降雨条件下松散砂土边坡稳定性研究

摘要

降雨诱发滑坡的机理研究历来是国内外学术界、工程界十分关注的一个重要课题。突发的松散砂土边坡滑坡对人类生命财产造成了重大损失，因此对诱发这类滑坡的因素进行研究，以揭示其滑坡机理，达到防治或预报降雨诱发滑坡这种地质灾害具有重要的实际意义。影响边坡稳定性的因素有很多，本文利用模型试验仅研究了边坡厚度和降雨强度两个因素对松散砂土边坡稳定性的影响，同时以模型试验为原型，利用数值分析研究了其对松散砂土边坡稳定性的影响。
　　首先，针对本次试验特征研制了满足试验需求的降雨系统，并改进了以往用于小型模型试验的监测系统；然后，通过四个模型试验，比较了降雨持时、孔隙水压力变化、土坡中土的位移以及破坏形式，分析边坡厚度和降雨强度对松散砂土边坡稳定性的影响。研究表明：松散砂土边坡在强降雨条件下可能发生静态液化，造成边坡突然滑坡；降雨条件下，雨强越大，土中孔隙水压力变化越快，土体位移变化越大，边坡稳定性降低的越快，更容易产生静态液化；与此同时，土层越厚，土中孔隙水压力变化越快，虽然其初始位移较小，但是随着降雨的持续，其位移将随坡厚越来越大，边坡稳定性降低的越快，越容易产生静态液化。对松散砂土边坡而言，持续降雨时，降雨量越大，可能使雨蚀情况越严重，边坡突然失稳的可能性会降低；同样条件下，若雨蚀影响不严重，则降雨量越大，发生静态液化的可能性将增加。
　　最后，根据模型试验所用砂的特性通过SEEP/W和SLOPE/W的结合分析，比较了降雨历时、边坡厚度和降雨强度在降雨过程中对边坡稳定性安全系数的影响，结果表明：相同的降雨强度、相同降雨时间，边坡越厚，安全系数下降的越晚越慢；在相同边坡厚度、相同降雨时间时，降雨强度越大，安全系数下降的越快。

目录

降雨条件下松散砂土边坡稳定性研究

STUDY ON STABILITY OF LOOSE SAND SLOPES SUBJECTED TO RAINFALL

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状及存在问题

1.3 本文研究的主要内容

第2章 模型试验系统的研制

2.1 引言

2.2 模型试验设备

2.3 降雨系统

2.4 监测系统

2.5 本章小结

第3章 松散砂土边坡模型试验结果分析

3.1 引言

3.2 实验方案和步骤

3.3 试验结果及分析

3.4 不同降雨强度对边坡稳定性的影响

3.5 不同坡厚对边坡稳定性的影响

3.6 降雨条件下松散砂土边坡变形破坏机理及规律

3.7 本章小结

第4章 松散边坡稳定性数值分析

4.1 引言

4.2 分析软件

4.3 渗透分析、数值分析条件及参数

4.4 边坡厚度和降雨强度对边坡稳定性的影响

4.5 本章小结

结 论

参考文献

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致 谢