• ​膨胀各向异性对非饱和膨胀土边坡稳定性的影响

  为揭示降雨入渗条件下膨胀土膨胀各向异性对边坡破坏的作用机理，引入2个与基质吸力相关的弹 性模量描述膨胀的各向异性行为，对非饱和土非线性弹性模型进行修正，并通过室内膨胀试验结果对模型 的可靠性进行验证。通过二次开发和有限元计算软件，建立可考虑膨胀各向异性的非饱和膨胀土边坡数值 计算方法。依托湖北安猇路实体工程，针对膨胀各向异性、膨胀各向同性和不考虑膨胀这3种工况，通过 数值模拟得到降雨7 d内的膨胀土边坡内部湿度场和应力场分布与演变规律。根据摩尔−库仑强度理论，对 比分析降雨入渗条件下边坡坡脚、坡中、坡顶处的应力状态变化。研究结果表明：侧向力预测结果与实测 结果的相关性系数均大于0.9，修正后的本构模型可用于后续非饱和膨胀土边坡的数值模拟分析；与膨胀 各向异性工况相比，膨胀各向同性和不考虑膨胀的工况下侧向应力最大值分别偏小20.8%~38.3%和73.9%~ 88.3%；膨胀土增湿过程中产生的膨胀压力将导致边坡内的应力重新分布，主应力轴由竖向旋转至侧向； 坡脚将先于坡中和坡顶出现局部被动破坏；上部土体将失去坡脚的支撑并承受拉应力，致使破裂面逐步向 上延拓，继而出现渐进式破坏。

  2024-11-22 iGeo

• 基于集对-组合赋权的填埋场失稳风险评价方法

  我国填埋场具有高水位、高气压特征，现有规范和研究中虽提出了不同的稳定性评价指标和分级标准，但对指标权 重和综合风险评估缺乏系统性研究。为此，本文建立了涵盖填埋场几何构型、垃圾土抗剪强度、液气赋存情况和降雨四类七 个指标的填埋场失稳风险评价指标体系，通过参数敏感性分析实现 5 级分类（稳定、较稳定、基本稳定、不稳定、极不稳定）， 并采用集对分析构建指标联系度函数。采用指标重要性排序法，通过参数敏感性分析、工程失稳事故、文献关注度统计和博 弈论组合赋权，确定了评价指标的综合权重。最后，将指标综合权重与指标联系度函数耦合，建立了填埋场失稳风险综合评 价模型，并应用于一实际填埋场工程中，与现场实际监测数据结果一致，验证了评价模型的准确性和有效性。

  2024-11-22 iGeo

• 黄土地区海绵城市建设中一种雨水收集系统的开发研究

  随着城镇化建设步伐的加快，城市面临着诸多水灾害问题，针对黄土地区 海绵城市建设内容，设计了一种路面雨水收集系统． 根据透水混凝土路面的坡度 和粒径均匀程度，确定了透水混凝土层过水能力的计算公式，采 用 试 验 和 Fredlund ＆ Xing 模型预测的方法建立了黄土渗透系数与含水率之间的关系，并 通过 GeoStudio VADOSE /W 软件模拟了连续 3 日降雨条件下透水混凝土路面收 集雨水的能力和砂井排水规律． 对比数值模拟结果，0 时刻开始至 24h、48h 和 72h，砂井底部水分呈灯泡状向下扩散，避免了浅层黄土的湿陷变形，达到削弱城 市雨洪及补充地下水的目的，实现了黄土地区海绵城市建设中城市雨水的综合 利用．

  2024-11-22 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

• 降雨对隧道浅埋段施工力学效应影响研究

  降雨入渗对隧道浅埋段洞室稳定性有着重要影响。文章依托京沪高速济南连接段老虎山隧道，首先 采用数值模拟方法分析了降雨条件下隧道洞口浅埋段渗流场演化规律；在此基础上，通过流固耦合数值模 型对不同降雨入渗时间下双侧壁导坑法施工过程中围岩应力、支护结构受力变形特征进行研究，得出以下 结论：降雨对洞口 40m 范围隧道影响较大，入渗形成的地下水位线贯穿隧道洞身，其中土石交界处孔隙水 压力值较大；降雨入渗使得围岩应力、支护结构变形增大，支护结构压应力增大、但拉应力减小；其中降 雨结束时影响最大，降雨结束 20d 左右影响基本消除。

