水位上升非饱和土边坡稳定性分析.pdf

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1、·10·露天采矿技术2015年第2期DOh10．13235~．cnki．hcm．2015．02．004水位上升非饱和土边坡稳定性分析魏真，王胜z(1．煤科集团沈阳研究院有限公司，辽宁抚顺113122；2．辽宁建筑职业学院，辽宁辽阳111ooo)摘要：针对渗水对黑岱沟排土场边坡稳定造成严重威胁开展研究，基于饱和一非饱和渗流理论。在考虑毛细水作用的基础上，采用FEPG软件模拟积水入渗导致边坡内部水位线上升的过程，并通过极限平衡法分析边坡安全系数随地下水位上升的变化情况。研究表明：随着地下水位缓慢上升，边坡稳定系数先减小再增大，门槛水位处边坡稳定系数最小。关键词：水位上升；非饱和土；边坡稳定

2、性中图分类号：TD824．7文献标志码：B文章编号：1671—9816(2015)02—0010—03AnalysisonunsaturatedsoilslopestabilityinincreasedwaterlevelWEIZhenl,WANGShen~(．ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupShenyangResearchInstitute，Fushun113122．China；2．LiaoningJianzhuVocationalUniversity，Liaoyang111000，China)Abstract：Aimingatseepag

3、ecausingseriousthreatonHeidaigoudumpslopestability，onthebasisofsaturated—unsaturatedinfiltrationtheoryandconsideringtheeffectofcapillarywater，thisarticleadoptsFEPGsoftwaretosimulatetheprocessofwaterinfiltrationleadingtoslopeinternalwaterlineincreasing．Throughlimitequilibriummethod，thearticleanal

4、yzesthechangesituationofslopesafetycoefficientwiththeriseofgroundwaterleve1．Theresultshowsthatslopestabilitycoefficientdecreasesandthenincreaseswiththeslowlyraisinggroundwaterlevel，andgetsaminimumvalueatthedoorsillwaterleve1．Keywords：increasedwaterlevel；unsaturatedsoiI；slopestability由于边坡受地下水位、河流

5、水位升降的影响，其坡稳定性的影响，发现无论是涨水还是退水，均有一内部渗流场、孔隙水压力场也处于变动状态。当地下个使边坡稳定系数最小的水位值。Lane[51、Grifiths_6J水位上升时，受浸泡作用影响，水位线以下的土体抗利用强度折减法分析了水位变化对边坡安全系数的剪强度降低，边坡失稳概率增大；当水位下降时，在影响。郑颖人[7]采用瑞典条分法证明当水位位于坡坡底浮托力减小、坡体内孔隙水来不及排出的双重体总高度的下1／3～1／4处时，坡体稳定性最差。因作用下，潜在滑动面的抗滑能力降低，亦可能发生边此，深入研究水位变动对边坡稳定性的影响具有一坡失稳。定的理论与工程意义。目前国内外针对水位

6、变化对边坡稳定性影响有以哈尔乌素露天煤矿黑岱沟排土场为研究目一定的研究。Desai[1l、Morgenstern【】和Cousinst。]基标，采用非饱和渗流理论，模拟积水人渗排土场边坡于极限平衡法总结了边坡安全系数与库水位呈正相的演化趋势，探讨水位上升对黑岱沟排土场边坡稳关。马崇武等人[41研究了洪水期水位变化对堤岸边定的影响，以保证哈尔乌素露天矿的安全生产。收稿日期：2014—08—24基金项目：国家自然科学基金面上项目(51274122)；国1工程概况家自然科学基金联合基金资助项目(U1361211)；辽宁省教育由于黑岱沟排土场截断了其上游的主河道，导厅科学研究一般项目资助项目(

7、L2013524)；国家自然科学基致原地表径流条件发生改变，使上游主河道水大量金资助项目(51179031)聚集，虽然在距离排土场边界240m的上游修筑了作者简介：魏真(1986一)，男，甘肃庆阳人，2010年毕业于中国矿业大学(徐州)地质工程专业，现就职于煤科集团沈拦水坝，仍有大量积水渗入到黑岱沟排土场底部。阳研究院有限公司，主要从事露天矿边坡稳定及地质灾害防黑岱沟排土场基底为粘土层，隔水效果好，使不治研究等工作。断入渗的积水赋存在松散排弃物