基于分层假定入渗模型的边坡安全性分析

摘要

Green-Ampt入渗模型是以湿润锋至入渗面间的土体均达到饱和含水率为基础建立的,忽略非饱和区存在的实际情况,造成Green-Ampt模型计算结果不准确.针对这一情况,基于入渗分层假设,通过建立达西定律和雨水入渗质量守恒方程,推求入渗深度和时间的关系,并将其引入边坡安全系数分析.研究结果表明:入渗深度和时间的关系中,分层假设模型更贴近实测值,总体吻合性较高.同一深度,分层假设模型的入渗率始终高于Green-Ampt模型,但对于同一时刻,两模型入渗率相接近.同时,边坡安全系数中,以Green-Ampt模型计算的边坡安全系数过于保守,分层假设模型比Green-Ampt模型的边坡入渗深度和失稳时间有明显的延缓.正确分析土体内部入渗情况,将有助于准确预报边坡滑坡失稳,减小边坡加固,以免造成经济浪费.