地下水渗流对岸坡稳定影响试验研究

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渗流对坝坡稳定影响分析与探讨

渗流对坝坡稳定影响分析与探讨
一、稳定渗流对坝坡的稳定影响
水库上游水位跟坝坡的稳定有很密切的关系,当库内水位保持不变时,上游坝体土处于饱和状态,在外水压力的情况下,坝体土内的孔隙水向下游的渗流运动,此时渗流对上游坝坡的稳定影响是不存在的,而对下游坝坡形成稳定渗流对坝坡稳定的影响却很大,此时,下游坝坡究竟要个什么样的坡率才能维持坝体稳定,就是我们需要解决的问题了。但无乱均质土坝还是粘土心墙坝,其稳定渗流的下游破浸润线的计算都是几乎相同。均质土坝其计算简图和计算公式为:
以上便是发生非稳定渗流时确定心墙坝体内浸润线位置最简单也最准确的方法。浸润线的位置确定后,当库内水位发生变化时,我们就能很直观地求出库内水位究竟以什么样的速度降落能保证坝坡的安全与稳定。
以上所述,只是相对于心墙土坝而言,对于均质坝的计算仍然可以根据以上计算思路进行。应该指出的是均质坝在水库水位发生降落的过程中,浸润线由单一的抛物线变为组合式抛物线,当库内水面线降落终了时,并形成稳定渗流时,自由水面线又从组合式抛物线变为单一的抛物线。组合式抛物线为两条抛物线,即上游坡一条和下游坡一条。可见,均质坝在降落过程中,坝内浸润线的位置发生明显的变化,这种变化对下游坝坡的稳定没有太大影响,但对上游坝坡的稳定影响较为明显,这也是我们在设计过程中需要解决的主要问题。
计算非稳定渗流所形成的浸润线在坝体内的位置是较为复杂的问题,目前来说也没有简单的计算公式,而且很多都是带有经验性质的公式,在计算过程中需查图、查表等,这样就不可避免地带来很多误差,影响计算成果的准确性。特别是我们常用的所谓4点法,就更为繁琐,由于查图表的步骤增加,计算的最终成果精度就会更差。
下面以粘土心墙土石坝介绍一种较为简单的计算非稳定渗流形成浸润线的计算方法,也是一种行之有效的方法,以供参考。
根据已知的条件,可求出α和β的值,通过试算最终可确定所求抛物线方程。

降雨入渗和地下水渗流对边坡稳定性的影响分析

降雨入渗和地下水渗流对边坡稳定性的影响分析

降雨入渗和地下水渗流对边坡稳定性的影响分析
傅洪金
【期刊名称】《福建交通科技》
【年(卷),期】2016(0)3
【摘要】本文在收集福建省有关公路边坡的工程勘察、设计、施工等有关资料的基础上,通过对福建省几个典型案例的边坡失稳原因进行分析和总结,分析了斜坡上发育有透水性较强的土层时降雨入渗和地下水渗流对边坡稳定性的影响,特别是线路位于坡脚、近坡脚地段的坡积裙、洪积扇地貌区。

深入研究了边坡在持续降雨作用下地下水的渗流场、饱水增载效应、软化作用和浮托作用及潜蚀作用等,并系统地论述了在持续降雨作用下边坡稳定性的有关计算公式。

【总页数】6页(P1-6)
【关键词】边坡;渗流;地下水;透水性;稳定性分析
【作者】傅洪金
【作者单位】福建省交通规划设计院
【正文语种】中文
【中图分类】U416.14
【相关文献】
1.降雨入渗对边坡稳定性影响的机理分析及防治措施 [J], 余志刚
2.降雨入渗对边坡稳定性的影响分析 [J], 谭凤;周太全;林森
3.降雨入渗对边坡稳定性影响分析 [J], 娄一青;曹良珍;王志军;娄潇聪
4.降雨渗流对边坡稳定性影响的数值分析 [J], 张娜; 张博; 柳龙标; 盛海龙
5.降雨渗流对边坡稳定性影响的数值分析 [J], 张娜;张博;柳龙标;盛海龙
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降雨入渗对边坡的稳定性影响研究综述

降雨入渗对边坡的稳定性影响研究综述

102地质环境DI ZHI HUAN JING降雨期间雨水渗入坡体,渗流场和应力场进行改变,土体饱和度增大,基质吸力降低,抗剪强度降低,当渗流量达到一定程度时,可能引起边坡失稳破坏,降雨是诱发边坡失稳的重要因素。

