坡前水位驟變對土坡特性的影響.pdf

1、河流和水庫附近邊坡的失穩(wěn)多是由坡前水位的快速變化引起的，深入分析坡前水位驟變對邊坡特性的影響，對全面了解該類型滑坡的破壞機制和滑坡災(zāi)害的防治具有實際意義，對于制定合理的基坑降水方案也具有指導意義。本文結(jié)合GEO-SLOPE軟件，基于非穩(wěn)定飽和.非飽和理論，采用滲流.應(yīng)力非完全耦合的方法，計算分析坡前水位驟變情況下邊坡的滲流特征，及其對邊坡應(yīng)力及變形特征的影響。 首先，對側(cè)向無限延伸的具有水平不透水層邊坡，在不考慮降雨入滲及蒸發(fā)作

2、用的情況下，采用部分線性化方法對一維BouSsinesq方程進行簡化求解，得出浸潤線分布函數(shù)和地下水流速表達式，并對雙層地基中浸潤線在上層土體中變化的情況進行分析。 其次，結(jié)合非飽和滲流理論建立分析模型，在明確各滲透參數(shù)確定方法的基礎(chǔ)上，重點探討坡體孔隙水壓力的時空分布特征，計算得出坡前水位驟變時或穩(wěn)定后一段時間內(nèi)，坡前水位變化對邊坡的影響由近斜坡面處向遠斜坡面處逐漸減??；距離斜坡面越遠，土體孔壓對坡前水位變化響應(yīng)的滯后現(xiàn)象越明

3、顯。在此基礎(chǔ)上分析得出飽和滲透系數(shù)越小，土體滲流滯后效應(yīng)越明顯。 再次，在獲得邊坡土體各時刻滲流場的前提下，基于滲流.應(yīng)力非完全耦合方法，結(jié)合GEO-SLOPE軟件計算坡前水位驟變對邊坡土體力學變形特性的影響。分析得出坡前水位驟變時存在多重因素對邊坡起作用，坡前水位變化初始階段，滲透力對邊坡變形起關(guān)鍵作用，但這種影響的持續(xù)時間較短。坡前水位驟降情況下，邊坡變形的發(fā)展與滲流滯后效應(yīng)的發(fā)展相對應(yīng)。飽和滲透系數(shù)的大小對邊坡變形發(fā)展趨勢