降水入渗对黄土窑洞稳定性的影响

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降雨入渗对土质边坡稳定性的影响分析

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!科技情报开发与经济ＳＣＩ－ＴＥＣＨＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ＆ＥＣＯＮＯＭＹ２００６年第１６卷第５期（２）应避免在雨后立即测量接地电阻。

（３）采用交流电流表—电压表法时，电极的布置宜采用图７所示的方法。

（责任编辑：胡建平）───────────────第一作者简介：李春盛，男，１９７１年２月生，１９９４年毕业于太原理工大学电子信息系，工程师，中铁十二局电气化工程有限公司，山西省太原市西线街，０３００２４．３２１楼层地网３２１●●●ＭＤＦ●●交换机●●●地网●●●ＭＤＦ●●交换机●●●（ａ）（ｂ）图５交换设备和ＭＤＦ不在同一机房的接地连接图ｄ１电压极电流极ｄ２Ｄ图６测量接地电阻时电极的布置Ｄｄ２ｄ１３０°电压极电流极图７测量接地电阻时电压极和电流极的三角形布置方法ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎｔｈｅＳｔａｎｄａｒｄｓｏｆｔｈｅＧｒｏｕｎｄｉｎｇｏｆＣ＆Ｃ０８ＥｘｃｈａｎｇｅｒＬＩＣｈｕｎ－ｓｈｅｎｇＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｆｒｏｍａｓｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，ｔｈｅｇｒｏｕｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｇｒｏｕｎｄ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｅｔｃ．，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｔｈｅｇｒｏｕｎｄｉｎｇｏｆＣ＆Ｃ０８ｅｘｃｈａｎｇｅｒｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：Ｃ＆Ｃ０８ｅｘｃｈａｎｇｅｒ；ｇｒｏｕｎｄｉｎｇｓｔａｎｄａｒｄ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ边坡在雨季容易产生滑坡这是一个普遍现象，正常情况下这些边坡是稳定的，但随着降雨时间的推移和雨水的入渗作用，一些看来十分可靠的边坡可能在雨季发生滑坡。

降雨入渗对黄土边坡稳定性的影响

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件，首先对边坡在降雨入渗过程中内部渗流场的变化进行数值模拟，得出一定时段内降雨人渗的范围。并用边坡稳定性计算软件对此时的边坡稳定性进行计算，得到边坡在降雨不同历时
的稳定性变化．以便研究降雨人渗对黄土边坡稳定性的影响。
３．１渗流有限元分析的基本原理
应用有限元法分析降雨的渗流作用，首先需要将土体离散为许多单元。三角形及四边形单元常用于有限元的划分，如图１所示，表示用三角形和四边形单元离散坡体，计算时再次将每个四边形离散成两个三角形。分割单元的线在节点处相交，根据边界条件求解水流控制
为非透水的岩石边界条件。
３．３边坡降雨入渗规律
降雨时出现坡体人渗和坡面径流两种现象，随着降雨时间的增长，坡体人渗深度也随着
增大，但是并不是随着时间的增长成比例的增加，它的入渗是由外到里随时间成曲线减小。
如图４和图５所示，其中上部绿色区域为雨水入渗区域，下部蓝色匠域为非人渗区域，在降雨２４小时，计算坡台入渗深度大约为８０ｃｎｌ，坡面人渗深度大约为６０ｃｍ；实际测量值坡台
口＝ｎｑ／（１＋ｅ）
（３）
４５２
第二届全国岩土与工程学术大会论文集ｔ。；５．５矿“
（４）
其中渗流分析采用的土水特征曲线如图２和图３所示。
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的变化。边坡稳定性分析采用的坡体强度参数见表ｌ所示。
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降雨人渗区域降雨非人渗区域
重度７Ｊ（ｋＮＩｍＪ）

降雨强度对黄土边坡入渗性能影响的研究

四川建筑第29卷2期 2009 04降雨强度对黄土边坡入渗性能影响的研究李守升,张俊云(西南交通大学土木工程学院,四川成都610031)摘要降雨入渗使得非饱和土边坡内含水量增大,进而令土的抗剪强度降低,这是降雨诱发浅层边坡失稳的重要原因之一。

