降雨入渗非饱和花岗岩残积土边坡稳定性分析

针对福建地区典型边坡,基于非饱和渗流理论以及非饱和土力学理论,分析降雨入渗条件下边坡形态(高度、坡率)、物理力学参数(密度、有效黏聚力、有效内摩擦角)等对边坡渗流场与稳定性的影响机理。结果表明:降雨对矮边坡稳定性的影响明显更强。降雨过程中,天然含水量越大,边坡安全系数下降越快。边坡稳定性随土体有效粘聚力和有效内摩擦角的增大而增大,变化率分别为0.0426/k Pa、0.0319/°。粗粒土边坡滑裂面基本为直线,易形成边坡浅部失稳。增大有效粘聚力降低有效内摩擦角,边坡滑裂面逐渐向边坡深部发展,同时滑裂面的形状逐渐由直线转变为曲线型。     

裂隙诱导各向异性对边坡降雨入渗的影响

裂隙破坏了土体的完整性,使土体渗透性在不同方向上呈现出明显差异,从而显著地影响了边坡降雨入渗规律。为了揭示裂隙诱导各向异性对边坡降雨入渗的影响规律,利用Seep/W软件进行了数值模拟分析,分别就各向异性方向、各向异性程度、各向异性分布区域等因素进行了讨论。最后结合工程实例分析了计算结果的合理性。结果表明:裂隙诱导各向异性方向、各向异性程度、各向异性分布等因素均对边坡降雨入渗有一定的影响,在边坡排水设计与稳定分析时须予以考虑,降雨强度大于顺裂隙方向渗透系数时,裂隙诱导各向异性的影响才会表现出来。裂隙诱导各向异性主要影响降雨初期渗流场,随降雨历时增大,裂隙诱导各向异性的影响逐渐减小,长历时降雨条件下可不考虑这种影响。     

降雨入渗条件下土质边坡的稳定性分析

降雨对边坡的稳定性具有重要影响。在降雨作用下,土坡中的饱和度及含水率增加,基质吸力减小,而水、气压力的变化又影响着土体骨架的变形。文章基于饱和–非饱和渗流分析及强度折减法,对降雨作用下的土质边坡进行了固体和流体的耦合分析及不耦合分析,研究了饱和渗透系数及降雨强度对边坡安全系数及滑面位置的影响,并分析了安全系数及滑面位置与时间的关系。研究表明:土体的饱和渗透系数对边坡的稳定性影响很大;对于渗透性较好的土体,降雨强度越大,在降雨作用下边坡的安全系数变化程度也越大,安全系数降低及恢复的速度也越快;对于渗透性较差的土体,降雨强度对边坡稳定性的影响有限;在相同的计算条件下,不耦合分析对应的安全系数小于耦合分析的相应值;在不同强度的降雨作用下,滑面位置变化的范围有所不同,不耦合分析的滑面位置变化范围主要出现在坡肩,而耦合分析的滑面位置变化范围主要出现在坡脚。     

降雨入渗条件下的膨胀土边坡稳定性分析

考虑膨胀土的开裂性,研究了雨水入渗条件下的膨胀土边坡的渗流规律,进行了相对应的稳定性分析。通过考虑和不考虑裂隙时的膨胀土边坡稳定性的比较,表明二者具有很大的差异性。通过与现场实际情况相比较说明,在研究降雨入渗条件下的膨胀土边坡稳定性时,考虑土体的开裂性是十分必要的。     

裂隙对边坡的渗流及稳定性影响分析

对存在裂隙的边坡进行降雨条件下饱和-非饱和的渗流及稳定性计算,并考虑了裂隙位置、深度及主裂隙的方向对边坡渗流及稳定性的影响。得出:主裂隙方向竖直时,雨水更容易下渗对边坡的渗流影响最大;裂隙位于坡顶和坡脚时,最危险滑动面位于边坡深部,裂隙位于坡中时,边坡容易产生浅层的局部滑坡;裂隙位于坡中时,边坡的稳定性与主裂隙的方向密切相关等。     

降雨入渗对边坡稳定性的影响分析

为了分析降雨入渗对边坡稳定的影响,建立了ABAQUS二维有限元分析模型,通过对材料性质、分析步及加荷参数的调整,对比了降雨前后边坡土饱和度、孔压、应变、沉降及水平位移的变化。结果表明:随着降雨时间的延长,边坡有滑动变形趋势,极易导致滑坡的发生。     

