工程地质学报
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工程地质学报  2018, Vol. 26 Issue (6): 1648-1656    DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2017-552
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降雨入渗条件下多级黄土高边坡稳定性分析
叶帅华1,2, 时轶磊1,2
1. 兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室 兰州 730050;
2. 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心 兰州 730050
STABILITY ANALYSIS OF MULTI-STAGE HIGH SLOPE WITH LOESS UNDER RAINFALL INFILTRATION
YE Shuaihua1,2, SHI Yilei1,2
1. Key Laboratory of Disaster Mitigation in Civil Engineering of Gansu Province, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050;
2. Western Center of Disaster Mitigation in Civil Engineering, Ministry of Education, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050
 全文: PDF (2843 KB)   HTML( )   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 在西北地区进行基础工程建设,遇到了大量的多级黄土高边坡工程。边坡工程属于永久性工程,难免遇到降雨状况。降雨入渗会引起边坡土体饱和度与土体重度的变化,进而导致边坡体基质吸力与有效应力场的变化,使边坡的稳定性受到较大的影响。本文通过考虑边坡体不同深度处基质吸力随雨水入渗的变化情况,建立了渗流场与应力场的耦合计算模型,对降雨入渗条件下多级黄土高边坡的稳定性进行分析。最后,依托实际边坡工程,利用PLAXIS 3D岩土有限元软件,建立边坡稳定性计算模型,通过设置降雨量随时间的变化函数与渗流边界条件,进行降雨入渗条件下多级黄土高边坡的稳定性数值计算,并与理论分析结果进行了对比分析。根据数值计算结果可得到多级黄土高边坡在降雨入渗条件下的变形、基质吸力、有效应力、潜在滑移面以及安全系数的变化情况,从而对降雨入渗影响下多级黄土高边坡的稳定性做出分析。研究结果可为降雨入渗条件下多级黄土高边坡的稳定性的研究提供一定的指导作用。
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作者相关文章
叶帅华
时轶磊
关键词降雨入渗   多级黄土高边坡   基质吸力   有效应力     
Abstract: In the northwest, a lot of multi-stage high slopes with loess have been encountered in the construction of basic engineering. Slope engineering belongs to permanent project. So it is unavoidable to meet the conditions of rainfall. Under rainfall infiltration, the degree of saturation and mass of soil slope increase, which can further cause the change of slope matric suction and effective stress. As a result, the stability of the slope can be greatly influenced. In this paper, the coupling calculation model of seepage field and stress field is established. It considers the changes of the matrix suction as the rain water infiltration at the different depths of the slope body. Then, the stability of the multi-stage high slope with loess under the condition of rainfall infiltration can be analyzed. Then, according to an actual engineering and using the PLAXIS 3D geotechnical finite element software, the calculation model of slope stability is established. By setting the variation function of rainfall with the time and boundary condition, the stability calculation of multi-stage high slope with loess is carried out under the condition of rainfall infiltration. And then, The numerical calculation results are compared with the theoretical calculation results. According to the numerical calculation results, the changes of the deformation, matrix suction, effective stress, potential slip surface and safety factor of the multi-stage high slope with loess under the condition of rainfall infiltration are obtained. And the stability of the multi-stage high slope with loess under the condition of rainfall infiltration are analyzed. The study results can provide some guidance for the design of the multi-stage high slope with loess under the rainfall infiltration.
Key wordsRainfall infiltration   Multi-stage high slope with loess   Matric suction   Effective stress   
收稿日期: 2017-11-27;
基金资助:国家自然科学基金项目(51508256,51768040),甘肃省建设科技攻关计划项目(JK2015-5),兰州市科技发展计划项目(2015-3-131)资助
作者简介: 叶帅华(1983-),男,博士,副教授,硕士生导师,主要从事支挡结构、地基处理及岩土工程抗震方面的教学和研究工作.Email:yeshuaihua@163.com
引用本文:   
叶帅华,时轶磊. 降雨入渗条件下多级黄土高边坡稳定性分析[J]. 工程地质学报, 2018, 26(6): 1648-1656.
YE Shuaihua,SHI Yilei. STABILITY ANALYSIS OF MULTI-STAGE HIGH SLOPE WITH LOESS UNDER RAINFALL INFILTRATION[J]. Journal of Engineering Geology, 2018, 26(6): 1648-1656.
 
没有本文参考文献
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