通过有限元方法计算三种不同降雨强度下边坡内瞬态渗流场分析降雨入渗性能,数值计算结果表明:在历时3h 降雨以内,大于或等于土体饱和渗透性能的雨强条件下湿润锋深度相差不大,但饱和度明显不同;雨强越大,边界瞬时入渗量越大,稳定入渗量越大;在降雨期间,雨水不会以饱和入渗速度入渗,而是随时间呈非线性变化。

关键词雨强; 边坡; 最大负孔隙水压; 瞬态渗流; 相对入渗量中图分类号 P642 2 文献标识码 A近年来,国内外边坡地质灾害比较严重,如泥石流、滑坡等,这给经济建设造成了巨大的损失。

灾害发生的主要原因是降雨。

而边坡降雨的水文过程极其复杂,主要受土壤性质、降雨性质、地面形态和地貌等因素影响。

目前,国内外已有许多关于边坡降雨入渗规律的研究[1]~[3],但多侧重于坡体内孔隙水压变化来进行边坡稳定性分析。

关于黄土区边坡降雨向土壤水转化及运动规律方面仍需深入探讨。

1 二维瞬态渗流方程水在非饱和土中的流动同样服从D arcy 定律,与在饱和土中流动不同之处在于非饱和土中的渗透系数不是常量,而是饱和度或者基质吸力的函数。

D arcy 定律是多孔介质中流体的运动方程;质量守恒是物质运动和变化普遍遵循的原理,将质量守恒定律应用于多孔介质中的流体即为连续方程。

D arcy 定律和连续方程结合便可导出水分在多孔介质中的运动方程,见式(1)。

x k x h w x +y k y h w y= g m w 2h w t (1)式中:k x ,k y 分别为水平和垂直方向的渗透系数; 为水的密度;g 为重力加速度;m w 2为与基质吸力变化相关的含水量体积变化系数,即:m w 2=- w(u a -u w )(2)图1 非饱和边坡几何模型从式(2)看出m w 2也是土水特征曲线的斜率。

雨水入渗对土坡稳定的影响分析与模拟的开题报告

雨水入渗对土坡稳定的影响分析与模拟的开题报告一、选题背景随着城市化的进程和人口的增加，建筑和道路的增多导致地表的自然水文循环被破坏，防洪能力逐渐下降。

雨水的快速流失和积聚不仅影响了城市的生态环境，还可能对土体稳定造成影响，特别是对于土坡等陡坡而言，更易发生滑坡、泥石流等地质灾害。

因此，对雨水入渗对土坡稳定的影响进行分析和模拟，能够为土壤保水、防洪防灾提供一定的理论基础。

二、研究目的本文旨在探讨雨水入渗对土坡稳定的影响，具体目的如下：1.了解雨水入渗的特点和土壤水力学原理；2.研究雨水入渗对土坡稳定的影响因素及其作用机理；3.建立与模拟雨水入渗对土坡稳定的模型，分析不同条件下的效果；4.通过对模拟结果的分析和对比，为解决土坡稳定性问题提供实用的建议。

三、研究方法1.文献调研法：查阅相关论文、学位论文、专业书籍和综述，了解雨水入渗的基本原理与影响因素，深入分析雨水入渗对土坡稳定性的影响机理。

2.实验研究法：采用适当的实验方法，通过设计不同的实验方案来探讨雨水入渗与土壤稳定性之间的关系，并针对实验结果进行数据处理和分析。

3.数值计算法：基于有限元方法，建立雨水入渗对土坡稳定的数学模型，利用ANSYS等软件进行计算和模拟。

四、研究预期成果通过对雨水入渗对土坡稳定的影响进行分析和模拟，本研究预计将实现以下成果:1.对雨水入渗对土坡稳定的影响机理进行深入的分析和研究；2.建立雨水入渗对土坡稳定的模型，模拟不同情况下的效果；3.验证模型的有效性和正确性，为土壤保水、防洪防灾提供理论依据；4.提出一定的实用性建议，帮助实践中的工程设计以及防灾减灾工作。

