降雨入滲對多級邊坡的穩(wěn)定性影響研究.pdf

1、我國氣候條件復(fù)雜多樣，尤其在夏秋之季，長時(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（也被成為馬道）的方式來提高高陡邊坡整體穩(wěn)定性，降低邊坡滑坡對建筑工程的災(zāi)害影響，對設(shè)立這種緩沖平臺的邊坡通常也被稱為多級邊坡。本文以馬道寬度等邊坡外形尺寸為變化參數(shù)，對降雨入滲作用下的多級邊坡穩(wěn)定性影響做了較深入的研究，研究成果將對實(shí)際工程具有一定的指導(dǎo)意義。
　　在總結(jié)國

2、內(nèi)外邊坡穩(wěn)定性分析方法、多級邊坡穩(wěn)定性分析方法以及降雨入滲對邊坡的穩(wěn)定性影響的基礎(chǔ)上，本文以四川省某寫字樓項(xiàng)目開挖形成的高邊坡工程為依托，首先采用簡化計(jì)算公式法、理正巖土軟件以及數(shù)值模擬的方法分別對自然狀態(tài)下以及降雨入滲作用下多級邊坡的平臺寬度、上下級邊坡角等因素的變化對多級邊坡穩(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)來等效計(jì)算降雨入滲作用下多級邊坡的穩(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)值模擬的方法對自然工況下實(shí)際邊坡工程的變形特征做了簡要模擬分析，并結(jié)合已有學(xué)術(shù)成果對該實(shí)際工程給出了加固措施上的指導(dǎo)。主要工作包括：
　?、?以四川省某寫字樓項(xiàng)目開挖形成高邊坡工程為背景，對高邊坡工程所在地進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)研，結(jié)合設(shè)計(jì)單位提供的勘察資料，選取其中某二級邊坡為分析對象，建立了多級邊坡的分析模型，并設(shè)定了邊坡平臺寬度與角度的協(xié)調(diào)變化值。
　?、?采用理正巖土軟件以及

4、我國巖土工程專家鄭穎人院士等人推薦的簡化公式計(jì)算法分析了自然狀態(tài)下多級邊坡在平臺寬度、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、上級坡度角、下級坡度角協(xié)調(diào)變化的過程中，降低下級坡度角，有利于多級邊坡的穩(wěn)定；在下級坡度角一定的條件下，隨著馬道寬度的線性增加多級邊坡的整體穩(wěn)定性也呈線性增加，但是一旦超過某個(gè)確定值，多級邊坡局部穩(wěn)定性將比整體穩(wěn)定性更差。
　?、?采用數(shù)值模擬軟件Geo-Stud

5、io分別模擬了持續(xù)長時(shí)的小雨降雨作用下，改變平臺寬度、上下級邊坡坡度角時(shí)多級邊坡的穩(wěn)定性變化規(guī)律，并與相應(yīng)的自然工況下作了對比分析，結(jié)果表明：雨水的滲入對多級邊坡的影響較大，主要體現(xiàn)在多級邊坡的穩(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)長時(shí)的變化。
　?、?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的

6、對數(shù)螺旋線，再用極限分析上限法對土體的粘聚力和內(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)摩擦角來直接計(jì)算降雨入滲作用下多級邊坡的穩(wěn)定性，最后通過兩個(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研究降雨入滲作用下多級邊坡的穩(wěn)定性是可行的。
　?、?利用巖土軟件FLAC3D對實(shí)際工程的剪應(yīng)變增量以及土體變形作了二維數(shù)值模擬，并結(jié)合已有的加固理論成果對該高邊坡工程給出了加固建議。<