库水位升降条件下滑坡的稳定性极小状态——以三峡库区为例 被引量：7

1

作者 谭建民 韩会卿 伏永朋 《工程勘察》 CSCD 2012年第4期42-46,54,共6页

滑坡的变形破坏过程和所造成的不良地质环境问题对人类工程活动带来十分严重的危害,并且还可能引起生态环境的失调和破坏,造成更为深远的影响。对三峡库区滑坡研究发现,随着库水位的动态变化滑坡的稳定性并非出现单调的变化趋势,而是在... 滑坡的变形破坏过程和所造成的不良地质环境问题对人类工程活动带来十分严重的危害,并且还可能引起生态环境的失调和破坏,造成更为深远的影响。对三峡库区滑坡研究发现,随着库水位的动态变化滑坡的稳定性并非出现单调的变化趋势,而是在这个过程中达到稳定性系数极小的状态。然而,对这个极小稳定性状态的形成及特征还缺少论述。本文基于滑坡地下水运动模型和稳定性评价的极限平衡模型对库水位升降条件下滑坡稳定性极小状态的形成机理和影响因素进行研究。结果表明,滑坡稳定性极小状态的形成时间和稳定性系数受到含水层渗透系数和库水位升降速率的影响,并且滑坡在库水位下降阶段的稳定性极小状态比蓄水期更具有失稳风险。 展开更多

关键词 滑坡 稳定性极小状态 地下水运动模型 极限平衡模型

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多年冻土斜坡稳定性的模拟分析

2

作者 郝君明 贾佩钱 李旺平 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期152-163,共12页

气候变暖改变了多年冻土活动层的水热状态和物理特性,降低了斜坡的稳定性。目前多年冻土斜坡的稳定性分析多采用极限平衡方法,然而这种方法难以分析活动层水分场、温度场、应力场和位移场及其耦合效应下的斜坡稳定性。因此,将Mohr-Coul... 气候变暖改变了多年冻土活动层的水热状态和物理特性,降低了斜坡的稳定性。目前多年冻土斜坡的稳定性分析多采用极限平衡方法,然而这种方法难以分析活动层水分场、温度场、应力场和位移场及其耦合效应下的斜坡稳定性。因此,将Mohr-Coulomb准则整合加入到冻土热-水-力模型之中,建立了多年冻土斜坡的热水力耦合模型(coupled thermo-hydro-mechanical model,THM),定量分析了夏季极端高温对多年冻土斜坡稳定性的影响。为了验证模型的有效性,选择了青藏高原东部多年冻土区某一滑坡为研究对象,通过构建极限平衡模型和THM模型计算了其稳定性,并对比分析了模拟结果和现场观测数据的关系。研究结果表明,THM模型模拟结果与传统极限平衡方法计算结果相吻合,且数值模拟得到的滑移面位置、位移量级和最终形态与现场实测资料相一致;在夏季极端高温条件下,当多年冻土活动层融化至1.45 m时,斜坡将沿着融化锋面失稳,且滑移面基本平行于坡面。研究结果对寒区各类工程边坡塌陷和热融滑塌的过程认识具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 多年冻土 极限平衡模型 热水力耦合模型 斜坡稳定性

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广东典型小流域滑坡灾害预测模型研究 被引量：6

3

作者 宫清华 黄光庆 《广东农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期172-175,共4页

从小流域滑坡的形成机理出发,将目前广泛应用的极限平衡法和基于DEM的水文分布模型有效地集成,构建滑坡预测的水文—力学模型,确定小流域滑坡灾害的水文因子临界值,结合GIS技术进行模型的运算和滑坡稳定性分区,建立了适合广东小流域的... 从小流域滑坡的形成机理出发,将目前广泛应用的极限平衡法和基于DEM的水文分布模型有效地集成,构建滑坡预测的水文—力学模型,确定小流域滑坡灾害的水文因子临界值,结合GIS技术进行模型的运算和滑坡稳定性分区,建立了适合广东小流域的滑坡灾害预测模型,并以程江上游的小流域为例对模型进行了验证。 展开更多

