岩土力学 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (2): 759-766.doi: 10.16285/j.rsm.2017.1631
王启茜1, 2,周洪福3,符文熹1, 2,叶 飞1, 2
WANG Qi-qian1, 2, ZHOU Hong-fu3, FU Wen-xi1, 2, YE Fei1, 2
摘要: 为研究强降雨条件下地表径流和裂隙水流的拖曳力作用对斜坡稳定性的影响,建立斜坡地表径流和地下水渗流耦合分析模型。采用Navier-Stokes方程描述地表径流和裂隙水流,Brinkman-extended Darcy方程描述土体和岩石中的渗流,并根据不同介质交界面处流速相等及剪应力连续的边界条件,推求各介质中的流速分布。应用Newton内摩擦定律求得水流对斜坡产生的拖曳力,进而将拖曳力嵌入刚体极限平衡理论对斜坡稳定性进行分析。典型斜坡实例计算结果表明,当未考虑拖曳力效应时,斜坡的安全系数为1.164,考虑水流对斜坡土体产生拖曳力效应时,斜坡的安全系数为1.089,斜坡安全系数降低了6.44%。这表明拖曳力作用对斜坡的稳定性存在不利影响,斜坡土体在近乎临界稳定状态下拖曳力将对斜坡失稳起到决定性作用。最后分别讨论了考虑拖曳力和不考虑拖曳力情况下斜坡的安全系数与径流水深、斜坡倾角、土层厚度之间的关系。分析表明,在其他条件相似的条件下,斜坡越陡,斜坡土体的安全系数下降越明显;斜坡安全系数随着斜坡倾角增加而不断降低,随着土层厚度的增加而不断降低。
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[1] | 韩冬冬, 门玉明, 胡兆江. 土质滑坡格构锚杆抗滑机制及受力试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1189-1194. |
[2] | 黄晓虎, 易武, 黄海峰, 邓永煌. 优势流入渗与坡体变形关系研究及应用[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1396-1403. |
[3] | 张春生, 赖道平, 吴关叶, 徐建荣, 张伯艳, . 强震作用下复杂边坡块体破坏模式 和破坏特征研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4620-4626. |
[4] | 刘云, 赖 杰, 辛建平, 李秀地, 邢荣军, . 穿越断层隧道地震响应规律动力对比试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4693-4702. |
[5] | 陈建功, 李 会, 贺自勇, . 基于变分法的均质土坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 2931-2937. |
[6] | 邓茂林, 易庆林, 韩蓓, 周剑, 李卓骏, 张富灵, . 长江三峡库区木鱼包滑坡地表变形规律分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3145-3152. |
[7] | 刘宗辉, 刘毛毛, 周东, 蓝日彦, 吴恒, 王业田, . 基于探地雷达属性分析的典型岩溶 不良地质识别方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3282-3290. |
[8] | 余 国, 谢谟文, 郑正勤, 覃事河, 杜 岩, . 基于GIS的边坡稳定性计算方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1397-1404. |
[9] | 颜荣涛, 张炳晖, 杨德欢, 李 杨, 陈星欣, 韦昌富, . 不同温-压条件下含水合物沉积物的损伤本构关系[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4421-4428. |
[10] | 秦雨樵,汤 华,冯振洋,尹小涛,王东英, . 基于聚类分析的边坡稳定性研究[J]. , 2018, 39(8): 2977-2983. |
[11] | 夏加国,高 玮,程雅星,胡瑞林,徐佩芬,隋皓月, . 土石混合体斜坡地质结构精细探测新途径及其应用[J]. , 2018, 39(8): 3087-3094. |
[12] | 赵海英,陈沅忠,李彦鹏,刘国军,李 陶,夏淑君,范含周. CO2地质封存时移垂直地震监测技术[J]. , 2018, 39(8): 3095-3102. |
[13] | 张菊连,梁志荣,李 伟,刘静德. 既有深坑边坡、结构共同作用的动力响应研究[J]. , 2018, 39(4): 1227-1235. |
[14] | 李建朋,聂庆科,刘泉声,于俊超,. 基于权重反分析的岩溶地面塌陷危险性评价方法研究[J]. , 2018, 39(4): 1395-1400. |
[15] | 李 伟,许 强,吴礼舟,李斯琦, . 平推式滑坡中底滑面承压水渗流形式对其稳定性的影响[J]. , 2018, 39(4): 1401-1410. |
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