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降雨條件下坡積土邊坡暫態飽和區形成機理及分布規律

付宏淵; 史振寧; 曾鈴 長沙理工大學特殊環境道路工程湖南省重點實驗室; 長沙410114; 長沙理工大學交通運輸工程學院; 長沙410114; 長沙理工大學土木與建筑學院; 長沙410114
  • 邊坡工程
  • 坡積土邊坡
  • 降雨入滲
  • 數值模擬
  • 暫態飽和區

摘要:降雨是引起坡積土邊坡失穩的最常見外部因素之一。雨水的入滲在引起土體抗剪強度參數降低的同時,還將導致土體重度的增加、基質吸力的降低,最終造成邊坡的失穩。開展雨水在邊坡內部的滲流過程研究已成為分析邊坡在降雨條件下穩定性的前提?;谟邢拊獢抵的M方法,進行了雨水在土體中滲流過程的模擬,著眼于降雨條件下邊坡暫態飽和區的形成、分布及消散特征,描述了該過程中邊坡內部含水率、基質吸力、水力梯度的變化規律。結果表明:暫態飽和區形成的主要原因是土體中向濕潤鋒下方滲出的雨水量小于降雨入滲補給量,從而使得土體中的含水率累積升高;暫態飽和區的形成與降雨強度、降雨時間具有十分密切的關系,暫態飽和區形成時間、雨水入滲深度、土體表面體積含水率大小分別與降雨強度存在函數關系;清晰描述了暫態飽和區形成發展消散地下水位升高的全過程,從該過程看,邊坡排水措施的設計值得思考。

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土木建筑與環境工程

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