浅论降雨条件下梧州学院西校区边坡稳定性分析

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1、桂林理工大学硕士学位论文降雨条件下梧州学院西校区边坡稳定性分析姓名：卢春名申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：刘宝臣20090401桂林理工大学硕士学位论文摘要降雨是影响土坡稳定性的重要因素，土坡失稳大多发生在雨季或暴雨之后。因此，研究降雨对土坡稳定性产生的影响及准确预报事故发生的可能性，是当前需要解决的一个复杂工程问题。传统土力学理论中，边坡稳定分析方法是建立在饱和土假设基础之上的，理论上不能定量考虑雨水入渗作用的影响，在进行土坡渗流计算和渗流作用下的土坡稳定计算时考虑较为简单，不能反映实际情

2、况，计算结果存在较大误差。本文针对土质边坡在降雨条件下的稳定问题，运用饱和一非饱和渗流理论及降雨入渗理论，通过模拟一次降雨过程，对梧州学院西校区土坡的瞬态稳定性进行了分析。其主要成果如下：(1)降雨初期，边坡非饱和土体的饱和度较低，相对渗透系数较小，土体的水相渗透性较差，雨水不能完全深入坡体。随着降雨持时的增加，降雨入渗量逐渐增大，饱和度缓慢上升，土体的含水量增大，边坡上部土体的容重增加，土体所受的剪力增大，致使边坡的稳定性系数逐渐减小；(2)初始状态，边坡坡体非饱和土孔隙水压力为负值，随着降雨持时的

3、增加，降雨导致孔隙水压力上升，使得边坡从坡脚往上表层土孔隙水压力逐渐从负值上升为0，饱和度也逐渐上升为l。随着孔隙水压力上升，边坡非饱和土基质吸力丧失或减小，导致土的抗剪强度降低，边坡稳定性系数逐渐减小；(3)在降雨过程中，边坡的含水量分布主要是上部接近饱和，水分逐渐向下部移动，呈现明显的上大下小的规律，且含水率变化的梯度较大。边坡中存在一个非饱和区域，在降雨持续过程中该区域不断缩小。但在暴雨持时达到96h时，该区域仍未完全浸润。。本文的研究工作在改进和完善边坡稳定性分析方法方面进行了有益尝试。通过对

4、梧州学院西校区边坡进行深入细致的分析，对降雨引发非饱和土边坡失稳的机理和规律有了进一步的认识，可为非饱和土边坡稳定分析、滑坡灾害预报和边坡治理等方面提供有用的参考，具有一定的理论意义和实用价值。关键词：降雨入渗；边坡稳定；非饱和土；饱和一乍饱和渗流；有限元分析桂林理工大学硕士学位论文AbstractRainfallis觚importantfactorinsoilslopestability,andsoilslopefailureOCCUITeSalwaysduringtherainyseasonora

5、fterheavyrains．Therefore，thestudyofrainfallOiltheimpactofslopestabilityandtheaccuracyofforecastthepossibilityoftheaeeident’arethecomplexengineeringproblemsneedtoaddressatpresent．Inthetraditionaltheoryofsoilma醴lanics'slopestabilityanalysismethodisbasedOn

6、theassltlmptiollofsaturatedsoilstheory,andcallnotconsiderthequantitativeetfeetsofrainfallinfiltration,andconsideramolesimpleincomputingtheseepageofslopesandthecalculationofthestabilityofslopesunderseepage．andc锄notreflectanactualsituation．Thereis11bigelT

7、Orofealeulationresults．Fortheproblemofthe．stabilityofsoilslopeunderrainfalleonditiom，thispaperauthorusethesaturated．unsaturatedseepagetheoryandrainfallinfiltrationtheory,andbysimulatingarainfall．analysisthestabilityoftheslopeintheWrestCampusoftheWuZhouC

8、ollege．Themainresultsarefitsfollows：1．Attheearlyrainfall．theunsaturatedsoilislowerinsaturation,andtherelativepermeabilityc,oe岱cientislessandthewaterpermeabilityispOOl'．Therainwatercallnotbecompletelythoroughslope．Withtheincreaseo