文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
降雨条件下土质高边坡的渗流与稳定分析
姓名:张毅
申请学位级别:硕士
专业:岩土工程
指导教师:李萍
20080428
摘要定分析方法等多种手段,,给出降雨条件下的边界条件。土坡失稳大多出现在雨季或暴雨之后。因此,研究降雨对土坡稳定性产生的影响及准确预报事故发生的可能性,是当前亟待解决的一个复杂工程问题。本文针对土质高边坡在降雨条件下的稳定问题,、土坡稳性的影响。其主要内容有:帽ズ停潜ズ蜕骷扑愕挠邢拊A惺剑訫F教ǎ嘈戳渗流计算的程序,并计算给定降雨条件下的土质高边坡渗流场。攵酝林矢弑咂碌奶氐悖约扑愎讨薪涤瓯呓绲拇矸椒ḿ右愿慕使其适用于土质高边坡渗流场的计算。闹性谏鞒〖扑愕幕∩希蒙鞒〉目紫端沽扑惴潜ズ屯恋土体容重及其抗剪强度,以为平台,编写了土坡稳定计算的程序,分析了土坡安全系数的变化规律,探讨降雨对于土质高边坡稳定性的影响。关键词:降雨入渗;;土坡稳定分析;有限元硕士学位论文
夕,甅瓵鉫Ⅳ降雨条件下十质高边坡的渗流‘了稳定分析,.,,,
铆獬作者签名:旋敌作者签名:獗嘉乏日期:翮年兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期稿彩年∥月/原创性声明学位论文版权使用授权书包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向日期:知够年石本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫社会公众提供信息服务。月昭日月,●
第绪论课题的意义据资料统计表明,我国有新老滑坡约万处,其中灾害性的约万处,每年损失高达谠R陨稀尽А边坡的变形、失稳,从根本上来说是其自身求得稳定状态的自然调整过程,而协助它趋于稳态的作用因素有自然因素和人类的活动因素。自然因素包括地震、降雨、库位变化与洪水等,而人为因素主要包括人类不合理的工程活动和对自然界的过分改造又孕育或诱发出的新的地质问题而土质高边坡的稳定具有一定的特殊性,其破坏类型主要有卸荷剥落型和剪滑型。前者主要由于不合理的开挖和没有采用合理的保护措施引起的浅层剥落;而后者则是由开挖、降雨、地震等多种因素造成的土体整体的滑动。调查研究表明,土坡失稳大多出现在雨季或暴雨之后【引,雨水入渗使土体饱和度增加,土体自重增加,同时吸力锐减,并引起抗剪强度大幅度下降3中降雨还可引起地下水水位上升或在相对隔水层以上出现暂时性地下水。所以当持续降水的历时和强度超过一定程度时,则可导致土坡失稳垲6谖夜鞅备旱地区的土坡常具有深厚的非饱和区,并且坡高超过耐林时咂陆衔3<许多滑坡灾害也是由于降雨造成的。可见降雨入渗及地下水对土坡稳定具有重要甘肃境内降水诱发的滑坡的事例很多。近年来发生的滑坡灾害大多与降水有关。例如年雨季降水量较高,天水、武都两地区发生了大量滑坡。仅危害村庄的大小滑坡灾害有近处,迫使近千户居民搬迁,受灾人口达万。年雨季,在植被良好的徽县、两当等地区也发生了数千处小型浅层滑坡。区内著名的天水锻压机床厂滑坡、椒树湾滑坡、泰山庙滑坡、舟曲县南峪滑坡、武都红土坡滑坡、清水柏树滑坡、兰州大洪沟滑坡、宝天铁路段葡萄园滑坡、东乡红庄滑坡、平凉杨庄滑坡、积石山魏家阴山滑坡等都是由降雨诱发而成的。∧诘囊恍┙邓伦柿贤臣萍表【。尽管降雨作为滑坡的主要诱因已成为人们的共识,但是人们对这种关系的认识和理解还是不够充分的。以往高边坡渗流场研究通常采用的是稳定流模型。对降雨入渗补给的作用,仅考虑多年平均降水量对应的入渗条件,且入渗边界假设在地下水面上。实际上在一些山地暴雨区,雨量丰沛且在时间分布上很集意义,尤其是对土质高边坡更是如此。硕上学位论文
,以阵发性暴雨为主。强降雨过程中高边坡山体接受入渗补给以及边坡体中的地下水暂态运动和水压分布将会更加恶化边坡的排水条件和边坡体的稳定状态。另一方面,在多山地区,尤其是在工程开挖边坡造成的地形深切割条件下,旱季中,非饱和区的水份运动将对降水入渗补给过程以及地下水压力分布发生影响【K