关键词 小流域 滑坡 水文分布模型 极限平衡模型

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地下水在引发边坡病害中的作用 被引量：1

4

作者 徐世光 王明珠 +3 位作者 王云晓 李长才 王小晶 喻江 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期46-51,共6页

人们普遍认为由于地下水的浸泡降低滑带土的抗剪强度值是导致边坡失稳的内部机制。文章以云南元磨公路边坡为实例,对其进行了探究,发现病害边坡主要滑带土的天然含水量与其剪切试验所得的内聚力和内摩擦角之间并没有明显的线性关系。于... 人们普遍认为由于地下水的浸泡降低滑带土的抗剪强度值是导致边坡失稳的内部机制。文章以云南元磨公路边坡为实例,对其进行了探究,发现病害边坡主要滑带土的天然含水量与其剪切试验所得的内聚力和内摩擦角之间并没有明显的线性关系。于是,文章采用极限平衡方程从理论上论述了地下水在边坡失稳过程中的力学作用,并对比边坡开挖前后入渗系数值的变化幅度,揭示出工程活动与降雨共同对边坡破坏的作用机制。 展开更多

关键词 边坡 地下水作用 极限平衡模型 降水入渗系数

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降雨对滑坡的作用机理及动态模拟研究 被引量：153

5

作者 殷坤龙 汪洋 唐仲华 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期75-78,共4页

从动态分析和数值模拟两方面讨论了滑坡过程中的地下水作用机理和地下水动力场的时空分布问题 ,建立了二维极限平衡状态下的临界水位高度模型和描述滑坡剖面二维不稳定流动问题的动力学模型 ;以临界水位高度模型对重庆土台镇滑坡稳定性... 从动态分析和数值模拟两方面讨论了滑坡过程中的地下水作用机理和地下水动力场的时空分布问题 ,建立了二维极限平衡状态下的临界水位高度模型和描述滑坡剖面二维不稳定流动问题的动力学模型 ;以临界水位高度模型对重庆土台镇滑坡稳定性分析的研究结果表明 ,该滑坡的防治措施宜首先考虑地表水防渗和地下排水方案 ,在滑坡位移监测的同时更应考虑位移、降雨量、地下水动态三者的结合 ;采用数值模型计算了长江三峡库区鸡扒子滑坡因降雨入渗而引起的地下水动力场的时空分布 ,研究结果表明 ,地下水水位和流速场的时空演化过程与滑坡发生的时空特点基本吻合 ,当降雨达到 46 h时 ,滑坡体中地下水流向与滑动面倾向基本一致 ,尤其是在滑体底部出现潜水流 ,此时的地下水流动对滑坡稳定性最为不利。 展开更多

关键词 滑坡 降水 作用机理 数值模拟 地下水 流速场 水压力极限平衡模型

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反倾层状岩质边坡悬臂梁极限平衡模型研究 被引量：17

6

作者 蔡静森 晏鄂川 +2 位作者 王章琼 杨建国 唐睿旋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期15-28,共14页

基于悬臂梁理论和运用极限平衡法研究反倾层状岩质边坡变形破坏是一种既注重变形过程又注重力学分析的可行方法。在国内外研究现状基础上,研究悬臂梁极限平衡分析模型。首先通过野外现象的观测,提出能对反倾层状边坡变形几何空间条件进... 基于悬臂梁理论和运用极限平衡法研究反倾层状岩质边坡变形破坏是一种既注重变形过程又注重力学分析的可行方法。在国内外研究现状基础上,研究悬臂梁极限平衡分析模型。首先通过野外现象的观测,提出能对反倾层状边坡变形几何空间条件进行分区的"基准面"的概念,再利用"基准面"分析岩层分区破坏模式的力学机制,认为破坏面的形成机制是弯曲拉裂和压缩剪切的共同作用结果,对悬臂梁极限平衡分析模型中的各参数确定给出假设或理论分析,建立了计算模型。以重庆市巫溪县中梁水库硝洞槽-郑家大沟库段反倾岸坡为例,在边坡变形破坏模式识别基础上,应用悬臂梁极限平衡模型理论分析实例,验证该模型的合理性,同时也给出反倾层状边坡悬臂梁极限平衡模型计算步骤,用数值模拟方法验证该分析模型的正确性。模型计算结果表明,破坏区大体分为滑移区、倾倒区和倾倒变形影响区,破坏区大小由坡角、岩层倾角、坡高共同决定,当三者关系(见式(13))大于0时,才存在破坏区,才有可能发生变形破坏。研究成果对反倾层状岩质边坡稳定性评价与防治具有理论指导意义和应用价值。 展开更多

