降雨入渗条件下震后都江堰二王庙边坡稳定性研究

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1、降雨入渗条件下震后都江堰二王庙边坡稳定性研究-->第1章绪论1.1问题的提出滑坡灾害在自然界最为常见，主要是由于自然因素和活人类的工程活动引起的。滑坡灾害往往会造成重大的人员伤亡、建筑物或构筑物损坏。给大自然及生态环境带来无法恢复的灾难，使人类正常的生产生活都无法继续，其危害程度仅次于地震和洪水。降雨、地震和人类工程活动极易产生滑坡灾害。根据统计，由于降雨产生的滑坡在世界上分布最为很广，仅在20世纪70年代，降雨型滑坡使美国经济损失就已经超过十亿美元，而进入到80年代，降雨型滑坡损失则增大到了十五亿美元。在滑坡灾害的经济损失中，日本、意大利损失均超过十亿美元/年，

2、而中国则超过三十亿元/年[1-2]。近些年以来，随着人类生存环境的不断恶化，人们渐渐意识到保护环境的重要性，生产的同时要兼顾环境的保护，要把人类的生存和发展至于环境中。因此，环境地质与人类工程活动之间的关系成为研究领域里一个正要的课题。边坡工程是在这些课题领域里一个及其重要的分支，逐渐成为了人们研究的重点课题。在采矿领域、交通领域和水利水电工程领域，边坡工程都是这些领域里不可分割的一部分。为了能偶保证工程的安全运行和最大化地节约经费，工程师和理论研究者们从边坡的演化规律、稳定性以及预测预报等方面招手进行了广泛的研究。然而，随着人类活动日益频繁，各种建设工程的大规模

3、扩展逐渐出现了对于较高且陡俏的边坡稳定性和灾难性滑坡问题的预测问题[2]。根据目前的露天采矿在中国的发展情况，人工边坡的高度已经达到300-500m，在这类中，水利水电工程中所涉及到的天然边坡已经达到500-1000m的高度，尤其是在中国西南山区，边坡的变形以及破坏现象较为常见，发生的滑坡灾害已经成为危及人民生命财产和工程正的常运营一种常见的地质灾害。因此，越来越多的学者对边坡进行稳定性分析近进行了大量的研究工作。..........1.2国内外研究现状边坡稳定性分析关于水利水电、交通运输、国防建设以及采矿工程，一直占据着不可忽视的位置，岩土工程研究者认识到边坡问

4、题的重要性和特殊性故一直着重去研究边坡的稳定性[3]。针对土力学有关问题研究时，在初期主要是采用了土力学原理和方法，以最简单的均匀介质弹性理论和材料力学作为基。在此期间，它的显著特点就是半经验半理论性质边坡稳定性的计算分析方法。土压力Coulomb理论是Coulomb在1773年建立的；在1820年Fransais和Culman经过合作研究，基于平面滑动面的分析方法历经46年建立起来；关于圆柱滑动面不考虑内聚力只考虑内摩擦力的在分析方法在1916年由Petterson建立。在1922年瑞典国家委员会予以发表，Teizaghi伙同Fellenius等人在前人圆柱滑动

5、面的研究基础上发展了新的分析方法，此法关键是近似圆弧滑动面。较为全面的著名圆弧稳定分析方法由Fellenius在1926年创建，在此以后，以摩擦圆法为代表的图表解析法得到Taylor和Fellenius等学者的研究进步。在第二次世界大战后期，Bishop于1955年对他的分析方法重新进行了修正，现在广泛使用的简化Bishop法从而形成，这种方法只适用滑动面是圆弧形的条件，仅仅满足竖向力平衡和力矩平衡这两个条件，可是对于水平力平衡的条件并不满足，这就是此法的局限所在；Morgenstern-Price、Spencer、Janbu这几位学者分别于1965年，1967年

6、和1968年等建立了极限平衡法，此法满足所有的平衡条件，可以将破坏的岩土体都假定划分为若干条，这会引出这样两种假设：即条间力的方向的和关于平衡的假定，这两种方法之间的区别主要在于条间力的假定；Janbu与Ducan关于边坡稳定的图表法先后建立起来，而且此法的特点是获得的精度较高，时间是1968、1987年，但仅限简单的条件下使用其主要的局限所在，而近似处理必须在实际应用的时候进行，边坡安全系数值的大小近主要其处理是否合理决定；1970年以来，在求解岩土体的稳定性问题中，极限分析法是较为广泛应用的方法，其中对于Chen全面的阐述了用上限定理求解地基承载力、土压力和边

7、坡稳定性原理和方法。滑坡极限分析的极小值和极大值这两条基本原理是由潘家铮提出，极大值原理的证明由孙君利利用虚功原理于1981年证明。.......第2章边坡稳定性的理论基础2.1概述在土力学中，边坡稳定性理论与地基承载力和土压力分支理论基本在同一时期发展起来。18世纪70年代，法国工程师库仑提出l针对挡土墙压力相应的计算方法，土力学从此诞生。朗肯，计算了主动和被动土压力的方法基于墙后土体各点处于极限平衡状态的基础上的假设。在地基承载力和边坡稳定性分析中库仑和朗肯对分析土压力时采取的方法得到广泛推广，极限平衡法逐渐形成[17-21]。土体视为理想刚塑性材料是极限平衡

8、理论的一个