为实现路面结构快速有效排水,基于非饱和渗流理论,提出采用复合土工合成排水材料的新 型路面排水系统,该系统由三部分组成,从上而下依次为水力传导层、毛细防渗层和隔离层。开展 了新型路面排水系统模型试验和数值模拟分析以研究降雨入渗条件下新型路面排水系统性能;模 型试验通过在路面结构的基层和路基分别设置张力计,实时监测基层和路基基质吸力变化;采用控 制变量方法,建立考虑非饱和渗流的数值分析模型,分析新型路面排水系统设置位置、厚度、坡度对 排水性能的影响。研究结果表明:新型路面排水系统可将入渗水快速有效排除,基层材料在试验过 程始终处于非饱和状态,并在降雨停止后第10min基层的基质吸力开始回升;新型路面排水系统 能够防止水下渗至路基,降雨过程中路基土的吸力始终保持在初始吸力值;采用新型路面排水系统 时,基层体积含水率在降雨过程中不断上升但未达到饱和体积含水率,在降雨停止后基层体积含水 率呈现小幅下降,路基体积含水率则保持不变;在面层和基层之间、基层和路基之间均设置新型路 面排水系统更有利于控制基层吸力和体积含水率;增加新型路面排水系统厚度和坡度可在一定程 度上减小基层材料的含水量,提高基层承载比;研究成果可为新型路面排水系统工程应用提供理论 依据。
2024-11-20 iGeo
降雨持时较长且雨强较大时,雨水的入渗不仅会增大孔隙水压力,且易使张裂缝充水形成静水压力,对边坡稳定不 利。结合降雨条件下饱和-非饱和渗流分析,考虑降雨过程中的瞬态孔隙水压力场与瞬态强度场,并同时考虑张裂缝充水时 的静水压力,对边坡临界滑动场法进行改进,提出降雨条件下具有张裂缝边坡临界滑动场数值模拟方法,且对其进行了验证。 将该方法用于一个典型均质黏土边坡算例,结果表明,(1)文中方法可考虑张裂缝具体位置、深度及其充水状态下对边坡稳 定性的影响,并能搜索出任意形状危险滑面,计算结果合理可靠;(2)降雨条件下张裂缝中静水压力对边坡稳定性及滑面形 状有较大影响;(3)降雨条件下张裂缝位置对边坡稳定有较大影响,距坡肩越近,张裂缝对边坡稳定性影响越大;(4)张裂 缝处在最不利位置且充水时存在一个最不利深度。
2024-11-20 iGeo
均质土质覆盖层作为填埋场与大气环境的隔离结构其主要功能是控制雨水入渗,近些年该类覆盖层在北美一 些干旱和半干旱地区被证明是有效的。基于二维非饱和土渗流控制方程,采用可考虑土体进气值的指数函数描述土体 的土水特征曲线和渗透系数曲线,使用单位梯度边界作为土质覆盖层的底部边界条件,推导出可考虑任意初始条件的 降雨入渗移解析解。通过与前人试验结果比较与分析,证明了该解析解的有效性。对比分析了均质土质覆盖层底部分 别取单位梯度边界、渗流审查边界和固定孔压边界对降雨入渗及渗漏量的影响,分析结果表明:与渗流审查边界和固 定孔压边界相比,单位梯度边界更适合土质覆盖层的渗漏量计算。利用该解析解分析不同初始条件对累计渗漏量的影 响,结果表明覆盖层累计渗漏量随其底部初始体积含水率的增加而增大。为土质覆盖层防渗漏性能评价提供了一种简 单实用的计算方法。
2024-11-20 iGeo
降雨入渗直接影响土质边坡渗流场分布,是土质边坡失稳的主要诱发因素。通过降雨强度、水力坡度、渗 流量等因素对土质边坡发生滑动破坏部位的渗流场影响的分析,求解降雨入渗与边坡失稳的内在联系。基于渗流 场方程和温度场方程原理的比较分析得出可以运用温度场模拟渗流场变化规律,运用 Adina 有限元分析软件中温 度场对边坡降雨作用进行流固耦合模拟,从而确定不同降雨条件下边坡渗流速度和渗流量的变化规律。对滑动破 坏部位的分析中得出: 滑坡前缘水力坡度变化大渗流量高易发生渗透破坏,滑带区域的渗流速度变化明显,研究了 边坡降雨入渗的渗流方向。本文对滑坡的降雨诱发因素和滑带位置的渗流场变化规律提供了新的视点,为进一步 滑坡的研究提供了参考。
2024-12-12 iGeo
中仿科技PLAXIS案例:降雨对软土基坑支护结构影响实测及机理研究等,基于有限元数值模拟技术。PLAXIS软件代理商提供技术支持和培训。
2026-03-13 iGeo
近年来,极端地质灾害频发,高烈度地震频繁,大型山体滑坡、泥石流灾害时有发生,2024年5月24日,巴布亚新几内亚恩加省穆利塔卡地区由于持续强降雨发生了严重的山体滑坡,据估计,这次灾害导致超过2000人被埋,造成巨大损失。地质灾害在我国发生频次高,范围广,灾害严重,据统计,我国年均地质灾害财产损失金额可高达百亿元。对于地质灾害的防治,其中一个有效方法是对存在安全隐患的地质灾害易发区域提前进行防治工程
2024-09-27 iGeo