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降雨对峰福线某边坡稳定性影响分析与预警
| 论文题名： | 降雨对峰福线某边坡稳定性影响分析与预警 |
| 关键词： | 降雨特性;峰福线;边坡稳定性;预警机制 |
| 摘要： | 降雨是诱发坡地地质灾害与人工边坡失稳的重要原因，这类灾害常造成重大的人员伤亡与财产损失，如何减少坡地灾害对社会的危害，一直是世界各国政府所关心的重要议题。2010年6月份的持续强降雨导致南平地区多处山体滑坡造成巨大经济损失与人员伤亡。选题坡段为峰福线K294+680～K294+900段，此段边坡是段老灾害区，在2010年6月的暴雨期此段边坡也发生了较为明显的外移，此处如若发生滑坡将产生难以预料的后果。因此研究此段降雨对边坡的影响以及建立预警将产生一定的经济与社会价值。 本文考虑降雨诱发型滑坡灾害的地质与降雨特性，进行了选题区非饱和土抗剪强度特性的研究，并做室内降雨实验研究水的渗流规律，其后利用饱和－非饱和非稳定渗流有限元分析与强度折减有限元法相结合的流固准耦合方法来评价降雨条件下的边坡稳定性。本论文主要的研究成果包括以下几个部分。 (1)通过压力板仪和直剪仪的试验成果与前人的研究成果，总结出非饱和土的抗剪强度与基质吸力间的关系规律，探讨了抗剪强度与基质吸力关系。结果表明φb随着基质吸力的增大而逐步降低，而且速率一直在下降。使用重塑土所做试验结果与原状土有所不同，当重塑土基质吸力超过某力值时其抗剪强度反而有所有降低。 (2)通过室内降雨试验研究了土体的入渗规律。发现暴雨情况下，降雨持时相对降雨强度对入渗深度影响更大；降雨强度相对降雨持时对土体入渗区的体积含水量影响更大。 (3)通过变水头试验获取土的饱和状态下的渗透系数，并通过土水曲线反推土的渗透函数曲线。 (4)利用有限元软件Geostudio中的Seep模块分析计算室内降雨试验模型，研究是否数值模拟所提数据可以较好的拟合室内试验数据。结果表明利用脱湿曲线在数值模拟中进行计算所得的结果孔隙水消散过快。 (5)利用有限元模拟软件中的Slope模块与Seep模块的结合使用，计算不同降雨工况下边坡破坏时间，得出基质吸力与边坡安全系数的关系图和降雨预警图。 |
| 作者： | 章鹏 |
| 专业： | 岩土工程 |
| 导师： | 刁心宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华东交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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