• 强降雨下土质边坡稳定性分析方法

  为分析强降雨下土坡稳定性，基于平面应变问题，选择弹塑性本构模型，采用 Ｍ－Ｃ准则的一种等效形式 表示土的变形性质，分别采用水的状态变量、应力的状态变量描述系统的渗流状态、变 形 状 态；建立降雨入渗模 型、饱和－非饱和渗流场的连续渗流控制方程并给出定解条件；引入基质吸力模型，坡脚设置零孔压排水边界以避 免模拟渗流场与实际渗流场间差异过大；给出降雨附加重力、降雨附加渗透力的计算方法，提出边界条件 施 加 方 法、计算域截取剖分原则；采用有限元强度折减方法判别土坡稳定性，验证强降雨下土坡稳定性分析的有限元数 值模型与相应的计算程序ＳＢｓｒｍ。

  2024-12-05 iGeo

• 考虑参数空间变异性的非饱和土坡可靠度分析

  在考虑多个土体参数空间变异性的基础上，提出了基于拉丁超立方抽样的非饱和土坡稳定可靠度分析的非侵入式随 机有限元法。利用 Hermite 随机多项式展开拟合边坡安全系数与输入参数间的隐式函数关系，采用拉丁超立方抽样技术产生 输入参数样本点，通过 Karhunen-Loève 展开方法离散土体渗透系数、有效黏聚力和内摩擦角随机场，并编写了计算程序 NISFEM-KL-LHS。研究了该方法在稳定渗流条件下非饱和土坡可靠度分析中的应用。结果表明：非侵入式随机有限元法为 考虑多个土体参数空间变异性的非饱和土坡可靠度问题提供了一种有效的分析工具。土体渗透系数空间变异性和坡面降雨强 度对边坡地下水位和最危险滑动面位置均有明显的影响。当降雨强度与饱和渗透系数的比值大于 0.01 时，边坡失效概率急 剧增加。当土体参数变异性或者参数间负相关性较大时，忽略土体参数空间变异性会明显高估边坡失效概率。

  2024-12-05 iGeo

• 川东缓倾红层中降雨诱发型滑坡机制研究

  四川盆地东部广泛分布着砂泥岩交替的缓倾红色地层，该类地层的倾角一般只有 3°～10°，远小于层面或层 间软弱面的内摩擦角。理论上，在该类地层中发生顺层滑坡的可能性较小。但实际上，川东红层中降雨诱发型顺 层滑坡频发，给当地人民的生命财产安全造成极大的威胁。以四川省达县青宁乡滑坡为研究对象，通过现场调查 与勘查建立滑坡地质模型；定性和定量分析滑坡发生前坡体内地下水渗流场和静水压力分布特征；在此基础上计 算坡体在降雨作用下的稳定性变化；并通过环剪试验研究滑带土受滑体剪切过程中孔隙水压力和剪切强度变化特 征。研究显示，川东缓倾红层滑坡是坡体内静水压力和滑带土剪切强度降低共同作用的结果。降雨入渗引起的水 平推力和浮托力启动滑坡变形和缓慢滑动；滑带土受到滑体剪切，其孔隙水压力急剧上升，剪切强度急剧下降， 最终导致滑体的急剧滑动。另外，研究认为久雨之后暴雨是滑坡发生的必要条件。研究结论具有一定的创新性， 可以对川东红层缓倾角滑坡的预测预报与防治提供理论支持。

  2024-12-05 iGeo

• 基于蒙特卡罗边坡稳定二元体系的建立与应用

  边坡是一个具有明显不确定性、模糊性和时变性的系统，安全系数及可靠度理论在边坡稳定评价上各有优缺点。二 元体系是基于确定性指标（安全系数）和不确定指标（可靠度）建立的边坡稳定综合评价指标体系，兼有二者的优点，具有 重要的理论意义和实践价值。考虑到边坡材料指标具有区间分布及稳定边坡的安全系数不能小于其临界值的特点，对纯数学 理论模型进行修正，提出了一种更加符合工程实际的边坡稳定二元评价体系，同时选取蒙特卡罗模拟法，将该二元评价体系 融入 GeoStudio 软件，借助 GeoStudio 软件强大的计算能力，形成一套完整而高效的边坡稳定二元指标分析方法。采用该方 法进行了降雨条件下花岗岩残坡积土边坡稳定性分析，得出了有益的结论，验证了该方法的可行和高效。

