雨水入滲作用下土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析.pdf

1、滑坡和降雨都是人類生活中常見的事物(現(xiàn)象)，在自然規(guī)律作用下，兩者有著緊密的聯(lián)系。雨水入滲是一種非飽和暫態(tài)流，一定強(qiáng)度和持時(shí)的降雨將會(huì)引起邊坡孔隙水壓力場(chǎng)的變化，從而使得邊坡穩(wěn)定性降低。高邊坡在暴雨后經(jīng)常發(fā)生跨塌的事故，造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因而，研究邊坡的非飽和滲流，對(duì)于掌握邊坡在降雨入滲作用下的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，正確評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性具有重要意義。 本文簡要介紹了非飽和滲流及非飽和土滲流分析的基本原理和方程，利用達(dá)西定律和連續(xù)性方程

2、推導(dǎo)出了非飽和滲流的控制方程；利用土—水特征曲線推導(dǎo)了滲透性函數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式及其簡化形式，以及水相非飽和滲流的控制方程；闡述了非飽和土的應(yīng)力狀態(tài)和變形理論，還對(duì)降雨條件下邊坡穩(wěn)定分析的方法做了簡要的介紹推導(dǎo)。介紹了FLAC中水氣兩相流(Two-phaseflow)的基本控制方程和數(shù)值計(jì)算公式，以及與應(yīng)力耦合的計(jì)算公式。在對(duì)降雨條件下的土坡滲流及穩(wěn)定分析研究的基礎(chǔ)上，概括出了降雨強(qiáng)度，飽和滲透系數(shù)，降雨持時(shí)和初始飽和度對(duì)土坡滲流及穩(wěn)定的不

3、同影響，并從抗剪強(qiáng)度折減理論出發(fā)，對(duì)土坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了一些研究，并得出如下的結(jié)論： 1 雨水入滲引起非飽和土體中孔隙水壓力上升，基質(zhì)吸力喪失或減小，導(dǎo)致了非飽和土的抗剪強(qiáng)度降低，從而影響邊坡穩(wěn)定性，使其安全系數(shù)降低。 2 當(dāng)降雨強(qiáng)度小于等于邊坡土體的入滲系數(shù)時(shí)，邊坡的安全系數(shù)在降雨的前期降低幅度相對(duì)較小，后期減小較快。 3 土體滲透系數(shù)對(duì)邊坡安全系數(shù)的影響，主要應(yīng)當(dāng)結(jié)合降雨強(qiáng)度和降雨持時(shí)來綜合考慮。當(dāng)降雨強(qiáng)度與滲