关于降雨量对排土场边坡渗流及稳定性的影响探讨

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M 管理及其他 anagement and other
附属建筑，将开采过程中排弃的废石、废土等堆积在矿山周围。基于废弃渣料堆积高度的增加 , 或者在外来因素的影响下 , 废石渣原有堆积高度的稳定状态可能会打破 , 若遇到外来水动力的激发 , 如强度较大的降雨、水库的溃坝等 , 则极容易发生矿山泥石流。目前 , 对于排土场自然状态下边坡稳定性石流的研究已取得较多成果。在本文中，主要分析了不同降雨条件下排土场的稳定性。
在暴雨季节降雨条件之下，对于矿山排土场的边坡渗流的
稳定性进行分析，实际上也是饱和与非饱和的非稳定性的渗流
分析，参照具体的定义以及相关的质量守恒定律，我们可以得出
以下积分方程：
∂ ∂xi
RijRr
(hp)
∂∂xhj ＋Q＝[c(hp)＋βSs]
∂h ∂t
在控制偏微分的方程当中，代表的是在介质饱和的状态下
4 针对不同的降雨类型进行排土场的稳定性研究（1）排土场失稳的模式。①在岩土基底下卧层的整体滑动，
主要是因为所堆置的台阶数量增加以及滞水的影响所导致的，因此，这次整体的滑动排土场失稳的模式对于排土场来说危害是比较大的；但是所产生的危害发生的频率比较低。所以，不需要进行考虑。②对于整体上的圆弧滑动来说，主要在发生在废石土的内部。在排土场内，这种滑动失稳模式发生的概率也比较小，所以，不在考虑范围以内。③由于所堆积的台阶相对来说比较陡，所以在一定情况下，是极易发生不同平台边坡以及局部区域进行滑动，在矿山的排土场内，相比较其他整体滑动类型来说，这种滑动所造成的破坏比较大。所以，在这篇文章当中对其进行了详细的研究分析，经过对排土场内的各个边坡进行稳定时程的计算，获取准确的数据。
1 排土场工程的地质、条件排土场属于丘陵地貌，具有侵蚀性，排土场的地形为：两

降雨影响下黄土斜坡的地震失稳机制及其稳定性评价

降雨影响下黄土斜坡的地震失稳机制及其稳定性评价降雨影响下黄土斜坡的地震失稳机制及其稳定性评价一、引言黄土斜坡是典型的高风险地质灾害区域，其稳定性与降雨和地震密切相关。

降雨和地震是黄土斜坡失稳的主要外力因素，对其失稳机制和稳定性的评价具有重要意义。

本文主要研究黄土斜坡在降雨和地震条件下的失稳机制，探讨这两个因素对黄土斜坡稳定性的影响，并提出相应的稳定性评价方法。

二、黄土斜坡的地震失稳机制地震能够引起黄土斜坡的失稳，主要是由于地震产生的振动引起黄土颗粒间的摩擦力降低，使得土体内部的相对稳定状态被破坏。

当地震波通过黄土斜坡时，黄土中小颗粒间的接触面积减少，造成黄土颗粒的重排和沉降现象，从而导致斜坡的失稳。

此外，地震波的振动还会产生液化效应，使黄土变成液态，导致斜坡体流变性增加，进一步导致斜坡的失稳。

三、降雨对黄土斜坡的影响降雨对黄土斜坡的稳定性影响较为复杂，主要表现为两个方面的作用：一是降雨使土壤饱和，增加土体的重量和孔隙水压力，从而改变了土体的有效应力分布，增大了土体的剪切强度；二是降雨会引起土体的孔隙水压力上升，进一步降低土体的抗剪强度。

