資源描述：
《基于基于三維非飽和滲流計算的邊坡穩(wěn)定性分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、北京交通大學碩士學位論文基于三維非飽和滲流計算的邊坡穩(wěn)定性分析姓名：徐艷申請學位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導教師：劉建坤20050301摘要本論文主要研究降雨在非飽和土多孔介質中的滲流及弓f起的非飽和邊坡穩(wěn)定性變化規(guī)律。綜合考慮了雨水入滲作用下土體的滲透性、土的抗剪強度這兩個因素，對非飽和土邊坡的穩(wěn)定性進行分析，重點就在于建立基于三維非飽和滲流的非飽和邊坡穩(wěn)定性分析方法，得出不同降雨時刻坡體內的孔隙水壓力分布，分析邊坡穩(wěn)定時充分考慮了基質吸力的影響。首先運用有限元方法進行滲流分析，將土質邊坡中的降雨入滲過程建立三維模型進行模擬，
2、計算三維飽和一非飽和滲流，求解給定降雨條件下邊坡土體內的瞬態(tài)滲流場和孔隙水壓力分布，由此判斷受滲流影響最大的斷面：通過試驗確定土體體積含水率與基質吸力的關系曲線(土一水特征曲線)，應用FredIund提出的非飽和土抗剪強度理論以及極限平衡理論，研究了考慮基質吸力影響的邊坡安全系數計算方法，這樣就可以計算降雨條件F不同時刻的上質邊坡瞬態(tài)安全系數，進而分析不同雨型及降雨持續(xù)時間對邊坡安全系數的影響，在時間和空間上更加準確的預報邊坡在降雨條件下的穩(wěn)定性變化規(guī)律。關鍵詞：非飽和土，降雨，滲流，基質吸力，邊坡穩(wěn)定AbstractThisp
3、aperismainlyconcernedwiththeanalysisoftheside—slopestability,whichisbasedonthecomputationofthethree—dimensionunsaturatedseepage．Firstly,accordingtotherainfallcharactersoftheunsaturatedsideslope，locatedinHongKong，seepageanalysisiscarriedout．Duringtheprocess，three—dime
4、nsionmodelisbuiltinthesoftwareGMStosimulatethetransientinfiltrationfieldofthesideslope，causedbytheraining，andfindoutthedifferentdistributionoftheinterstitialwatercompressionwiththevarianttime，namely,thedistributionofthematricsuction．Then，theanalysisoftheside—slopesta
5、bilityisfollowedBasedonthepreviousresult，themethodoftheultimateequilibriumandthetheoryoftheMole—Columbaleadoptedtofigureouttheshearstrengthoftheunsaturatedsoil．Afterward，thesafetyfactor,influencedbythematricsuction，willbeworkedout．Atlast，thepaperwillbepenoffwitharela
6、tivesystemicresearchingmethodonhowtotaketherainfallintoaccountintheslopestabilityanalysisKeywords：unsaturatedsoil，rainfall，seepage，matricsuction，slopestability第一章非飽和邊坡問題的研究現狀1．1選題的目的和意義隨著我國經濟的發(fā)展，在山區(qū)修建的鐵路、公路、管線等工程越來越多，而相應的路基工程中邊坡加固治理工程也越來越顯得突出，邊坡工程穩(wěn)定性問題亦越來越引起重視，邊坡一旦失穩(wěn)
7、，輕則運輸堵塞，重則將對人類的生命財產帶來重大威脅。國內外眾多學者對邊坡的穩(wěn)定性研究進行了大量的卓有成效的工作，并取得了不少有意義的研究成果。值得指出的是，所有的這些研究工作大多數都是針對粘性土、砂土等飽和土邊坡進行的，或者只是針對實際工程問題而進行的加固技術方面的研究，而對于像由黃土、殘積土或坡積土等所組成的非飽和土邊坡研究甚少，或有所研究，但卻沒有考慮這類土體的非飽和特性。非飽和土在我國分布相當廣泛，特別是在南方地區(qū)，殘積土、膨脹土等分布范圍很大。這些地區(qū)的山地或人工邊坡在雨季常發(fā)生崩塌、錯落甚至滑坡，而且以淺層破壞最為多見
8、。由于近地表淺層土多為非飽和土，氣候變化對其力學性狀有很大，因此，開展非飽和土邊坡的穩(wěn)定性研究具有十分重要的現實意義。自從Terzaghi在1942年創(chuàng)建《土力學》以來，人們對粘性土、砂土這類i匕的飽和狀態(tài)的研究已經相當深入，但對非飽和土的研究起步較晚。非飽和土
