›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (8): 2359-2365.

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

降雨入渗条件下软岩边坡稳定性分析

付宏渊1,曾 铃1,王桂尧1,蒋中明2,杨晴霞1   

  1. 1. 长沙理工大学 土木与建筑学院,长沙 410076;2. 长沙理工大学 水利工程学院,长沙 410076
  • 收稿日期:2011-08-24 出版日期:2012-08-10 发布日期:2012-08-13
  • 作者简介:付宏渊,男,1965年生,博士,教授,博士生导师,主要从事岩土工程,道路工程方面的科研教学工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(No. 51078042);湖南省交通科技计划项目(No. 2009003);西部交通科技计划项目(No. 2009318000048)

Stability analysis of soft rock slope under rainfall infiltration

FU Hong-yuan1,ZENG Ling1,WANG Gui-yao1,JIANG Zhong-ming2,YANG Qing-xia1   

  1. 1. School of Civil Engineering and Architecture, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410076, China; 2. School of Hydraulic Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410076, China
  • Received:2011-08-24 Online:2012-08-10 Published:2012-08-13

摘要: 降雨条件下软岩边坡的失稳模式是进行边坡处治的基本依据之一。为研究软岩边坡在降雨条件下的稳定性,提出了一种既能考虑渗流场对边坡稳定性的影响,又能体现岩石软化效应对边坡失稳所带来的不利作用的新方法。运用二维渗流数值计算方法,对降雨条件下的边坡孔隙水压力大小及暂态饱和区面积在空间及时间上的分布进行了模拟。并将渗流场计算结果与暂态饱和区岩石软化试验所得岩石物理力学参数随时间的取值相结合,采用强度折减法分析软岩边坡在降雨入渗条件下的稳定性。对算例边坡的研究表明:降雨入渗条件下软岩边坡的失稳在降雨初期表现为边坡表层局部分层垮塌。随着降雨历时的增长,失稳形式则表现为局部分层垮塌与整体滑移相结合。降雨停止后,边坡负孔隙水压力的消散,对软岩边坡安全系数的继续降低具有一定的延缓作用。

关键词: 降雨入渗, 暂态饱和区, 软化效应, 稳定性分析

Abstract: Instability mode of soft rock slope in rainy condition is one of bases for slope disposal. In order to research the stability of soft rock slope under rainfall infiltration, this article put forward a new method which not only can consider the impact of seepage field on the slope stability but also can reflect the adverse effect on the slope instability caused by rock softening effect. Two-dimensional seepage numerical calculation method is used to simulate the slope pore water pressure size and the distribution of transient saturated zone area on space and time in rainy condition. Combined the seepage field calculation results with the value of physico-mechanical parameters of rock which are obtained from transient saturated zone area soften rocks test versus time, and strength reduction method is used to analysis the stability of soft rock slope under rainy infiltration condition. The research of example slope indicates that: in early rainfall period the representation of soft rock slope instability is the local layered collapsing of slope surface under rainy infiltration condition. With the growth of rainfall duration, the representation form of the instability is the combined local layered collapsing with whole sliding. After rainfall stopping, the recovery of slope negative pore water pressure has certain delayed effect for the continuous reduction of safety coefficient of soft rock slope.

Key words: rainfall infiltration, transient saturated zone area, softening effect, stability analysis

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