关键词 反倾层状岩质边坡 悬臂梁极限平衡模型 破坏面 变形破坏特征

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基于GIS的降雨滑坡渗流-稳定实时评价方法研究 被引量：11

7

作者 刘翔宇 张锡涛 +3 位作者 谢谟文 许波 贾宁 邱骋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1627-1635,共9页

降雨是诱发滑坡灾害的主要因素之一。阐述了不同降雨强度下的雨水在边坡体中的渗透过程,其中考虑了不同降雨强度下的土壤入渗能力变化、降雨入渗量及降雨入渗前锋界面与地下水位的转化关系。将经典的Green-Ampt模型与三维极限平衡模型耦... 降雨是诱发滑坡灾害的主要因素之一。阐述了不同降雨强度下的雨水在边坡体中的渗透过程,其中考虑了不同降雨强度下的土壤入渗能力变化、降雨入渗量及降雨入渗前锋界面与地下水位的转化关系。将经典的Green-Ampt模型与三维极限平衡模型耦合,假定入渗区域饱和,并考虑任意降雨强度,建立了基于GIS栅格数据格式的降雨渗透-稳定实时评价模型,来定量评价斜坡体的实时稳定状态。通过模型算法和例题分析验证了本文所提方法可对单体滑坡进行实时稳定性分析。 展开更多

关键词 边坡 三维极限平衡模型 GREEN-AMPT模型 GIS 安全系数

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突变地质界面盾构隧道开挖面极限支护压力研究 被引量：8

8

作者 王国富 孙捷城 +2 位作者 路林海 王渭明 王丹 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期50-59,共10页

盾构隧道穿越由岩质到富水软黏土或砂土的突变地质界面时,受不均匀土压力、强弱介质力学性质差异、孔隙水压力剧变等因素影响,将产生沿弱体界面的滑移破坏。基于筒仓理论,建立突变地质界面下的梯形棱柱体极限平衡模型,推导开挖面极限支... 盾构隧道穿越由岩质到富水软黏土或砂土的突变地质界面时,受不均匀土压力、强弱介质力学性质差异、孔隙水压力剧变等因素影响,将产生沿弱体界面的滑移破坏。基于筒仓理论,建立突变地质界面下的梯形棱柱体极限平衡模型,推导开挖面极限支护压力计算公式;以济南轨道交通R1线隧道下穿腊山河段为工程背景,分析不同界面距离时开挖面的破坏模式和围岩变形分布特征,揭示开挖面极限支护压力随界面距离的变化规律。研究结果表明:不同梯形体长度比下的极限破裂角均相同,可近似为45°-φ/2;当界面距离比ε为-1≤ε≤0时,开挖面的破坏模式由楔形体转化为梯形体,其极限支护应力比随界面距离的减小而显著增大;开挖面极限支护压力随界面前后黏聚力、内摩擦角差异的增大而增大,界面倾斜时对围岩稳定性的影响比界面垂直时更加显著。 展开更多

关键词 盾构隧道 突变地质界面 开挖面稳定性 极限支护压力 梯形棱柱体极限平衡模型

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基于GIS的住宅区周边危险边坡三维稳定性评价 被引量：4