当土体内孔隙水压力较高时，黄土斜坡的稳定性将会大大降低，容易发生滑坡和塌陷等地质灾害。

四、地震与降雨共同作用的影响地震和降雨两个因素在黄土斜坡稳定性研究中通常是同时考虑的。

研究表明，地震和降雨对黄土斜坡的影响是相互叠加的。

地震波的振动会增加土体内的孔隙水压力，并进一步加剧土体的液化现象，导致斜坡的失稳。

而降雨会增加土体饱和度和孔隙水压力，从而改变土体的剪切强度，进一步加剧地震引起的失稳。

综合考虑地震和降雨两个因素对黄土斜坡的影响，可以得出综合的稳定性评价方法。

五、黄土斜坡的稳定性评价方法针对黄土斜坡在地震和降雨条件下的稳定性问题，可以利用现有的稳定性评价方法进行研究。

常用的方法包括有力学模型和数值模拟方法。

力学模型方法主要是利用经验公式和实验数据，通过建立土体的力学模型，计算土体内部各点的应力和应变状态，进而确定斜坡的稳定性。

雨水入渗引起的土坡失稳论文

雨水入渗引起的土坡失稳边坡稳定分析是土木工程领域的热门研究课题之一，在土木工程中占据相当重要的地位。

多年来，许多学者致力于这方面的工作，边坡稳定分析理论具有了十分丰富的内吝。

本文主要针对雨水入渗引起的边土坡失稳做简要分析。

地球表面的土大多是非饱和土，典型的非饱和土包括失陷性黄土、膨胀土、热带残积土和人工填土。

从力学角度来说，非饱和土与饱和土最主要的不同是土中存在负的孔隙水压力。

降雨入渗引起的负孔隙水压力的变化是造成许多土坡失稳产生滑坡的原因。

工程实际中的土坡包括天然土坡和人工土坡。

天然土坡是指天然形成的山坡和江河湖海的岸坡；人工土坡则是指人工开挖基坑、基槽、路堑或填筑路堤、土坝形成的边坡。

土坡失稳的原因一般有以下两类情况：（１）外界力的作用破坏了土体内原来的应力平衡状态。

如基坑的开挖、路堤的填筑、土坡顶面上作用外荷载、土体内水的渗流、地震力的作用等也都会破坏土体内原有的应力平衡状态，导致土坡坍塌。

（２）土的抗剪强度由于受到外界各种因素的影响而降低，促使土坡失稳破坏。

如外界气候等自然条件的变化、土坡附近因打桩、爆破或地震力的作用引起土的液化或触变，使土的强度降低。

降雨入渗诱发的滑坡在世界上分布最广，发生频率最高，危害相当大，引起了各国政府和机构的广泛重视。

大量统计资料表明，绝大多数的滑坡是发生在降雨期间或降雨之后。

1982年1月3日至5日美国加利福尼亚旧金山湾地区34小时内降雨616mm，在10个县内诱发了数千处滑坡、泥石流，造成25人死亡，6千6百万美元直接经济损失。

1982年我国四川万县地区普降暴雨，仅在云阳县就发生滑坡2万多处，并形成数百处较大规模的裂缝，造成数万间房屋的毁坏。

我国香港地区处于亚热带丘陵地区，暴雨经常诱发灾难性滑坡，1966年6月中旬，香港地区连续普降大雨，发生了数百处滑坡，1972年6月中旬，暴雨强度达到新的记录，24小时降雨强度达560mm，诱发的滑坡致使250多人伤亡，1982年香港地区降雨量再创记录，达3248mm，总计发生滑坡1500处。

降雨对黄土边坡渗流及稳定性影响分析

抗剪强度理论对边坡的瞬时安全系数进行了计算价边坡的安全性（安全系
数最小的滑面为最可能滑面）。
降雨对边坡稳定性的影响过程进行了阐述分析，通过计算坡体渗流场、孔隙水压力，并运用非饱和土
边坡安全系数随降雨时间变化曲线，见图４。
改变等都对边坡的稳定性造成影响。目前，就降雨
对边坡稳定性的影响，主要停留在定性研究及假设定量研究（将强度参数进行折减），这不能反映事物
的本质规律。
高速公路兰海渭武段Ｋ１３０＋１００一＋１２０边坡，
含水率，使基质吸力丧失，减小了土体抗剪强度，增大土体重度，以及降雨会引起坡体内的渗流场的
度中引入孔隙水压力因素，进而求得边坡瞬时安全
系数，提供了一种定量评估降雨对边坡安全影响的
方法。
１工程概况
２．１二维渗流方程
根据达西定律和质量守恒定律方程，可推导出
非饱和土体水二维渗流的基本方程为
＝
透系数，在非饱和区，渗透系数是体积含水率０的函数）。对饱和土体来说，土体含水率０不变，即
００
— —
：
［（）
的滑塌，这与实际情况一致。
５结论
据假想滑动面上土体的平衡条件，计算出潜在滑面

