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原文传递降雨对土质边坡稳定性的影响

论文题名：	降雨对土质边坡稳定性的影响
关键词：	土坡稳定性;非饱和土;含水率;抗剪强度;应力-应变关系;降雨过程
摘要：	降雨是一种常见的天气现象，也是许多工程事故的主要诱发因素之一，大量的边坡失稳塌方等就发生在降雨期间或降雨之后。在降雨过程中，对于边坡土体工程来说，土的结构和密度在局部范围内的变化不会太大，而含水量分布的变化在降雨过程中最直接能被反映，也是最直接反映土体强度的物理量。同时，从非饱和土力学理论的实用化角度，考虑到吸力的难测和计算的困难，本文尝试绕开吸力概念，将含水率作为非饱和土强度公式和本构模型中重要参数，直接建立含水率与抗剪强度的关系，以及应力-含水率-变形的关系。　　本文提出了控制含水率不变，将试样恢复到原始应力状态下的试样方法，在普通三轴仪上进行了不排水不固结试验，为研究降雨过程中随含水量的变化土坡的稳定性打下了试验基础。主要结论如下：　　 (1)在让土样恢复到原始应力状态下的不排水试验结果表明，非饱和土的孔隙水压力随含水率的增大而增大，强度和抗变形能力随含水率的增大而降低。　　 (2)通过球形压理论，定性地分析了降雨造成的地表隆起和裂缝的出现。　　 (3)研究了非饱和土的强度，研究结果表明抗剪强度参数的分布具有明显的规律性，总体上抗剪强度参数与水分状态变量呈线性关系。在此基础上，建立了引入含水率的非饱和土实用总应力强度公式。　　 (4)研究了非饱和土的应力-应变关系，在试验基础上建立了引入含水率的非饱和土实用双曲线模型。　　 (5)分别通过常规方法、考虑含水量对土体强度影响的方法和自定义双曲线模型基础上的方法，用FLAC3D程序模拟了降雨中地下水位线上升的过程，分析和对比了该过程中边坡稳定性的变化，结果表明：随着地下水位的上升，边坡稳定性向不利的方向发展；同时从三种方法的比较来看，土坡随地下水位的上升所产生的变形，在自定义模型基础上的分析是最大的，主要是由于该方法即考虑含水量对土体强度的影响，又体现了弹性模量随应力水平的增加而减小。
作者：	尹俊
专业：	岩土工程
导师：	梅国雄
授予学位：	硕士
授予学位单位：	南京工业大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文