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降雨入渗下黄土边坡稳定性分析

作　者: 雷叶
导　师: 刘俊民
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 水利工程
关键词: 黄土非饱和土边坡降雨入渗边坡稳定
分类号: TU43
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 117次
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内容摘要

降雨入渗是非饱和土边坡失稳的主要诱发因素,滑坡与降雨有着密切的关系。随着黄土高原地区不断建设发展,黄土边坡稳定性问题越来越引起岩土工程界的重视。然而,降雨对黄土边坡的稳定性影响的研究还不尽完善,本论文研究降雨入渗对非饱和黄土边坡水分场的影响规律以及由此而引起的边坡稳定性的变化,不但研究了坡高、坡度、干密度、含水量等因素影响下黄土边坡内水分的分布规律,而且进一步应用比肖普条分法对不同因素影响下的黄土边坡的安全系数进行了计算分析。首先,通过大量的数据和实例,引出滑坡作为一种主要地质灾害以及滑坡与降雨的密切关系。通过试验得到非饱和土的土-水特征曲线和渗透系数-基质吸力关系,并确定其参数,进一步通过非饱和渗流计算,计算了降雨720小时内不同时刻土坡的水分分布场,研究了降雨对非饱和黄土边坡含水量的影响。其次,在求得土坡水分分布的基础上,编制毕肖普条分法程序,计算土坡在降雨入渗各个时刻安全系数。结果表明,坡高增加,降雨引起的非饱和黄土边坡的安全系数降低,随降雨历时增加,坡高越高,安全系数减小值越大。坡度增加,降雨引起的非饱和黄土边坡安全系数减小,随降雨历时增加,坡度越大,安全系数减小值越大。干密度增加,降雨引起的非饱和黄土边坡的安全系数增大,随降雨历时增加,干密度越大,安全系数减小值越小。含水量增加,降雨引起的非饱和黄土边坡的安全系数降低,随降雨历时增加,含水量越大,安全系数减小值越大。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-16
  1.1 研究的目的及意义  8
  1.2 黄土的性质  8-12
    1.2.1 黄土分布及其特征  8-11
    1.2.2 黄土的力学特性  11-12
  1.3 国内外研究现状  12-15
    1.3.1 国外研究现状  12-13
    1.3.2 国内研究现状  13-15
  1.4 研究内容  15
  1.5 研究方法和技术路线  15-16
第二章降雨对边坡稳定性的影响  16-24
第三章非饱和土的特性  24-31
  3.1 基质吸力  24-26
    3.1.1 概述  24-25
    3.1.2 基质吸力的量测  25-26
  3.2 非饱和土的土-水特征曲线  26-28
    3.2.1 非饱和土的土-水特征曲线及其影响因素  26-27
    3.2.2 土-水特征曲线的经验表达式  27-28
  3.3 非饱和土的渗透特性  28-31
    3.3.1 概述  28-29
    3.3.2 影响非饱和土渗透系数的因素  29-31
第四章降雨入渗下非饱和土的运动方程及定解条件  31-40
  4.1 非饱和土渗流基本理论  31-33
    4.1.1 土-水势理论  31-33
    4.1.2 湿润锋面入渗理论  33
  4.2 非饱和土水分运动方程  33-37
  4.3 降雨入渗时非饱和土坡的定解条件  37-40
    4.3.1 初始条件  38
    4.3.2 边界条件  38-40
第五章非饱和土边坡稳定性分析  40-50
  5.1 非饱和土的抗剪强度理论及公式  40-43
    5.1.1 概述  40
    5.1.2 抗剪强度理论  40-43
  5.2 土坡稳定性分析  43-45
    5.2.1 概述  43-44
    5.2.2 毕肖普计算方法  44-45
  5.3 降雨入渗下的黄土边坡稳定性分析  45-50
    5.3.1 计算公式及参数确定  46
    5.3.2 计算结果及分析  46-49
    5.3.3 小结  49-50
第六章结论与建议  50-52
  6.1 结论  50
  6.2 建议  50-52
参考文献  52-54
致谢  54-55
作者简介  55

降雨入渗下黄土边坡稳定性分析

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