非平稳随机场下饱和渗透系数空间变异性的无限长边坡稳定概率分析
本文关键词: 无限长边坡 降雨入渗 饱和渗透系数 空间变异 最危险滑动面 局部平均法 出处:《土木工程学报》2017年08期 论文类型:期刊论文
【摘要】:土体饱和渗透系数表现为天然的空间强变异性,其均值通常沿土层深度方向呈递减趋势,但目前鲜有文献考虑这一特性。为此,以FLAC为平台,利用fish语言基于局部平均法建立了表征土体饱和渗透系数均值随深度递减的一维非平稳随机场模型,采用FLAC两相流模块模拟雨水的入渗过程,以蒙特卡罗法为框架,结合考虑正孔隙水压力的广义有效应力无限边坡稳定模型,探讨了饱和渗透系数空间变异性在不同降雨时刻下对边坡最危险滑裂面分布规律以及相应的边坡破坏概率的影响。结果表明:忽略饱和渗透系数的空间变异性的确定分析方法将不能真实反映边坡的安全性;随着降雨持时的增加,边坡最危险滑裂面发生在坡底基岩处的概率逐渐降低;随着饱和渗透系数竖向相关距离的增加,边坡最危险滑裂面发生在坡底的概率逐渐增加,而相应的边坡破坏概率却随竖向相关距离的增加而逐渐降低。
[Abstract]:The saturated permeability coefficient of soil shows natural spatial strong variability, and its mean value usually decreases along the direction of soil depth, but there are few literatures to consider this characteristic. Therefore, FLAC is used as a platform. Based on the local average method, a one-dimensional non-stationary random field model is established to describe the decrease of soil saturation permeability coefficient with depth by using fish language. Rain Water's infiltration process is simulated by FLAC two-phase flow module, and the Monte Carlo method is used as the framework. Combined with the generalized effective stress infinite slope stability model considering positive pore water pressure, The effects of spatial variability of saturated permeability coefficient on the distribution of the most dangerous slip surface and the failure probability of slope under different rainfall times are discussed. The results show that the spatial variability of saturation permeability coefficient is ignored. Determining the analysis method will not truly reflect the safety of the slope; With the increase of rainfall duration, the probability that the most dangerous slip surface of slope occurs at the base rock decreases gradually, and with the increase of vertical correlation distance of saturation permeability coefficient, the probability of the most dangerous slip surface of slope on the slope bottom increases gradually. However, the corresponding slope failure probability decreases gradually with the increase of vertical correlation distance.
【作者单位】: 福州大学;地质工程福建省高校工程研究中心;
【基金】:浙江省自然科学基金(LY15E080010)
【分类号】:TU43
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,本文编号:1518396
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