渗流-应力耦合效应对非饱和土边坡稳定性影响分析_中国煤炭行业知识服务平台

渗流-应力耦合效应对非饱和土边坡稳定性影响分析

作者

刘俊孙树林刘博陈怿旸王恩喜
单位

河海大学地球科学与工程学院河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
摘要

基于VG模型得到土-水特征曲线与渗透系数函数曲线,通过建立有限元数值分析模型,采用有限元软件SIGAM/W与SEEP/W分别进行渗流-应力耦合分析与只考虑渗流的非耦合分析,将得到的渗流场与应力场导入SLOPE/W计算安全系数并对土坡内应力应变进行分析,研究耦合效应对边坡稳定性影响的相关规律。结果表明,渗流-应力耦合效应使得土体中雨水下渗速度更快,土中基质吸力消散更快;降雨对土坡稳定有不利影响,耦合分析土坡安全系数比非耦合分析小,耦合效应对非饱和土边坡稳定性影响不可忽略;降雨入渗条件下,土坡浅层出现应力集中现象,湿润锋深度处出现应力集中带,土坡易发生浅层破坏;坡脚水平位移比坡顶大,土坡失稳多从坡脚开始。
关键词

非饱和土渗流渗流-应力耦合边坡稳定
基金项目(Foundation)

河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室开放研究基金项目(2005408911)；留学回国人员科研启动基金项目(20071108)；
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