  2024-11-20 iGeo

• 基于位移比模型的三峡库区云阳县域内蠕变型滑坡降雨预警

  建立高效合理的区域滑坡灾害降雨预警模型对滑坡防治具有重要意义 . 然而以往的研究多侧重于临滑预警，对蠕变 型滑坡在强降雨工况下的短暂加速变形的预警研究还有待深入 . 以三峡库区云阳县域内滑坡为例，首先根据滑坡地表位移监 测数据的特点对统计样本进行合理筛选 .再通过降雨因子与滑坡发生的相关性分析以及对滑坡在降雨条件下位移变化情况的 数值模拟，确定了适用于不同时间阶段的降雨统计变量 . 然后将考虑了滑坡规模特征的滑坡位移比（累计位移与滑坡纵长之 比）作为变形指标，分时段统计滑坡地表位移监测数据与历史降雨信息，建立了日降雨数据与月位移数据的对应关系，得到了 可用于确定降雨量阈值的位移比模型，并获得了云阳县蠕变型滑坡的五级预警分区 .最后分别选用研究区滑坡险情实例、长年 位移监测数据及极端降雨事件对模型预警效果进行检验 .结果显示基于专业监测数据的位移比模型的滑坡降雨预警结果与实 际情况相符，可为蠕变型滑坡的预警预报提供依据 .

  2024-11-20 iGeo

• ​古建筑基座渗漏监测及诱因分析

  为研究某古建筑基座渗漏特征及其诱因，采用现场调研、水分场原位监测、室内试验和数值分析方法，针对基座水 分场开展了系统研究，深入分析了基座渗漏病害根源、降雨期间基座内部水分场的时空分布特征和水分迁移规律。结果表明， 古建筑基座渗漏的根源是降雨影响，与基座外侧的花坛浇灌用水无关，基座顶部以下 2.0 m 范围内易于受到降雨的影响，且水 分有由基座顶部向基座底部迁移趋势，揭示出：基座顶部的海墁以下防渗层可能失效，基座内部夯土可能形成渗流通道；在 2 个水文年内，基座外墙以内的 3.0 m 范围内夯土基本达到饱和，易受到降雨影响而出现泛碱、掉皮、渗漏等现象，10 个水文年 后水分向基座劵门拱圈部位夯土迁移，并形成稳定水分场，在渗透压力下劵门拱圈部位形成流痕和墙皮脱落现象；通过多手段 综合分析，能够深入了解基座病害的演化规律和形成机制，为类似古建筑基座的防渗漏修复措施的确定能够提供科学的参考。

  2024-11-20 iGeo

• 基于改进极限平衡法的非饱和边坡稳定分析

  研究目的: 极限平衡法是非饱和土边坡稳定分析最为常见的方法之一，但由于降雨入渗时边坡的渗流场 是瞬态的，这导致很多工程在使用极限平衡法进行边坡稳定分析时常常使用了错误的有效应力及剪切强度。 本文以合福铁路古田北站的非饱和土边坡为研究对象，在改进极限平衡法、室内试验及数值模拟的基础上进 行降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的影响规律研究。 研究结论: ( 1) 降雨量、降雨频率、降雨时间与非饱和土边坡的瞬态渗流场、有效应力场及边坡稳定安全 系数密切相关; ( 2) 通过计算确定古田北站非饱和土边坡失稳发生在 5 月份，这与边坡实际失稳的时间吻合; 计算确定的边坡滑移位置与边坡实际滑移位置也相同; ( 3) 数值分析结果表明，采用改进的极限平衡法来预 测非饱和土边坡的稳定性是有效的，可以作为施工方案的依据。

  2024-11-20 iGeo