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降雨入渗过程中土质边坡稳定性计算

邢小弟 张磊 谈叶飞 邱城春 谢兴华

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降雨入渗过程中土质边坡稳定性计算

  • 中图分类号: P642.22

Calculation method for soil slope stability under-the action of precipitation infiltration

  • 摘要: 在室内试验资料基础上,提出了土体抗剪强度与降雨入渗时间以及土体含水率的函数关系,修正了考虑土条间相互作用力的简化毕肖普方法,使之能够体现边坡土体含水率变化引起的土体强度降低现象。采用Fortran语言设计平台,开发了耦合饱和-非饱和渗流有限元计算与边坡稳定极限平衡方法(修正的简化Bishop方法)的计算程序,考虑边坡土体抗剪强度参数随着降雨入渗发展、含水率变化而变化,采用饱和-非饱和渗流计算降雨期间边坡土体含水量变化以及扩展过程。计算了物理试验模型在降雨条件下,土坡内部渗流发展过程,以及边坡安全度的变化情况。计算结果与试验结果吻合,与修正前简化Bishop方法计算得到的边坡安全系数相差35%左右。本文提出的计算方法为降雨诱发土质滑坡研究提供了一种新的可供参考的定量分析方法。
  • [1] 林国财谢兴华阮怀宁朱珍德卢斌徐晨城路晓刚 . 降雨入渗边坡非饱和渗流过程及稳定性变化研究. 水利水运工程学报, 2019, (3): 95-102. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.03.012
    [2] 马鹏飞夏栋许文年杨威罗婷 . 基于ABAQUS的降雨条件下鄂东南崩岗侵蚀分析. 水利水运工程学报, 2020, (2): 1-12. doi: 10.12170/20181228004
    [3] 杨敏李宁李宏儒李国锋 . 锚索应力增量法评价边坡稳定性. 水利水运工程学报, 2019, (2): 8-15. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.02.002
    [4] 张龙飞杨宏伟李曜男李嘉祺吴益平 . 库水与降雨对凉水井滑坡变形及稳定性的影响. 水利水运工程学报, 2019, (2): 16-24. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.02.003
    [5] 刘清君张晋勋孙天霆徐华王登婷李秦 . 岛礁地形抛石护岸稳定性试验研究. 水利水运工程学报, 2019, (5): 69-75. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.05.009
    [6] 周成王一冰王涵谭昌明 . 含砾土坡坡面降雨和坡脚浸泡模型试验研究. 水利水运工程学报, 2019, (6): 96-106. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.06.011
    [7] 郭东王建华范怡飞 . 桩靴贯入砂土层时邻近桩挤土压力分析. 水利水运工程学报, 2019, (5): 91-100. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.05.012
    [8] 姜彦彬何宁许滨华张中流耿之周石北啸 . 桩承式加筋路堤有限元几何建模方法及边坡效应研究. 水利水运工程学报, 2020, (1): 84-91. doi: 10.12170/20181206001
    [9] 孙豹彭刚王乾峰杨紫辉 . 混凝土剪切强度影响因素敏感性分析. 水利水运工程学报, 2019, (3): 112-118. doi: 10.16198/j.cnki.1009-640X.2019.03.014
    [10] 侯贺营曹永勇张绍栋关云飞 . 密度及应力水平对珊瑚砂强度变形特性影响. 水利水运工程学报, 2020, (1): 92-97. doi: 10.12170/20181210001
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出版历程
  • 刊出日期:  2014-07-01

降雨入渗过程中土质边坡稳定性计算

  • 1. 南京水利科学研究院 交通运输部通航建筑物建设技术行业重点实验室, 河海大学 水利水电学院
  • 2. 山东黄河河务局
  • 3. 南京水利科学研究院 交通运输部通航建筑物建设技术行业重点实验室
  • 4. 青海玉能电力开发有限公司

摘要: 在室内试验资料基础上,提出了土体抗剪强度与降雨入渗时间以及土体含水率的函数关系,修正了考虑土条间相互作用力的简化毕肖普方法,使之能够体现边坡土体含水率变化引起的土体强度降低现象。采用Fortran语言设计平台,开发了耦合饱和-非饱和渗流有限元计算与边坡稳定极限平衡方法(修正的简化Bishop方法)的计算程序,考虑边坡土体抗剪强度参数随着降雨入渗发展、含水率变化而变化,采用饱和-非饱和渗流计算降雨期间边坡土体含水量变化以及扩展过程。计算了物理试验模型在降雨条件下,土坡内部渗流发展过程,以及边坡安全度的变化情况。计算结果与试验结果吻合,与修正前简化Bishop方法计算得到的边坡安全系数相差35%左右。本文提出的计算方法为降雨诱发土质滑坡研究提供了一种新的可供参考的定量分析方法。

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