降雨入渗条件下矿坑边坡稳定性分析

研究探讨 Research282降雨入渗条件下矿坑边坡稳定性分析高洁(湖南建筑高级技工学校，湖南长沙 410000)中图分类号：G322 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2018）05-0282-01摘要：降雨入渗的情况之下，边坡稳定性的分析和研究为何如此重要，主要是矿坑边坡稳定性受到降雨的主要诱发，导致土地的饱和度变大，含水量增加之后土体中的基质吸引力会变小，导致其抗剪的强度降低；更严重的情况是会出现矿坑边坡失稳或者出现滑坡等危险情况。

所以，必须要参考现场的实际工程情况，根据软件提供的渗透张量的计算程序获取灰岩渗透张量。

利用降雨的不同工况就加固前后位移以及安全系数的变化规律进行前后对比分析，甚至要在降雨条件下对矿坑边坡的加固结构的轴力变化规律进行分析；本文就是根据这样的方式去探讨降雨入渗条件下矿坑边坡稳定性。

关键词：降雨；矿坑边坡；稳定性矿坑众多的形成主要由于我国经济发展的不断推进，需求的矿产资源也逐步变大而造成采矿留下的。

矿坑边坡在工程地质的复杂条件下，多面的软弱结构，多个岩层被跨越，是属于高陡边坡。

边坡会在降雨情况下引起失衡、破坏，这是降低了边坡的岩层而导致的，分析以及确定渗透张量是目前最为关键的事情。

1降雨入渗的矿坑边坡稳定性分析的必要性我们需要知道降雨会带给矿坑边坡有什么影响。

饱和土体变为非饱和土体的过程是受到降雨入渗渗条件的影响，土体的表层受到降雨入渗后增加了表层的饱和度，降雨的雨水随着沿坡的较短位置慢慢地往下渗入到达不透水的层面，这样就可以聚集了雨水在这个部位，但是此位置会慢慢增高饱和度形成浸润线，浸润线会伴随这不断渗入的雨水移动或者上升。

矿坑内的土体从非饱和状态到饱和的原因是水分的增加，浸润线作为界线的内部主要是发生水分增加的区域；矿坑边如果发生失稳的情况，追其原因就是孔隙水压力的上升、土体的重量变重。

实验表明，粘聚力的降低会导致强度的变化，具体表现在增加了水分使得土体饱和，这样可以对土的粘聚力降低到干燥时候的十分之一；抗剪强度会根据变大的含水量来减小，而饱和土相对于非饱和土的抗剪强度一般要小。

浅析黄土边坡降雨入渗及稳定性研究方法

中图分类号：６２１１Ｐ４．３文献标识码：Ａ文章编号：６１９３（０１０ — ０４０ｌ７－１ｌ２１）４００ — ３
ＡｎａｙｉｆＳｕｙｏｉｎｉｔａｉｎａｄＳａｉｉｙｏｅｓＳｏｅｌｓｓｏｔｄｎＲａｎＩｆｌｒｔｏｎｔｂｌｔｆＬｏｓｌｐ
第１卷第４０期
２０ｌ１年１２月
杨凌职业技术学院学报
ＪｕｎｌｏｎｌｇＶｏａｉｎｌ＆ａｎｏｃｎｃｌＣｌｅｅ
Ｖｏｌ０ＮＯ．＿ｌ４
Ｉｅ．０ｌ）ｃ２ｌ
浅析黄土边坡降雨入渗及稳定性研究方法
朱丽娟
（凌职业技术学院，西杨凌７２０）杨陕１１０
摘要：降雨人渗是非饱和黄土边坡失稳的主要诱发因素，滑坡与降雨有着密切的关系。黄土边坡稳定性问题越来
越引起岩土工程界的重视，降雨对边坡的稳定性影响的研究还不尽完善。本文浅析了非饱和黄土边坡雨水人渗及
稳定性研究的现状，为某一实例边坡，均尚缺乏对边坡问题的系统研究。基于此，文在前人的基础上研究了坡高、本坡度、密度、水量等因素影响下黄土边坡内水分场的分布规律．且进一步对不同因素影响下的黄土边坡的安干含而全系数进行了计算分析。关键词：土；饱和土；坡；雨人渗；分场；坡稳定黄非边降水边