高寒高海拔地区降雨入渗对排土场边坡稳定性影响研究

为分析高寒高海拔地区降雨条件下渗流作用对露天矿山排土场边坡稳定性影响,本文选取西藏某露天矿山排土场为研究对象,通过室内实验获得岩土体的渗透系数和物理力学参数,采用数值模拟的方式,利用极限平衡计算方法,计算排土场边坡在降雨时长为24 h,降雨量分别为20 mm/d、30 mm/d和40 mm/d条件下排土场的安全系数变化特征,对该矿排土场边坡稳定性进行分析计算。研究结果表明：水是影响排土场稳定的重要因素之一,降雨入渗降低排土场内部软弱结构面的强度,造成排土场边坡不稳定,安全系数随降雨量增大而减小,降雨量达到一定程度之后,岩土体充水接近饱和,边坡易发生破坏。研究成果可为高寒高海拔地区排土场边坡稳定性工程提供参考。     

考虑降雨入渗的边坡稳定性分析

采用极限平衡分析法,建立了能考虑降雨入渗的饱和—非饱和边坡稳定性分析方法,对降雨条件下边坡稳定性变化规律进行了分析,计算结果表明,抗剪强度参数、边坡初始状态都对边坡稳定性具有明显影响,降雨造成的孔隙水压力变化比自重增大对边坡稳定性的影响更大.     

考虑降雨入渗条件下边坡稳定性的研究进展

在导致滑坡失稳的众多因素中,降雨是影响边坡失稳的主要诱发因素,边坡土体自身的复杂性决定了降雨入渗对边坡的影响是非常复杂的,通过总结国内外对降雨引起边坡失稳现象的研究进展与现状,结果表明:主要研究是从基质吸力、土体的应力状态、土体的变形、降雨强度、降雨持时、土体的渗透性和土体中的裂隙等方面分析了降雨入渗对边坡稳定性的影响,随着降雨的入渗,降雨强度对边坡稳定影响显著,降雨间隔时间和方式对边坡稳定性也有较大影响,目前国内外在这一方面缺乏系统全面的研究。最后总结了进一步研究方向与目标。     

降雨入渗条件下非饱和黏土边坡稳定性分析

大量研究表明,主要且直接诱发边坡失稳的主要因数是降雨,雨水入渗对非饱和土质边坡稳定性的影响最大。分析非饱和黏土边坡基质吸力和渗流场影响,采用有限元软件FLAC2D建立非饱和黏土边坡的数值模型,研究计算在降雨强度不同条件下,降雨时间相同和降雨总量相同这两种情况对边坡稳定性的影响。结果表明:非饱和黏土边坡内部的剪应变增量随降雨强度的变大而增大,边坡的位移也和降雨强度呈正相关关系,降雨强度越大越容易造成黏土边坡表层失稳。     

降雨条件下膨胀土基坑边坡稳定性分析

应用非饱和土一维降雨入渗模型模拟膨胀土基坑边坡在降雨入渗条件下的水分运移规律。通过试验研究了合肥膨胀土抗剪强度随含水量变化的关系。在此基础上,研究了考虑降雨入渗影响的膨胀土基坑边坡稳定性问题。研究表明,随降雨历时的增加边坡的安全系数逐渐变小,边坡最危险滑动面有向浅层发展的趋势。对于膨胀土边坡的浅层滑动面,采用折线滑动面比圆弧滑动面更接近于实际情况。     

裂土边坡坍滑稳定性分析

本文简要分析了裂土边坡产生坍滑破坏的机理,根据极限平衡法及有限元分析的定性结论,建立了求解塑性区的简单解析式,进而把塑性区纳入到边坡稳定性计算中,指出了裂土各种特性对边坡稳定性的影响,根据这些影响因素建立了新的滑面图式及力学计算模式,最后将其计算结果与实测的统计资料进行了比较,发现有较好的一致性,从而提出了边坡设计时的参考曲线。     

降雨与边坡稳定之间的相关性分析

本文通过对目前边坡稳定性预测预报现状的分析,从多角度探讨了降雨如何诱发边坡失稳的破坏机理以及以降雨为主的边坡稳定性预测预报的分析方法。使建立在这些认识基础上的边坡稳定性分析方法和滑坡防治措施将更有理论依据,也更符合实际情况。并展望了边坡稳定性预测预报的发展趋势,为进一步研究边坡稳定性预测预报和防治边坡失稳提供参考。     

