降雨入渗条件下矿坑边坡稳定性分析

降雨入渗的情况之下,边坡稳定性的分析和研究为何如此重要,主要是矿坑边坡稳定性受到降雨的主要诱发,导致土地的饱和度变大,含水量增加之后土体中的基质吸引力会变小,导致其抗剪的强度降低;更严重的情况是会出现矿坑边坡失稳或者出现滑坡等危险情况。所以,必须要参考现场的实际工程情况,根据软件提供的渗透张量的计算程序获取灰岩渗透张量。利用降雨的不同工况就加固前后位移以及安全系数的变化规律进行前后对比分析,甚至要在降雨条件下对矿坑边坡的加固结构的轴力变化规律进行分析;本文就是根据这样的方式去探讨降雨入渗条件下矿坑边坡稳定性。     

降雨条件下新型固化剂改良黄土边坡稳定性研究

我国西北等地区分布着大量的黄土,随着工程建设的不断发展形成了大量的黄土边坡,在降雨和冻融等环境下黄土边坡的稳定性与工程安全息息相关。通过新型高分子固化剂对黄土进行改良,并通过室内模拟试验,研究了改良黄土边坡的保水性、抗冲刷性、抗压强度和抗冻性等性能,并结合微观分析探索其改良机理。研究结果表明：固化剂改良黄土边坡具备更加优异的保水性、抗雨水冲刷性和抗冻性能,且改良效果与固化剂的掺量呈正相关,但是固化剂掺量达15%后,改良效果提升幅度大幅降低,实际工程固化剂掺量以15%为最佳;固化剂的改良机理主要是以网状结构包裹黄土颗粒,增强颗粒之间的粘结性,减小孔隙率。上述研究成果能为新型固化剂在复杂环境下的应用和推广提供理论指导。     

不同降雨条件对边坡稳定性的影响研究

降雨是导致边坡失稳进而引发工程事故的主要因素之一,以荆州边坡工程为例,以非饱和土的渗流理论为指导依据,结合ABAQUS有限元模拟软件,探究降雨对渗流场和应力场的相互作用和影响,分析降雨强度和降雨历时对边坡稳定性的影响。结果表明：随着降雨时长的增加,孔压逐渐上升,造成边坡失稳破坏;随着降雨强度的增加,孔压逐渐上升,边坡安全系数大幅降低,从而导致边坡失稳破坏;降雨时长越久,对边坡安全性构成的威胁越大。     

浅谈边坡稳定性评价方法

本文对边坡稳定性分析方法进行了归纳,分析总结了各种极限平衡法及数值分析法,并简单介绍了各种评价方法的优缺点[1]。     

不同降雨强度条件下排土场边坡渗流可靠度研究

结合GEOSTUDIO软件的渗流有限元法和蒙特卡洛法,建立了不同降雨强度条件下某矿山排土场边坡渗流可靠度计算模型。采用Van Genuchten模型估算排土场边坡的水土特征曲线和渗透系数函数,计算了矿山排土场边坡在天然状态下最危险滑面上边坡的安全系数,研究了降雨入渗作用下排土场边坡稳定性和可靠度的时程变化规律以及不同降雨强度对排土场边坡稳定性和可靠度的影响。研究结果表明:随着降雨强度的增大,排土场边坡体内的浸水面深度不断增加,孔隙水压力增大,安全稳定性系数逐渐降低,边坡趋于失稳。     

降雨入渗作用下排土场边坡稳定性分析及可靠度研究

为探究大气降水对排土场边坡安全及其可靠度的影响规律,采用数值模拟软件Geostudio进行了排土场边坡在两种降雨工况下的二维渗流与稳定性分析。通过Seep/W分析了排土场边坡渗流特征,将Seep/W瞬态分析所得孔隙水压力与体积含水率分布导入Slope/W,通过Slope/W内嵌的MCS程序获得边坡在不同时刻的失效概率与可靠度指标。研究结果表明:雨水入渗使得边坡土层的体积含水率与孔隙水压力逐渐变大,土体抗剪强度减弱,边坡安全系数与可靠度指标也随之降低,边坡失稳概率增加。相同降雨时长,降雨强度大的工况下边坡失稳的可能性更高;相同降雨总量时,降雨持续时间越长,边坡失稳的可能性越高。安全系数高于允许最小安全系数时,边坡的可靠度指标与失效概率仍可能超出可接受范围,边坡破坏概率最大时的安全系数不一定最小,安全系数并不能完全反映边坡的实际稳定状态。两种方法结合使用,可以更好地指导边坡工程设计,降低潜在失稳风险。     

