随着社会经济的发展,人们对环保的关注日益提高,河道边坡的防护问题也逐渐受到重视。对河道边坡的防护既需要确保边坡长久的稳定性,具有良好的抗冲刷性能,又能为人民创造良好的景观环境,提升人民的生活质量。因此,河道边坡的防护方法,从早期较为单一的工程防护逐步向生态防护转变,生态护坡技术得到了飞速的发展。近年来,新型柔性三维生态保护毯在河道边坡防护工程中得到了广泛关注,研究其抗冲刷性能具有重要意义。由于现场试验操作难度较大,存在许多不可控因素,本文基于模型试验的科学研究方法,设计了一套复合水槽冲刷试验装置,对三维生态保护毯护坡的抗冲刷性能展开相关研究。三维生态保护毯护坡试样的培育采用人工种植的方式,其结构组成、密度与操作流程参考工程实际进行,将三维生态保护毯护坡试样养护至满足要求即可投入试验中使用。设计的冲刷试验装置可分别进行有压流冲刷试验和无压流冲刷试验,在有压状态下实现了较高流速的水流冲刷,在无压状态下能够模拟明渠水流,与实际情况更加相似。对试验测得的数据展开分析,三维生态保护毯护坡床面切应力随流速的增大而增大,两者之间存在非线性关系。在同一流速条件下,床面切应力的数值在试验前期有明显减小,后期维持相对稳定。三维生态保护毯护坡冲坑深度随冲刷历时的增加不断增大,在冲刷前期增长速率明显并逐渐变慢。另外,开展三维生态保护毯护坡与普通植被护坡的对比试验,结果表明三维生态保护毯在提高护坡抗冲刷性能方面具有显著效果,有广阔的应用前景。根据冲刷试验情况及分析需求构建BP神经网络模型,以多组试验数据为样本进行训练,对三维生态保护毯护坡冲坑深度、床面切应力展开预测。通过与实测结果的对比,模型取得了较好的预测效果,为三维生态保护毯护坡状态预测提供了有效方法。