降雨的降雨强度和降雨历时组合;采用室外试验对四种典型降雨组合下夯土墙体的雨蚀破坏过程进行模拟;通过室内试验验证了土体前期含水率、土体强度对雨蚀破坏模式间的影响,定量研究了土体雨蚀量和土体强度、土体饱和时间和土体前期含水率的函数关系;采用有限元数值模拟的方法计算五种典型遗址在四种降雨条件下的稳定性。研究结果显示;榆阳区明长城夯土遗址的雨蚀破坏模式分为干湿破坏、冲刷破坏和坍塌破坏三种,三种模式的破坏程度依次递增;榆阳区全年80%以上降雨为降雨强度小于0.1mm/min,降雨量小于10mm的小强度小雨,小雨作用下长城夯土遗址的雨蚀破坏表现为干湿破坏,普遍发生于全年各个季节,是该地区明长城发生频率最高的破坏模式;夏季和秋季偶尔发生降雨强度大于0.3mm/min,降雨历时2.5-3.5h的短时间高强度大到暴雨,大到暴雨作用下长城遗址的雨蚀表现为冲刷破坏和坍塌破坏,发生频率不高,但破坏性较大。在大到暴雨条件下,土体前期含水率越高,长城遗址越容易坍塌,土体前期含水率和夯土的饱和时间、坍塌时间和雨蚀量间存在量化关系;土体强度影响破坏夯土雨蚀破坏模式和雨蚀量,大到暴雨初期低强度夯土的雨蚀破坏表现为土体湿化作用,大到暴雨后期诱发整体坍塌;高强度夯土的雨蚀破坏表现为缓慢持续的冲刷破坏,土体强度和夯土雨蚀量存在量化关系。遗址形态和降雨强度共同决定遗址的稳定性,降雨强度越大、立面越陡峭、裂隙发育程度越高,遗址越容易发生坍塌掉块。