9

作者 邱骋 谢谟文 +1 位作者 江崎哲郎 王庆环 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2007年第2期89-93,共5页

为了评价日本千叶县某住宅区周边大范围边坡的滑坡危险度,探讨了一种基于GIS的三维边坡稳定性评价方法。首先根据已有的CAD格式的地形等高线图及有限的钻孔数据,得到地表、地层、地下水的三维GIS数据。在依据边坡倾角、倾向等地形特性... 为了评价日本千叶县某住宅区周边大范围边坡的滑坡危险度,探讨了一种基于GIS的三维边坡稳定性评价方法。首先根据已有的CAD格式的地形等高线图及有限的钻孔数据,得到地表、地层、地下水的三维GIS数据。在依据边坡倾角、倾向等地形特性对该大范围边坡划分边坡单元的基础上,采用一种基于GIS栅格数据的边坡稳定三维极限平衡分析模型计算了研究区域各边坡单元的安全系数,进行了滑坡危险性分区评价。本研究对于如何利用有限的现场调查数据来进行高精度的数值计算分析,以及GIS在地质防灾领域的更深层次的应用具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 滑坡危险度 边坡单元 GIS 边坡稳定三维极限平衡模型 日本千叶县

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基于GIS的边坡三维极限平衡模型研究

10

作者 叶长锋 刘翔宇 《价值工程》 2014年第23期93-94,共2页

自然界中发生的滑坡绝大多数呈三维形态,边坡稳定性分析应从三维的角度进行处理。在实际边坡工程作业中,科学地计算边坡受到边界条件约束、荷载作用、土体性质在空间上变异等实际形态的影响,同样需要进行三维稳定性分析。目前边坡稳定... 自然界中发生的滑坡绝大多数呈三维形态,边坡稳定性分析应从三维的角度进行处理。在实际边坡工程作业中,科学地计算边坡受到边界条件约束、荷载作用、土体性质在空间上变异等实际形态的影响,同样需要进行三维稳定性分析。目前边坡稳定性分析仍以二维极限平衡法为主。当滑动面已经确定时,使用三维分析可以恰当地考虑滑坡的三维形态对安全系数的影响,同时可以避免二维分析时如何选择代表性横截面,计算结果是否合理等问题。 展开更多

关键词 GIS 边坡稳定 三维极限平衡模型

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反倾层状岩体倾倒变形发育深度模型的计算分析 被引量：2

11

作者 金文祥 许腾晖 孙书勤 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期129-135,共7页

为分析反倾岩质边坡弯曲倾倒破坏机理,通过对反倾层状岩体的物理力学解析及悬臂梁极限平衡分析模型的优化,开展反倾层状岩体变形发育深度计算研究。基于流变理论,采用广义开尔文流变模型,以变形发育极限位置处零应变作为发育深度的界定... 为分析反倾岩质边坡弯曲倾倒破坏机理,通过对反倾层状岩体的物理力学解析及悬臂梁极限平衡分析模型的优化,开展反倾层状岩体变形发育深度计算研究。基于流变理论,采用广义开尔文流变模型,以变形发育极限位置处零应变作为发育深度的界定标准,获取了反倾层状倾倒变形体的发育深度。进而,将两种方法推导出来的计算式进行工程实例分析,并与前人的研究成果进行对比分析,探讨其工程实际应用价值。实例计算表明:优化下的悬臂梁模型比广义开尔文流变模型计算的发育深度更接近实际情况;反倾层状边坡倾倒变形破坏发展演化的四个阶段为初始弯曲变形阶段、累计弯曲变形阶段、板裂体折断破裂阶段、破坏阶段。研究成果对反倾层状岩质边坡整体稳定性判别及失稳规模预测具有一定理论意义和参考价值。 展开更多

关键词 反倾层状岩体 发育深度 倾倒变形 悬臂梁极限平衡分析模型 流变模型 变形体发育规模 锚固工程 应力转换莫尔圆

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