降雨入渗对土坡稳定性的影响

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1、分类号：UDC：密级：学校代号：l1845学号：2110809681广东工业大学硕士学位论文(工学硕士)降雨入渗对土坡稳定性的影响汪仕旭指导教师姓名、职称：企业导师姓名、职称：专业或领域名称：学生所属学院：论文答辩日期：k■尸lEffectsofRainfallInfiltrationonSoilSlopeStabilityMaster．Candidate：WangShixuSupervisor：Prof．YangXueqiang，April2011FacultyofCivilandTransportationEngineeringGua

2、ngdongUniversityofTechnologyGuangzhou，Guangdong，P．R．China，510006析模型对于滑坡灾害的预防工作具有重要的意义。本论文研究降雨入渗条件下非饱和土边坡内孔隙水压力和饱和度的变化规律以及由此而引起的边坡稳定性的变化。本文研究工作的主要内容和成果如下：本文先介绍了饱和一非饱和渗流理论，并在此基础上得出饱和一非饱和渗流控制方程，并说明求解控制微分方程所需要的土水特征曲线、渗透系数等参数；运用水在土体中的运动规律和水土势理论得出降雨入渗条件下雨水的最大入渗深度的理论公式；结合降雨入渗的理论

3、给出饱和一非饱和渗流控制方程定解条件。然后在ABAQUS有限元软件的基础上进行数值模拟，系统的分析了降雨入渗情况下降雨强度、降雨持时、降雨雨型和土体饱和渗透系数等参数对非饱和土边坡内孔隙水压力的影响。结合非饱和土降雨入渗流一固耦合理论的基础上，通过数值模拟对降雨入渗过程中的流一固耦合进行了分析。最后在分析降雨入渗引起渗流场的基础上进行土坡稳定性的计算，运用抗剪强度折减法得出降雨入渗后土坡稳定安全系数的变化规律。通过与工程实例的对比分析，得出本文的土坡稳定数值模拟分析的结果是符合实际的，可为非饱和土土坡稳定分析、滑坡灾害预报和土坡治理等方面

4、提供有依据，具有一定的理论意义和实用价值。关键词：非饱和土；饱和一非饱和渗流：降雨入渗；流一固耦合：强度折减法；边坡稳定广东工业大学硕士学位论丈ABSTRACTTheraininfiltrationisthemostimportantonethatresultsinlandslideforunsaturatedsoilslope．ManylandslideinvestigationshowsthatlandslideiscloselyrelatedtOrainfall．Itisofgreatsignificancefortheprecau

5、tionoflandslidetomakeadeepstudyofthe1andslidelawunderrainfallandestablishaquantitativemodelforanalysis．111evariationporepressuredistributionandsaturationinunsaturatedslopeandtheslopestabilityduetoraininfiltrationisstudiedinthispaper．Inthispaper，themainworksareasfollows：Fi

6、rstly，thispaperintroducesthesaturated-unsaturatedseepagetheory，anddeducessaturated··unsaturatedseepagedifferentialequationonthebasisofthesaturated··unsaturatedseepagetheory，andexplainsseveralkindsofthesoilwatercharacteristiccurvemodels，unsaturatedcoefficientsofpermeabilit

7、y．Onthebasisofthetheoryonwatermovementinunsaturatedsoilsandwaterpotentialinsoils，itdeducesthetheoreticalformulaofmaximuminfiltrationunderrainfall，thenlistsboundaryandinitialconditionsforthematrixequationsofsaturated-unsaturatedseepagewiththerainfallinfiltrationtheory．Then

8、，thispapersystematicallyanalysistheinfluenceofporepressureinunsaturatedsoilswiththevariationofra