研究降雨入渗机理及其入渗深度对于地质灾害防治具有重要的指导意义。

本文系统分析了目前降雨入渗对边坡稳定性影响的研究现状,为进一步深入研究和优化滑坡防治提供借鉴。

1 降雨入渗对边坡稳定性影响研究采用的理论方法综述国内外学者从饱和土理论和非饱和土理论两方面对降雨入渗对坡体稳定性影响进行了深入研究。

早期因研究理论[1]水平有限,主要应用饱和土理论,20世纪60年代陈伟等认为驱动势能差的存在导致雨水在土体中下渗,从能量角度得到降雨入渗的最大深度。

20世纪70年代开始采用数值方法在饱和渗流模型的基础上模拟降雨入渗对坡体稳定性的影响研究,其中饱和土的渗流固结理论为有效分析饱和土[2]体渗流过程中的土体结构等因素影响提供重要依据。

20世纪60年代,Bishop和Fredlund提出了非饱和土强度表达公式,随着理论研究的逐渐深入,越来越多的学者注意到降雨入渗中土体含水率的变化对土体物理力学性质的影响,开始将非饱和土理论引入降雨入渗对边坡的稳定性影响研究。

陈正汉运用非饱和土体水分运动的研究方法,将瞬态含水率分布换算为边坡土体的瞬态抗剪强度参数,张丙印等建立了非饱和土体中水—气两相渗流的有限元模型,吴梦喜等对非饱和土体内部的非稳定渗流参数进行了数值分析,于玉贞等进行了非稳定渗流条件下的非饱和土边坡稳定分析研究,黄润秋等进行了非饱和渗流基质吸力对边坡[3]稳定性的影响研究。

针对现有的降雨入渗对边坡稳定性影响研究采用的理论方法,目前主要采用将渗流分析简化进行计算的极限平衡法、有限元法和极限分析法进行边坡稳定性分析计算。

2 边坡降雨入渗深度研究现状降雨入渗深度对边坡稳定性的影响极其重要,准确获得入渗深度对定量分析坡体稳定性至关重要。

渗流作用下边坡稳定性研究的开题报告

渗流作用下边坡稳定性研究的开题报告

渗流作用下边坡稳定性研究的开题报告
一、选题背景
随着现代土木工程建设的迅猛发展,边坡工程的稳定性问题越来越受到工程师们的关注。

在边坡的设计与施工中,渗流作用成为了影响边坡稳定性的主要问题之一。

渗流会导致边坡中的土体失去抗剪强度,从而引起边坡的塌陷。

因此,对渗流作用下边坡稳定性进行研究,对提高边坡工程的安全性和可靠性具有重要意义。

二、选题目的
本研究旨在从理论和实践的角度,探讨渗流作用对边坡稳定性的影响,并提出有效的控制措施,以保证边坡工程的安全性和可靠性。

三、研究内容
(1)渗流对边坡稳定性的影响机理;
(2)渗流作用下边坡的稳定解析计算;
(3)边坡失稳机理的研究;
(4)综合考虑边坡的土体参数和水文参数,通过模拟试验,探讨渗流作用对边坡稳定性的影响;
(5)结合具体工程实例,提出渗流作用下边坡稳定性控制措施。

四、研究方法
(1)文献综述法:通过查阅国内外文献和期刊,收集相关数据和资料,对边坡工程的稳定性问题进行深入了解。

(2)数值模拟法:通过数值模拟方法,对渗流作用下的边坡工程进行模拟,对其稳定性进行分析。

(3)试验研究法:通过现场试验和模型试验,验证数值模拟得到的结果,并提出新的结论和措施。

五、预期成果
(1)深入了解渗流作用下边坡稳定性的机理和研究热点问题;
(2)通过数值和试验研究,提出有效的渗流作用下边坡稳定性控制措施;
(3)在提高边坡工程的安全性和可靠性方面,具有一定的实用价值。

地下水对边坡稳定性的影响[详细]