降雨作用下露天矿边坡流固耦合稳定性分析

以南芬露天铁矿为工程背景,结合其边坡工程地质与水文地质条件,依据非饱和渗流基本理论,利用渗流场与应力场的耦合原理和耦合数学模型,以通用Geo-Studio仿真模拟软件为分析平台,对露天矿边坡建立数值分析模型,得出不同降雨强度和有无流固耦合作用下的边坡安全系数。分析结果表明:降雨入渗及入渗结束后6h内,边坡安全系数随时间增加而变小,降低速率与降雨强度成正相关;在降雨入渗重分布过程中,考虑流固耦合作用时边坡的安全系数逐渐变小直至趋于稳定,不考虑流固耦合时边坡安全系数随时间增加先减小后增大,相对变化率很小,且始终比考虑流固耦合的大。     

降雨入渗对露天矿边坡稳定性的影响研究

针对露天矿边坡易受降雨影响而产生滑坡灾害的情况,采用数值模拟的方法对边坡受降雨入渗影响的程度进行评估,在模拟中设置边坡坡比分别为1∶2.0、1∶1.5、1∶1.0,同时设置降雨的入渗深度为6m。模拟结果表明,在降雨入渗深度为6m条件下3种坡比的稳定性安全系数较入渗深度为0m有明显下降;不同坡比的破坏模式也有较大差别,降雨入渗深度为6m时,坡比为1∶2.0的边坡模型已形成了较完整的滑动面。建议在实际工程中通过采取边坡坡面防护措施,适当控制开挖边坡坡比来提高露天矿边坡的整体稳定性。     

降雨类型对土质边坡稳定性的影响研究

以某土质边坡为例,对不同类型降雨(均匀型、递减型、峰值型、递增型)作用下的边坡进行了稳定性计算分析,结果表明:在降雨量和降雨持时相同的条件下,递增型降雨对边坡稳定性的影响最大,而递减型降雨条件下边坡发生失稳时间最早。     

降雨历时对边坡稳定性的影响

本文以非饱和土力学理论为基础,考虑了降雨入渗过程中的渗流-应力耦合过程,采用Geo-studio软件对非饱和土边坡进行数值模拟分析,得出不同降雨历时对边坡孔隙水压力和位移的影响规律,以及边坡稳定性系数的变化。该研究成果为正确认识降雨条件下滑坡发生的机理提供了科学依据,为降雨型滑坡的监测预警分析提供了基础。     

多因素耦合条件下的边坡稳定性分析

为了研究多因素耦合条件下的边坡稳定性变化规律,基于极限平衡理论和瑞典条分法,给出了水压力的分布规律和计算方法,分析了地震力作用时的边坡力学结构并推导出稳定系数的修正公式。采用理论分析和数值模拟相结合的方法对芒来露天矿边坡稳定性进行研究,结果表明:水和震动耦合条件下边坡稳定系数随震动荷载的增大和水位的升高呈二次线性下降;芒来露天矿边坡危险区域集中在底部的高陡台阶,该位置是控制边坡稳定性的关键,在边坡结构优化调整时,重点考虑该区域的应力应变情况。     

基于Geostudio分析降雨对边坡稳定性的影响

降雨是边坡失稳的主要诱发因素之一,是探讨边坡稳定性必须要考虑的条件,为了探究降雨对岩质边坡稳定性的影响,我们以海螺旗下某矿山原始边坡为研究对象,研究内容为持续96 h降雨量74.4 mm/h的情况下,岩质边坡瞬时安全系数的变化。采用的计算软件为Geostudio,使用方法为极限平衡法。根据模拟结果显示,边坡瞬时安全系数变化可以分为三个阶段,分别为上升阶段、下降阶段、稳定阶段,其后分别对三个阶段进行分析,研究安全系数变化的原因。     