持续小强度降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的动态影响

以含水量作为土体抗剪强度的主要控制参量,分析了边坡含水量和抗剪强度随降雨时间的变化特性,建立了持续小强度降雨入渗条件下非饱和边坡土的总凝聚力和内摩擦角与时间的关系.随着降雨持续进行,边坡降雨影响区域扩大.通过FLAC3D进行强度折减,得到了持续降雨过程不同时间段的边坡动态安全系数和边坡失稳前的持续时间.工程计算结果表明,持续小强度降雨条件下边坡临界滑动面仍处在非饱和状态.     

植被增加边坡降雨入渗对边坡稳定性影响研究

植被根系提高土壤渗透性和抗侵蚀性,植被盖度越大径流起始时间越长,植被提高边坡的入渗率和减少土壤流失相互促进,共同作用的结果是保持水土,所以植被增加边坡降雨入渗的作用是十分显著的.大多数植物的根系分布在浅层,根际区土壤储水能力强,由于植被对根际区下层土壤的渗透性影响不大,而且认为植被对降雨入渗对根际区土壤水分的影响明显,而对边坡根际区下层土壤水分影响不明显,植被增加边坡降雨入渗不影响边坡深层稳定性.     

水对边坡稳定性影响及边坡加固措施分析

介绍边坡及其稳定性,分析影响边坡稳定性的因素,指出水是影响边坡失稳的主要诱因;分别对地表水和地下水对边坡的影响进行分析,列举一些常用方法,指出在边坡防治中应根据不同边坡特点设置可靠有效的排水系统,及针对不同的边坡失稳情况采取不同的加固方法,以提高边坡的稳定性.     

降雨与地震共同作用下碎石土边坡的稳定性分析

为研究降雨与地震共同作用条件下碎石土边坡稳定性的影响机制,通过建立楼房山隧道罐子沟端滑坡防治工程数值计算模型,分别计算并分析了降雨单独作用、地震单独作用及降雨与地震共同作用条件下边坡应力场、位移场、塑性区及剪应变增量的变化规律,从而得出3种情况下边坡稳定性的破坏机理。研究结果表明,降雨与地震共同作用下碎石土边坡的稳定性比降雨单独作用或地震单独作用时的稳定性差,更容易发生滑坡、泥石流等地质灾害。     

边坡与滑坡抗滑稳定系数定义研究

目前边坡与滑坡抗滑稳定系数定义已广泛用抗剪强度参数调整系数取代抗滑力与滑动力之比和滑动力调整系数,但有不少技术人员对此表示不解,关于滑动力调整系数和抗剪强度参数调整系数的两个算例更是引起人们对抗剪强度参数调整系数这个定义相对合理性的质疑。分析表明,抗滑力与滑动力之比和滑动力调整系数用作抗滑稳定系数定义均有很大的局限性;对直线形滑面,将前期的滑动力调整系数与抗剪强度参数调整系数进行比较的做法是没有意义的,如果将后期的滑动力调整系数与抗剪强度参数调整系数进行比较,将得到相同的结果。     

降雨强度对边坡稳定性影响的数值模拟研究

影响边坡稳定性的因素很多,利用数值模拟分析方法研究了降雨历时、降雨强度对边坡稳定性的影响.模拟结果表明,在相同坡角、相同降雨时间时,降雨强度越大,安全系数下降越快,土中孔隙水压力变化越快,土体位移变化越大,边坡稳定性降低越快;降雨强度大的边坡滑动要先于降雨强度小的边坡,降雨强度越大土体越先达到稳定状态,降雨强度大的边坡的入渗深度总是大于降雨强度小的边坡的入渗深度,降雨强度大的边坡安全系数始终低于降雨强度小的边坡的安全系数.     

考虑降雨入渗条件下泥岩边坡稳定性研究

本文利用ANSYS有限元软件进行降雨入渗条件下泥岩边坡开挖模拟,并结合了工程实例研究泥岩边坡在不同降雨强度、持时的工况下边坡土体位移、应力的变化,从而分析泥岩边坡在考虑降雨入渗条件下的稳定性。