地下水对边坡稳定性的影响[详细]
(4)边坡治水应该采取坡面排水和坡体排水同时进 行,以保证边坡稳定。
从两图可以看出,粘聚力和内摩擦角均随含 水量的增加而逐渐降低,且粘聚力的下降幅度较 大;
二、水化学作用对岩土体的影响
水对岩土体产生一系列诸如水解、溶解和碳酸 化作用等化学反应,从而改变岩土体的矿物成分, 导致岩土体细微观结构的破坏,改变其结构特性而 影响岩土体的力学性能。受水化学作用后,岩土体 物理力学特征的变化较为复杂。即使是坚硬致密的 弱风化基岩,也不可避免地存在着大量微裂隙,水 化学溶解长期在裂隙中与矿物颗粒或晶体发生化学 反应,使原矿物分解并生成一些新的矿物,而某些 新生矿物具有高度的分散性,这种作用逐渐地降低 了岩土体的强度。
二、水化学作用对岩土体的影响
在岩土体遇水的情况下,受水化学作用后产生 的易溶矿物随水流失,而难溶或结晶矿物则残留原 地,结果致使岩土体的孔隙增大,岩土体因此变得 松散脆弱。当岩土失水又浸水时,某些矿物与进入 岩土颗粒孔隙中的水作用后出现体积膨胀的现象, 这种体积膨胀是不均匀的,从而使得岩土体内部产 生了不均匀的应力,最终导致了矿物颗粒的碎裂解 体,表现出土体软化和崩解。于是岩土的内摩擦角 和粘聚力随之而减小。而边坡地下水位的升降正是 诱发岩土浸水—失水—再浸水这一反复循环的直接 因素,因此,对边坡变形的发展有着较大的影响。
四、边坡示意图
五、结论
(1)水的入渗导致边坡土体含水量增加,使土体的强 度参数(c、φ)降低,从而引起边坡失稳。
(2)水与岩土体长期的化学作用诱发岩土体浸水—失 水—再浸水现象是边坡变形的重要因素之一。
五、结论
(3)对边坡不同地下水位的计算结果可知, 地下 水位升高,滑动面逐步向坡脚移动,当地下水 位高于边坡脚一定高度时,将发生坡脚局部破 坏现象。