浅析降雨对西北黄土边坡稳定性的影响

我国西北地区黄土分布广泛,受半干旱气候影响,黄土边坡多为非饱和边坡,降雨引发的非饱和黄土滑坡频发。通过分析非饱和黄土的特性,根据降雨入渗特征,建立边坡模型,编制计算机程序,计算边坡稳定系数,分析了雨季较易发生滑坡的原因。     

降雨入渗对路堑边坡稳定性的影响分析

基于入渗稳定流基本理论、边坡极限稳定性分析理论,以某高速公路路堑边坡为例,系统地开展降雨前后土体物理力学参数变化分析、降雨入渗流量推测计算、降雨前后含水率变化对抗剪强度参数的影响分析以及降雨前后边坡稳定系数的对比计算,总结降雨入渗对边坡稳定性影响,对降雨入渗坡体研究以及工程建设具有重要指导意义。     

基于云模型的建筑边坡稳定性评价方法

以高精度评价建筑边坡稳定性为目的,提出基于云模型的建筑边坡稳定性评价方法。采用基于信息可替代性的评价指标筛选方法,保留信息含量显著、且累计信息贡献率大于85%的建筑边坡稳定性评价指标,并通过指标的信息可替代性,去除可替代性显著的建筑边坡稳定性评价指标,获取影响建筑边坡稳定性的核心指标;将此指标导入基于云模型的边坡风险评估模型中,通过云模型与逆向云发生器构建评语集、权系数矩阵与综合评价矩阵后,把两种矩阵变换为模糊合成算子与云计算形式,运算获取云模型数字形式的评价结果,将其输入正向云发生器,生成评价结果的云滴图,显示边坡稳定性评价结果,判断建筑边坡稳定性等级。经测试,该方法对建筑边坡稳定性评价后,评价结果的均方误差、平均绝对误差均低于0.02,评价精度较高。     

降雨渗流及干湿循环作用下红砂岩顺层边坡稳定性分析

此次研究主要是探讨分析降雨渗流及干湿循环作用下红砂岩顺层边坡稳定性问题,首先建立了边坡力学模型,计算分析降雨渗流作用在边坡上的力学,并且通过典型结构面以及干湿循环实验对结构面强度参数衰减规律进行分析,从而获取边坡稳定性衰减规律,希望通过此次研究对相关人员起到参考性价值。     

采空区边坡稳定性研究

边坡稳定性研究是露天开采安全性研究的重要指标,边坡稳定对企业人身与财产安全至关重要。在由原井工开采转为露天开采时,地采所形成的采空区将成为露天开采边坡稳定性的重要影响因素。通过对某煤矿进行实地勘查,运用数值模拟的方法研究采空区跨度与深度对露天开采边坡稳定性的影响,分析其临界指标,并指出相应的解决办法。     

瞬态渗流条件下水力特性对非饱和边坡稳定性的影响

土壤水分特征曲线模型对瞬态非饱和渗流条件下的边坡稳定性分析具有重要的理论意义与工程应用价值。通过水力特性试验,确定了从高塑性黏土到淤泥质砂等不同土壤的土壤水分特征曲线,得出土壤质地对土壤水分特征曲线模型的性能有较大影响;通过数值计算得出VG、K和FX土壤水分特征曲线模型比BC和E土壤水分特征曲线模型更能代表所研究土壤样本的土壤水分特征曲线,且土壤水分特征曲线模型的选择对瞬态渗流条件下边坡稳定性分析的可预测性具有重要影响。     

降雨条件下泡沫轻质土渗流特性研究

为了揭示道路改扩建工程中泡沫轻质土层的降雨入渗特性,基于Richards方程,采用COMSOL Multiphysicis有限元软件分析不同降雨强度、降雨时长以及渗透系数对泡沫轻质土层水分渗流场的影响。结果表明：（1）当降雨时长相同时,随着降雨强度的增大渗流场的入渗深度随之增加,且小型雨或中型雨情况下降雨入渗速度缓慢,由大型雨增加至暴雨时,降雨入渗深度显著增加;（2）当降雨强度相同时,渗流场中入渗深度随着降雨时长的增加而增加,但入渗深度的增加速度随时长的增加而减小,最终入渗深度随时长的增加逐渐趋于稳定;（3）当降雨强度和时长相同时,随着泡沫轻质土渗透系数的增加,渗流场中入渗深度的增加速度呈减小趋势,且随着泡沫轻质土渗透系数的增加入渗深度趋于稳定。