【技术实现步骤摘要】
一种雨水入渗作用下的典型滑坡预测方法
[0001]本专利技术涉及滑坡预测方法
,特别涉及一种雨水入渗作用下的典型滑坡预测方法。
技术介绍
[0002]我国是一个地质灾害频繁发生的国家,特别是滑坡灾害。滑坡体是指在重力作用下,坡体局部稳定性受损,沿一条或几条破裂滑动而向下做整体滑动的岩体或其他碎屑,其过程和现象往往造成巨大的工农业生产损失,也造成人民生命财产的损失,有些甚至是毁灭性的灭顶之灾。边坡在雨季很容易出现滑坡现象,正常情况下稳定的边坡极有可能随着降雨时间的推移,以及雨水的渗透作用而出现滑坡体。经调查,多雨季节或强降雨后发生的边坡失稳情况居多,这说明雨水渗透对边坡稳定性有着至关重要的影响。
[0003]降雨对滑坡的危害主要表现在两个方面:一是土体浅层迅速达到饱和,坡面形成地表径流,对坡面造成冲刷;二是液体渗透到坡体内部,边坡土体含水量增加,同时产生一定的渗流力,土体强度降低和渗流力的共同作用导致边坡产生滑动破坏,从而引起渗流场的变化,引起动水荷载和静水荷载在土体上的增加和土体抗剪强度指标的降低。
[0004]一般认为降雨会诱发浅层的滑坡,这种滑坡体的破坏主要是受稳定性系数较低、一般接近临滑状态的滑坡带分布和强度的控制。目前对于滑坡稳定性分析一般采用极限平衡法,这类方法广泛用于滑坡的治理设计中。根据极限状态下土条受力与力矩的平衡情况,对滑动土体进行条分分析;对滑动土体进行静力平衡分析,假定其稳定性评价时相应的滑裂面,用抗滑力和下滑力的比值来做安全系数。最危险的滑动面(即临界滑动面)的形状和位置 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种雨水入渗作用下的典型滑坡预测方法,其特征在于,所述预测方法包括以下步骤:S1、基于Green
‑
Ampt积水入渗模型,认为水分在湿润锋处始终保持某恒定吸力作用下向下入渗,重点是降雨入渗和积水入渗的关系,不考虑地表有自由水头情况;同时结合土
‑
水特征曲线采用的Van
‑
Genuchten模型拟合,得到降雨的入渗深度h
w
与时间t的关系曲线,其中h
w
和t的关系由下列式子确定,和t的关系由下列式子确定,式中:θ为体积含水率;θ
r
为残余体积含水率;θ
s
为饱和体积含水率;θ
i
为初始体积含水率;h
m
为吸力水头;a、m、n为相关实验拟合参数;K0为最大渗透系数;S2、在S1中通过土
‑
水特征曲线确定对应吸力水头值,得到不同的初始体积含水率的入渗深度h
w
与时间t的关系;每个初始体积含水率对应的入渗深度h
w
与时间t曲线,随着时间的推移都会到达一个峰值,把这个峰值记为h
max
,取这个h
max
作为入渗深度h
w
;S3、搜寻滑弧面圆心位置,由几何关系得到的斜坡面与圆弧切线的夹角和圆心角的关系,通过不断改变斜坡面与圆弧切线的夹角的大小,搜索出圆心角的大小;S4、计算滑坡体安全系数F
s
,由计算得到不同的安全稳定系数,根据计算安全稳定系数寻找最小的安全稳定系数;安全稳定系数大于1的土体处于稳定的状态,安全稳定系数小于1的土体处于不稳定状态,最有可能发生滑坡,通过计算结果寻找最小的安全稳定系数,相应的面即为最危险滑动面。2.根据权利要求1所述的一种雨水入渗作...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔宏环,万伟,马江平,李霞,宋颖洁,尹文峰,蒋明学,朱晨,谢直树,王跃庚,李续靖,王雅超,訾亚丹,
申请(专利权)人:张家口通泰控股集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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