地下水位变化对斜坡稳定性的影响研究

地下水位变化对斜坡稳定性的影响研究

地下水位变化对斜坡稳定性的影响研究1. 引言地下水位变化对斜坡稳定性的影响是地质工程领域中一个重要的研究课题。

斜坡稳定性是指斜坡在重力作用下能否保持稳定的能力。

地下水位变化对斜坡的影响可以通过改变土体的饱和度和孔隙水压力来体现。

因此,深入研究地下水位变化对斜坡稳定性的影响,对于工程设计和风险评估具有重要意义。

2. 斜坡稳定性分析方法2.1 构造力学方法构造力学方法通过分析土体内部构造和应力分布来评估斜坡稳定性。

该方法适用于考虑地下水位变化对土体应力状态产生影响时。

2.2 数值模拟方法数值模拟方法利用数学模型来模拟地下水位变化对斜坡稳定性产生的影响。

该方法可以考虑复杂的边界条件和土体材料特性,具有较高的精度。

3. 地下水位变化引起的饱和度改变3.1 地下水位上升引起饱和度增加当地下水位上升时,地下水与土体中的孔隙水连接,土体的饱和度会随之增加。

饱和度增加会导致土体的重度增加,从而增大斜坡的重力作用。

3.2 地下水位下降引起饱和度降低当地下水位下降时,土体中的孔隙水会逐渐排泄出去,导致土体的饱和度降低。

饱和度降低会使得土体内部颗粒之间的摩擦力增大,从而影响斜坡稳定性。

4. 地下水位变化引起的孔隙水压力变化4.1 地下水位上升引起孔隙水压力升高当地下水位上升时,地下水与土体中孔隙空间连接,孔隙空间内部产生压力。

这种压力称为孔隙水压力。

地下水位上升会使得斜坡内部产生较大的孔隙压力。

4.2 地下水位下降引起孔隙水压力减小当地下水位减小时,排泄出去的孔隙空间导致斜坡内部产生较小的孔隙压力。

孔隙水压力的减小会减小土体的有效应力,从而影响斜坡的稳定性。

5. 地下水位变化引起的斜坡变形5.1 地下水位上升引起斜坡变形当地下水位上升时,土体饱和度增加,孔隙水压力增大,土体内部产生较大的应力。

这些应力会导致土体内部产生较大的变形。

斜坡上升导致地表沉降和裂缝产生。

5.2 地下水位下降引起斜坡变形当地下水位下降时,土体饱和度降低,孔隙水压力减小,有效应力增加。

水对库岸坡稳定性的影响研究

水对库岸坡稳定性的影响研究

收稿 日期 : 2 0 1 2—0 7—0 9
作者简 介: 韩相超 ( 1 9 6 2 一) , 男, 陕 西蓝 田人 , 1 9 8 6年毕 业于 中国矿 业 学院水文地质与工程地质专业 , 高级工程师 , 主要从 事地质工程方 面的应用 、 研究 。
第 1期
韩相超
水对库岸坡稳定性的影响研究
3 9
6月份 和 l O月 份 次 之 , 平均 降雨量 1 1 5 mm 和 9 7 m i l l , 其 他 7个 月份降 雨量 基 本 都 在 5 0 m Fra bibliotek 以下 , 对
人渗 、 排泄 的形态 。
岸坡 的稳定性影响很小 。因此 , 每年的 7~ 9 月份 降 雨对 卧狮梁岸 坡 稳定 性 影 响最 大 , 容 易 引 发岸 坡 地
成残 坡 积 及 滑 坡 。 主要 节 理 产 状 2 5 5 。 /7 6 。 , 延 伸 较大 , 呈闭合 状 , 坡 顶 张裂 隙较 发 育 。距 地 面 1 0 m 高处 有约 1 0 e m不 等厚碎 屑岩 软弱夹 层 , 以约 3 0 。 仰 角 自设 计开 挖面 向坡体 内部延 伸 约 6 0 m。 由岩 石饱 和单 轴抗 压 强 度试 验 可 知 , 碎 屑 岩 软
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韩相超
水对库岸坡稳定性的影响研究
水 对库 岸 坡 稳定 性 的影 响研 究
韩 相 超
( 中煤西安设 计工程有 限责 任公 司 , 陕西 西安 7 1 0 0 5 4 )

要: 结合 工程 实例 , 从 降 雨、 库 水升 降、 地 下水三 方 面分析 了水 对 卧狮 梁 岸坡 稳 定性 的 影响 , 表
地气候 , 年平均降雨量为 1 1 3 0— 1 2 6 0 m m, 一般集 中于 7~ 9月 , 夏季降水量 占全年降水量 的 6 0 %以

孙聚龙土力学论文-渗流对边坡稳定性的影响

孙聚龙土力学论文-渗流对边坡稳定性的影响

渗流对边坡稳定性的影响孙聚龙(长沙理工大学市政工程专业103104020449)摘要边坡稳定性问题一直是工程地质、岩土工程等领域中一项最基本而又十分重要的研究课题。

影响边坡稳定性的因素较多,渗流既是一个重要影响因素,也是一个难点课题。

近年来,随着有限元理论和计算机技术的发展,进行渗流对边坡稳定影响的研究也越来越多。

渗流场和应力场作为边坡稳定分析的重要组成部分,二者相互作用、相互联系。

所以要对边坡稳定情况进行研究必须正确分析渗流对其作用。

一方面,渗流产生渗流场形成孔隙水压力,孔隙水压力作用到边坡上将改变边坡的应力状态,边坡的应力状态改变会造成土体的孔隙率和渗透系数的改变;另一方面,渗流系数和孔隙率的改变会使渗流场发生变化。

这样的渗流场相互作用,将对边坡稳定性产生影响。

边坡稳定性分析始于二十世纪初,发展至今形成了多种方法,虽然各种方法并存,具有各自的计算准则,但总体来说,边坡稳定性分析的发展遵循了以下这条主线,即从定性分析发展到定量分析。

其中,定量分析又经历了从确定性分析到非确定性分析的过程。

本文对国内外渗流及边坡稳定的研究现状进行了归纳总结。

概述了现在边坡稳定研究的方法,渗流的计算及边坡渗流的趋势进行了阐述。

关键词:渗流,边坡,稳定性,确定性目录摘要 (1)目录 (2)第一章边坡稳定性研究的现状 (3)1.1 定性分析方法 (3)1.2 定量分析方法 (3)1.2.1 确定性分析方法 (3)1.2.2 非确定性分析方法 (5)第二章渗流研究的现状 (5)2.1以实验研究为主的初级阶段 (6)2.2 以解析法为主要研究手段的发展阶段 (6)2.3 以数值模拟为主的高级阶段 (6)第三章渗流作用下边坡稳定性研究现状 (7)第四章渗流的计算 (7)4.1 渗流模型 (7)4.1.1 物理模型 (8)4.1.2 数学模型 (8)4.2 渗流计算 (9)4.2.1 解析法 (9)4.2.2 数值法 (9)4.2.3 实验模拟法 (9)4.3 应力场和渗流场的耦合作用 (9)4.4 渗流自由面 (11)4.5 渗透系数 (12)4.5.1 确定型模型结合实验方法 (12)4.5.2 随机模型方法 (12)4.5.3 克里格法 (13)4.5.4 数学模型反演求解法 (14)4.5.5 分形理论 (14)第五章边坡渗流研究的趋势 (14)参考文献 (16)第一章边坡稳定性研究的现状1.1定性分析方法该方法从边坡演化破坏中的主要影响因素、失稳力学机制以及变形破坏方式等进行考虑,以此分析评价边坡稳定的状态及预测边坡发展的趋势。

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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

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