基于人工模拟降雨的土壤侵蚀特性试验研究

为了揭示新疆伊宁市北山坡因降雨引起土壤侵蚀的规律,采用室内人工模拟降雨的方法,依据研究区实际情况,分设5种不同的降雨强度和6个坡度分别进行了试验研究,结果表明：1）侵蚀模数随雨强和坡度的增加而增加,坡度为17°左右时出现跌谷;2）雨滴动能随雨强的增加而增加,变化趋势与天然降雨相似;3）小雨强时,土壤入渗率与坡度呈W型变化趋势,拐点在17°和25°附近;大雨强时,土壤入渗率与坡度呈V型变化趋势,拐点在20°附近。上述研究结果可为探索伊宁市北山坡降雨侵蚀机理和进行土壤侵蚀预报提供依据。     

膨胀土基坑边坡降雨入渗的一维数值模拟

应用非饱和膨胀土一维降雨入渗模型,模拟膨胀土边坡在降雨入渗条件下的水分运移规律,通过数值计算, 求得边坡在任意时刻任意位置的体积含水率;并分析了降雨强度、水分扩散率以及导水率变化对边坡水分运移的 影响.计算结果可以用矩阵的形式和三维空间曲面的形式表示出来,方便应用.     

水库滑坡现象与环境因素的关系

一、应用复杂开放系统的自组织理论解释滑坡现象的尝试耗散结构论、协同学及混沌理论等非线性科学 ,共同揭示了物质系统变化过程中的可逆与不可逆、有序与无序及这种矛盾相互转化的机理和条件。同时揭示了自然界物质系统如何从平衡到不平衡、从对称到非对称、从稳定到不稳定的演化和反演化的规律［１］。耗散结构理论认为 ,一个系统从初始的混沌状态出发 ,具有自催化能力的单元之间的竞争 ,能够通过一系列非平衡不稳定产生功能组织 ,而且“系统在获得时间的、空间的或功能的结构过程中没有外界特定的干预 ,我们便说系统是自组织的”。滑坡产…     

非饱和均质砂土边坡降雨入渗和稳定性分析

为了研究降雨入渗诱发滑坡的机制,通过选取典型的土性参数,利用有限元法使用软件SEEP/W对均质砂土边坡进行饱和一非饱和渗流分析,模拟边坡降雨入渗的全过程,得到降雨入渗过程的入渗量、浸润深度和含水率的瞬态分布,再利用Bishop法使用软件SLOPE/W进行边坡稳定性分析,搜索并计算最危险滑动面,得到该类型边坡的瞬态安全系数.     

降雨对非饱和土路基含水量的影响分析

降雨对非饱和土路基的含水量具有较显著影响。基于路基内部水运动原理,分析了降雨对路基的浸润作用;研究IEM和FDEM降雨模型雨水入渗路基机理,导出了降雨作用下雨水入渗路基深度公式;研究了降雨作用下非饱和土路基的饱和一非饱和流,基于一般渗流方程,初步推出了降雨作用下非饱和土路基的饱和一乍饱和渗流公式。分析结果表明,降雨作用下的路基渗流的深度可达100.0cm以上,含水量的变化可达15％。     

硅藻土滑坡稳定性分析及其时间预报

目的在分析硅藻土对斜坡不稳定性的特性指标的基础上,研究滑坡的形成机理,进而提出滑坡的防治措施。方法分析总结前人的滑坡体稳定性计算理论,建立适合于缓倾角混合岩土质滑坡计算模型,同时在模型中引进建筑荷载及降雨导致地下水位上升的动态参数。结果地下水位场的变化对滑坡体稳定性敏感较大,人工荷载的影响次之,利用建立的预报模型可以进行滑坡预报。结论建立的滑坡体稳定性评价模型与滑坡时间的预报判据,操作简便,结果与实际相吻合。     

降雨诱发浅层滑坡影响因素的解析分析

采用笔者提出的无限长斜坡降雨入渗解析解结合非饱和土抗剪强度理论,提出了一个用于降雨诱发浅层滑坡安全系数计算的解析表达式,并对浅层滑坡的多种影响因素进行解析分析.结果表明:基质吸力减小直至消失是降雨诱发浅层滑坡的主要途径.减饱和系数、前期降雨强度、边坡坡度、土体储水能力是影响边坡浅层稳定性的重要因素,而后期降雨强度只有在降雨强度较大时才会对边坡浅层稳定性有明显影响,饱和渗透系数只有在接近降雨强度时,对边坡浅层稳定性的影响才较大.     

采动和降雨影响下含深大裂隙岩溶山体破坏机制

为阐明采动和降雨入渗条件下含深大裂隙岩溶山体变形和破坏规律,以贵州省纳雍县普洒滑坡为例,通过块体离散元数值分析,探讨煤层开挖扰动和降雨入渗作用下含深大裂隙岩溶山体失稳破坏机制。结果表明,随着M10和M14煤层开采,山体上覆岩层向采空区方向下移,新生裂隙向坡表发育。工作面上覆岩层裂隙带高度随采空区范围的增大而增加,M10和M14开采结束后,裂隙带分别发育至30倍和40倍采高,坡顶深大岩溶裂隙向坡下扩展。降雨入渗后,上覆岩层裂隙带与深大岩溶裂隙贯通,在孔隙水压力作用下深大岩溶裂隙向坡表扩展形成贯通滑动面,岩溶坡体发生崩滑破坏。研究发现,地下采动是普洒老鹰岩山体变形破坏的控制因素,后续降雨是山体失稳的主要诱发因素。