  2024-12-05 iGeo

• 降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的影响

  研究降雨入渗对边坡稳定性的影响规律。采用有限元法进行非饱和土边坡的二维非稳态 渗流计算，考虑基质吸作用利用极限平衡法进行非饱和土边坡稳定安全系数计算，进而通过算例计 算，分析了降雨过程中及降雨之后，边坡内孔隙水压分布、潜在滑裂面位置以及边坡稳定安全系数 的变化情况。着重分析了降雨强度和降雨持续时间的影响，并特别注意分析降雨结束后的边坡稳 定性。算例表明某些情况下边坡安全系数最小值出现在降雨之后的数小时或数天，而非降雨的过 程中或降雨刚刚结束之时。

  2024-12-05 iGeo

• 考虑前期降雨过程的边坡稳定性分析

  基于三峡库区实测降雨资料，研究了不同初始条件对不同土体边坡稳定性影响，建议了能够反映边坡含水状态的初 始条件选取方法。在此基础上，采用非饱和渗流分析方法研究了前期降雨对不同土体边坡稳定性影响，以典型的砂土和黏土 边坡为例初步探索了前期降雨对边坡稳定性影响规律。结果表明：初始条件对不同土体边坡稳定性影响不同；建议将多年平 均降雨量对应的稳态渗流场作为初始条件进行非饱和渗流分析。边坡土体渗透系数越低，边坡稳定性受前期降雨的影响越大、 影响时间也越长。砂土和黏土边坡稳定性分析时建议至少考虑 15 d 以上的前期降雨，对于砂土边坡还应根据这 15 d 前面 5 d 的降雨情况确定是否需要增加计算天数。短历时高强度前期降雨对砂土边坡稳定性影响更大，而长历时低强度前期降雨对黏 土边坡稳定性影响更大。累积前期降雨量可以作为判断边坡最小安全系数出现时刻的依据。砂土边坡出现最小安全系数时刻 与 10 d 累积前期降雨量最大的时刻较为吻合，而黏土边坡则与 15 d 累积前期降雨量最大的时刻较为吻合。

  2024-12-05 iGeo

• 降雨条件下酉阳大涵边坡滑动机制研究

  以某厚堆积层滑坡为例，基于非饱和土力学理论，利用有限元方法，对雨水入渗条件下坡体的渗流及动态稳定性进 行了计算和分析，研究了水分在坡体内的运移对边坡稳定性的时间效应。结果表明：边坡堆积体结构松散，土体强度差，边 坡前缘坡降大，坡脚的开挖，为滑坡形成提供了便利条件；强降雨条件下使得坡脚附近首先发生变形失稳，牵引坡体后缘产 生张拉裂。雨水沿坡面入渗，在坡体内形成渗流场，弱化岩土体参数，同时坡面形成饱和径流，使滑坡体前缘产生向下的渗 透力，促使前缘坡体发生滑动，进而引发分级坡体产生滑移；强降雨初始阶段，滑坡体安全系数降低较快，很容易发生滑坡。 该研究揭示了降雨入渗诱发厚堆积层边坡滑动机制，并以此建议采取以截、排、堵措施对边坡进行排水，同时设置嵌岩锚索 抗滑桩及进行削坡清方措施对边坡进行综合治理，通过稳定性计算，效果良好。

  2024-12-04 iGeo

• 降雨过程中边坡临界滑动场

  降雨入渗过程中孔隙水压力的升高与基质吸力的降低引起边坡稳定性的下降，是导致边坡滑塌的主要诱导因素。利 用饱和-非饱和渗流有限元计算得到的孔隙水压力场，基于 Fredlund 提出的非饱和土抗剪强度理论，对边坡临界滑动场进行 改进，提出可以考虑降雨过程的边坡临界滑动场数值模拟方法，能够方便、快速地计算出边坡局部、整体安全系数和相对应 的临界滑动面在降雨过程中的变化历程。将该法用于一个典型均质边坡和一个非均质边坡在降雨过程中的稳定性计算，分析 降雨持续时间、降雨强度和非饱和强度参数取值等因素对边坡稳定性的影响，并将计算结果与其他方法进行比较，结果表明 临界滑动场方法能搜索任意形状最危险滑面，计算的安全系数合理。

  2024-12-04 iGeo