• 基于组合模型法的贯通节理岩体动态损伤本构模型

  针对贯通节理岩体动态变形特点并结合已有岩石动态本构模型的相关研究成果，将贯通节理岩体变形过程中 的动态应力视为贯通节理岩体静态应力分量与相应动态应力分量的叠加。其中贯通节理岩体静态应力分量采用考虑岩 石细观损伤的非线性元件、节理面闭合及剪切变形元件等 3 个基本元件的串联来模拟，动态应力分量采用黏性元件来 模拟，从而建立了贯通节理岩体动态单轴压缩损伤本构模型。其次，根据贯通节理岩体在单轴压缩荷载下往往会沿节 理面发生剪切破坏的特点，在前述已建立的损伤本构模型中引人节理剪切破坏准则对该模型进行修正，从而更好地考 虑了节理剪切强度对该模型的影响，最终建立了考虑节理剪切强度的贯通节理岩体单轴压缩损伤本构模型。最后利用 该模型对贯通节理岩体在压缩荷载作用下的力学特性进行了分析计算，重点讨论了节理倾角对岩体单轴动态压缩峰值 强度的影响规律。研究结果表明随着节理倾角的变化，节理岩体将发生岩块张拉或剪切破坏、沿节理面的剪切破坏及 上述两种破坏模式的复合破坏，相应地节理岩体的单轴压缩动态峰值强度也随之有较大变化。

  2024-12-12 iGeo

• 降雨-蒸发-蒸腾耦合作用下的中小型尾矿库重金属Cu2+迁移规律研究

  为研究气候、植被和地下水多种因素作用下的中小 型尾矿库重金属迁移规律，考虑降雨-蒸发-蒸腾与地下水的 耦合作用，建立不同坝高、坡比、渗透系数和迁移时间工况 的尾矿坝重金属迁移模型。应用 Geostudio 模拟软件，基于 正交设计的因素显著性分析及全面设计的因素影响性分 析，研究中小型尾矿库重金属 Cu2 + 的迁 移 规 律。结 果 表 明: 尾矿库坝高与污染物 Cu2 + 平均迁移速度成反比; 坡比 对尾矿库污染物 Cu2 + 迁移质量浓度的影响不显著; 渗透系 数对重金属 Cu2 + 的迁移有显著影响，在尾矿库的同一 深 度，Cu2 + 迁移 365 d 时，渗透系数随污染物质量浓度增大而 增大; 迁移时间对重金属 Cu2 + 的运移有较显著影响，坝高 一定时同一剖面的污染物质量浓度随时间推移而增大。研 究结果可为中小型尾矿库的重金属污染分析、评价和防治 提供参考依据。

  2024-12-13 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

• 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

• 基于随机响应面法的风化岩质边坡稳定可靠度分析

  摘要：提出基于随机响应面法的风化岩质边坡稳定可靠度 分析方法。该方法运用 GeoStudio软件建立边坡稳定性有限元分析模型，选取具有代表性的滑动面，构造边坡滑动面安全系数与独立标准正态随机向量间的显式功能函数，然后利用MCS求解得到功能函数的失效概率。最后采用MCS、Kriging和三阶SRSM三种方法对边坡稳定可靠度进行对比分析，结果表明：三种分析方法中三阶SRSM的计算效率优于MCS和Kriging，计算精度也要高于Kriging。通过边坡可靠度分析岩土体力学参数对边坡可靠度指标的影响变化规律，得出结论：随着岩土层的加深，随机变量参数对边坡可靠度的影响逐渐加大。

  2024-11-29 iGeo

• 考虑降雨入渗－重分布的边坡稳定性分析

  摘要：为了阐述降雨对边坡稳定性的影响具有滞后性，提 出了在降雨入渗过程中进行边坡稳定性分析时需考虑降雨入渗－重分布过程。在降雨入渗－重分布过程中，建立了基于GeoStudio的边坡降雨入渗数值计算模型，研究了不同降雨强度对非饱和土质边坡稳定性的影响，并对比分析了 在降雨强度和降雨持时相同条件下考虑与不考虑流固耦合 时边坡稳定性变化规律。结果表明：不考虑流固耦合时，边坡安全系数随持续降雨逐渐变小，并在降雨结束后７～９ｈ 降至最低，之后安全系数逐渐增大，在降雨持时入渗及降雨结束后７～９ｈ，边坡安全系数降低速率与降雨强度正相关； 考虑流固耦合作用时，边坡的安全系数逐渐变小至趋于稳 定，且始终不比考虑流固耦合时小。

  2024-11-29 iGeo

• 边坡稳定性因素敏感性分析及可靠度研究

  结合定值法和 不 确 定 方 法，研究了边坡稳定性因素 的敏感性及参数对可靠度的影响规律。在 ＧｅｏＳｔｕｄｉｏ有限 元应力法的基础上，提出一种新的耦合分析方法对均质边坡 进行敏感性分析；根据定值法分析结果，采用蒙特卡罗法研 究了不同随机变量的变异性和强度参数相关性对可靠度的 影响规律。结果表明，边坡稳定性影响因素的敏感性顺序依 次为：粘聚力、内摩擦角、坡 高、容 重 和 坡 角。可 靠 度 指 标 和 失效概率随变异系数及ｃ－φ 相关系数的变化呈现规律性。 假设参数变异 性 一 定 时，将敏感性较大的因素作为随机变 量，计算得到的可靠度指标较小，失 效 概 率 较 大。因 此 在 可 靠性分析之前进行因素的敏感性分析，再根据参数变异性及 相关性对可靠指标的影响规律选取随机变量，分析结果更合 理。

  2024-11-29 iGeo

• 不同基床底层细颗粒含量的高速铁路路基水分运移规律及水囊控制

  通过数值方法建立了高速铁路路基渗流模型，其由上部结构和基床表层、基床底层、地基组成。在左线底 座与基床表层交界处设置两条裂缝模拟降雨入渗边界，对 模 型 施 加２０１３年杭州市降雨数据进行３ａ计 算，分 析 了基床底层不同细颗粒含量对路基内部水分运移的影响。研究表明，３ａ计算时间后，各工况路基内部均出现水 囊，且随着细颗粒含量增大，水囊面积增大。湿润锋击穿基床表层和基床底层交界面的时间、到达基 床 底 部 的 时 间均随细颗粒含量的增大而增大。最后，在基床表层和基床底层之间增设一层渗透系数较低的 ＧＣＬ复 合 垫 层， 并结合在基床表层和基床底层之间设置毛细屏障的现场试验，探讨了水囊控制方法。

  2024-11-21 iGeo