考虑径流影响的滑坡降雨入渗二维有限元模拟及应用

发布时间：2017-07-05 09:10

  本文关键词：考虑径流影响的滑坡降雨入渗二维有限元模拟及应用

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【摘要】：降雨是滑坡失稳的常见诱发因素之一,现有数值模拟方法由于不能考虑来自基岩边坡的径流对滑体渗流的补给而低估了真实的降雨入渗水量,导致在评价降雨对滑坡稳定性特别是深层滑动影响时存在一定不足。以Richards方程和有限元法为基础,忽略降雨对渗透性极低的滑床和滑带的影响,将滑坡渗流计算域缩小为滑体,以避免因滑体与滑床(滑带)渗透性差异巨大引起的数值计算困难;依据基岩边坡水平长度和滑体降雨入渗边界饱和情况,修正降雨入渗边界,实现了考虑径流补给的滑坡降雨入渗简化数值模拟。算例表明,该方法所得渗流场更加符合实际情况。以三峡库区某滑坡为例,模拟了2006年10月~2009年12月间滑坡在库水升降和降雨条件下的渗流场和安全系数的演化过程;计算结果表明,考虑径流补给时滑坡后部的渗流场饱和区域明显较大,稳定系数降低较多,与位移监测资料显示的佐证较为吻合;若不考虑径流补给,则降雨对滑坡稳定性影响不大。
【作者单位】： 三峡大学水利与环境学院;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;湖北工业大学资源与环境工程学院;
【关键词】： 降雨入渗 有限元 边坡稳定性 数值模拟 径流影响
【基金】：国家自然基金青年项目(No.41302275)~~
【分类号】：TU43
【正文快照】： 1引言众所周知,降雨是滑坡失稳常见而重要的诱发因素,其不利影响可以概括为两个方面;一是降低岩土体强度;二是产生不利荷载,如增大岩土体重度,进而增大下滑力,又如产生顺坡向的动水压力等。降雨时滑坡渗流模拟是分析这些不利影响的重要基础,可基于Richards方程[1]实现,其中关

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本文编号：521326