降雨入滲對(duì)多級(jí)邊坡的穩(wěn)定性影響研究.pdf

1、我國(guó)氣候條件復(fù)雜多樣，尤其在夏秋之季，長(zhǎng)時(shí)間的降雨時(shí)有發(fā)生，而持續(xù)一定時(shí)間的降雨更容易導(dǎo)致高陡邊坡發(fā)生滑坡災(zāi)害。因此，人們常常采用每隔一定的高度設(shè)立一緩沖平臺(tái)（也被成為馬道）的方式來(lái)提高高陡邊坡整體穩(wěn)定性，降低邊坡滑坡對(duì)建筑工程的災(zāi)害影響，對(duì)設(shè)立這種緩沖平臺(tái)的邊坡通常也被稱為多級(jí)邊坡。本文以馬道寬度等邊坡外形尺寸為變化參數(shù)，對(duì)降雨入滲作用下的多級(jí)邊坡穩(wěn)定性影響做了較深入的研究，研究成果將對(duì)實(shí)際工程具有一定的指導(dǎo)意義。
　　在總結(jié)國(guó)

2、內(nèi)外邊坡穩(wěn)定性分析方法、多級(jí)邊坡穩(wěn)定性分析方法以及降雨入滲對(duì)邊坡的穩(wěn)定性影響的基礎(chǔ)上，本文以四川省某寫字樓項(xiàng)目開(kāi)挖形成的高邊坡工程為依托，首先采用簡(jiǎn)化計(jì)算公式法、理正巖土軟件以及數(shù)值模擬的方法分別對(duì)自然狀態(tài)下以及降雨入滲作用下多級(jí)邊坡的平臺(tái)寬度、上下級(jí)邊坡角等因素的變化對(duì)多級(jí)邊坡穩(wěn)定系數(shù)的影響規(guī)律；接著應(yīng)用極限分析上限法及降雨入滲分析得到的成果對(duì)自然工況下的粘聚力和內(nèi)摩擦角進(jìn)行折減，以折減后的參數(shù)來(lái)等效計(jì)算降雨入滲作用下多級(jí)邊坡的穩(wěn)定系

3、數(shù)，經(jīng)兩個(gè)實(shí)際工況的驗(yàn)證探究了該思想的可行性；最后以數(shù)值模擬的方法對(duì)自然工況下實(shí)際邊坡工程的變形特征做了簡(jiǎn)要模擬分析，并結(jié)合已有學(xué)術(shù)成果對(duì)該實(shí)際工程給出了加固措施上的指導(dǎo)。主要工作包括：
　　①.以四川省某寫字樓項(xiàng)目開(kāi)挖形成高邊坡工程為背景，對(duì)高邊坡工程所在地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，結(jié)合設(shè)計(jì)單位提供的勘察資料，選取其中某二級(jí)邊坡為分析對(duì)象，建立了多級(jí)邊坡的分析模型，并設(shè)定了邊坡平臺(tái)寬度與角度的協(xié)調(diào)變化值。
　?、?采用理正巖土軟件以及

4、我國(guó)巖土工程專家鄭穎人院士等人推薦的簡(jiǎn)化公式計(jì)算法分析了自然狀態(tài)下多級(jí)邊坡在平臺(tái)寬度、邊坡角度的協(xié)調(diào)變化下坡體穩(wěn)定系數(shù)的變化規(guī)律，由兩種方法得出的結(jié)果均表明：在馬道寬度、上級(jí)坡度角、下級(jí)坡度角協(xié)調(diào)變化的過(guò)程中，降低下級(jí)坡度角，有利于多級(jí)邊坡的穩(wěn)定；在下級(jí)坡度角一定的條件下，隨著馬道寬度的線性增加多級(jí)邊坡的整體穩(wěn)定性也呈線性增加，但是一旦超過(guò)某個(gè)確定值，多級(jí)邊坡局部穩(wěn)定性將比整體穩(wěn)定性更差。
　　③.采用數(shù)值模擬軟件Geo-Stud

5、io分別模擬了持續(xù)長(zhǎng)時(shí)的小雨降雨作用下，改變平臺(tái)寬度、上下級(jí)邊坡坡度角時(shí)多級(jí)邊坡的穩(wěn)定性變化規(guī)律，并與相應(yīng)的自然工況下作了對(duì)比分析，結(jié)果表明：雨水的滲入對(duì)多級(jí)邊坡的影響較大，主要體現(xiàn)在多級(jí)邊坡的穩(wěn)定性降低、滑裂面的顯著改變（包括滑裂面的位置、大小、形狀等）、邊坡潛在的失穩(wěn)形式（整體穩(wěn)定性、局部穩(wěn)定性）、以及土中孔隙水壓力的緩慢但持續(xù)長(zhǎng)時(shí)的變化。
　　④.利用數(shù)值分析軟件 Matlab將降雨條件下數(shù)值模擬得到的滑裂面曲線擬合成常見(jiàn)的

6、對(duì)數(shù)螺旋線，再用極限分析上限法對(duì)土體的粘聚力和內(nèi)摩擦角作折減，并擬合成關(guān)于折減系數(shù)的函數(shù)關(guān)系，接著以折減后的粘聚力和內(nèi)摩擦角來(lái)直接計(jì)算降雨入滲作用下多級(jí)邊坡的穩(wěn)定性，最后通過(guò)兩個(gè)實(shí)例工況驗(yàn)證了折減方法的可行性。結(jié)果表明：粘聚力與內(nèi)摩擦角的折減思想對(duì)研究降雨入滲作用下多級(jí)邊坡的穩(wěn)定性是可行的。
　?、?利用巖土軟件FLAC3D對(duì)實(shí)際工程的剪應(yīng)變?cè)隽恳约巴馏w變形作了二維數(shù)值模擬，并結(jié)合已有的加固理論成果對(duì)該高邊坡工程給出了加固建議。<