黄土边坡降雨入渗规律及其对稳定性的影响

Ｊａｎ．
２０１７
文章编号：１６７４ — １８０３（２０１７）０１ — ００４８ — ０５
黄土边坡降雨入渗规律及其对稳定性的影响
汪勇，刘瑾ຫໍສະໝຸດ ，张建忙（河海大学地球科学与工程学院，南京２１００９８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒａｉｎｆａｌｌｉｓｏｎｅｏｆｌｅａｄｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｔｏｉｎｄｕｃｅｓｏｉｌｓｌｏｐｅｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｓｔｕｄｙｏｆｉｍｐａｃｔｏｎｓｏｉｌｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｒｏｆｍｒａｉｎｆａｌｌｉｎｌｆｕｅｎｔｓｅｅｐａｇｅｈａｓｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｉｃｆａｎｃｅ．ＴａｋｉｎｇａｌｏｅｓｓｓｌｏｐｅｉｎＦｕｐｉｎｇａｒｅａ，Ｓｈａａｎｘｉａｓｅｘａｍｐｌｅ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｉｆｅｌｄｓｉｔｅｔｅｓｔｓａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｓｔｕｄｉｅｄｒａｉｎｆａｌｌｉｎｆｌｕｅｎｔｓｅｅｐａｇｅｐａｔｔｅｒｎａｎｄｉｔｓｉｍｐａｃｔｏｎｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｈａｓｓｈｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｉｍｐａｃｔｉｎｇｅｘｔｅｎｔｉｓｃｏｎｉｎｆｅｄｗｉｔｈｉｎｓｌｏｐｅｓｕｐｅｆｒｉｃｉａｌｚｏｎｅｗｉｔｈｄｅｐｔｈ２－２．５ｍ．Ｓｏｉｌｍａｓｓｓｈｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｌａｒｇｅｌｙｉｍｐａｃｔｅｄｂｙｓｐｅｃｉｉｆｃｍｏｉｓ — ｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｒａｉｎｆａｌｌｉｎｌｆｕｅｎｔｓｅｅｐａｇｅ，ｓｌｏｐｅｓｕｐｅｆｒｉｃｉａｌｚｏｎｅｐｏｒｅｗａｔｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅｖａｒｉｅｄｌａｒｇｅｌｙ，ｐｏｒｅｗａｔｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅｖａｒｉａｔｉｏｎｄｏｍａｉｎｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｗｅｔｔｉｎｇｒｏｆｎｔｐｏｓｉｔｉｏｎ．Ｍａｘｉｍｕｍｓｈｅａｒｓｔｒｅｓｓｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｒｅｇｉｏｎｓａｒｅｗｅｔｔｉｎｇｒｆｏｎｔｒｅｇｉｏｎａｎｄｔｏｅｓｏｆｓｌｏｐｅａｔａｌｌｌｅｖ — ｅｌｓ．Ｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔａｆｔｅｒｒａｉｎｆａｌｌｈａｓ１２％ｌｅｓｓｔｈａｎｂｅｆｏｒｅｒａｉｎｆａｌｌ，ｉｎｄｉｃａｔｅｄｌａｒｇｅｒｉｍｐａｃｔｏｎｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｆｒｏｍｒａｉｎｆａｌ１．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒａｉｎｆａｌｌｉｎｌｕｆｅｎｔｓｅｅｐａｇｅ；ｌｏｅｓｓｓｌｏｐｅ；ａｒｔｉｉｆｃｉａｌｒａｉｎｆａｌｌ；ｎｕｍｅｒｉｃｌａａｎａｌｙｓｉｓ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ

持续降雨入渗对黄土边坡稳定性的影响

第40卷第1期2018年1月人民黄河YELLOW R IV E RV〇1.40 ,N o.1Jan.,2018【水土保持】持续降雨人渗对黄土边坡稳定性的影响钟佩文1,张慧莉1,田堪良2,3,陈航1,聂抗意1(1.西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌712100; 2.西北农林科技大学水土保持研究所，陕西杨凌712100; 3.中国科学部水土保持研究所，陕西杨凌712100)摘要：为探索黄土边坡在持续降雨条件下的入渗规律及其对边坡稳定性的影响，采集陕北治沟造地工程中开挖边坡的土样，在室内模拟土体垂直方向一维降雨积水入渗过程，观测分析土体含水率的变化和湿润锋运移特征，研究含水率变化对边坡土体抗剪强度的影响。

根据降雨积水入渗试验得到的不同时刻土体饱和区分布情况，结合饱和区土体重度、黏聚力、内摩檫角的具体数值，采用F L A C3D岩土工程数值计算软件分析了持续降雨条件下边坡的安全稳定性以及潜在滑动面的变化情况。

研究结果表明：在降雨积水入渗条件下，浅层土体中湿润锋运移速度较快，随着深度增大，湿润锋运移速度逐渐减缓；当湿润锋到达时，不同深度土体含水率均呈现先陡升再趋于平缓上升的变化规律，土体的饱和度可达到80%。

降雨入渗使土体的抗剪强度显著降低，随着降雨历时的增加，边坡土体中的饱和区域增大，土体局部的剪切变形增大，进而局部发生塑性变形逐步扩展形成剪切带，从而导致滑坡。

因此，黄土边坡应设置排水措施，避免降雨入渗引发滑坡等自然灾害。

关键词：黄土边坡；降雨入渗；渗透规律；抗剪强度；边坡稳定中图分类号：S157.1;P642.22文献标志码：A d o i:10.3969/j.i w n.1000-1379.2018.01.017Study on the Influence of Continuous Rainfall Infiltration on the Loess Slope StabilityZH O N G P e iw e n'，Z H A N G H u ili'，T IA N Kanliang2,3，CH EN H a n g'，NIE Kang^^i'(i.C ollege of W ater Conser^^ancy and Construction Engineering，Northwest A& F University，Yangling 712100，China；2.Institute of Soil and Water Conservation，Northwest A& F University，Yangling 712100，China；3.Institute of Soil and W ater Conservation，CAS and M W R，Yangling 712100，China)Abstract：In order to explore the mechanism of continuous rainfall infiltration in loess soil and its influence on the loess slope stability，soil samples were collected on the excavated loess slope in the engineering of land reclamation in loess hilly and gully region in Northern Shaanxi. The laboratory tests w e e conducted to simulate the vertical one-dimensional continuous rainfall infiltration process，the change of soil moisture content and the characteristics of wetting front movement were observed and tested，and the effect of moisture content on shear strength of slope soil was analyzed by direct shear test. According to the distribution of soil saturation area at different time points obtained from the rainfall infiltration test and the specific values of unit weight，cohesion and internal friction angle in saturated zon e，the changes of potential sliding surface and the stability of slope under continuous rainfall infiltration conditions were calculated and analyzed by F LA C3D software. The results show that the wetting front moves faster in the shallow soil under the condition of rainfall infiltration，and the velocity of the wetting front gradually decreases with the depth increasing. W hen the wetting front arrives，the water content of the soils at different depths shows a first steep rise and then a gradual increase，and the soil saturation can reach 80%. The rainfall infiltration reduces the shear strength of the so il，and "with the increase of the rainfall duration，the saturated area in the slope soil increases，and the deformation of some parts in slope soil increase，and then the deformation of those parts gradually expands to form a shear band，resulting in landslides. Therefore，the loess slope should be set drainage measures to avoid landslides caused by rainfall infiltration and other natural disasters.Key words：loess slope ；rainfall infiltration ；penetration law ；shear strength ；slope stability降雨入渗是诱发黄土边坡失稳的主要因素之一, 边坡失稳会导致滑坡等自然灾害的发生[|]。

降雨入渗对湿陷性黄土边坡稳定性影响

6g坊Sichuan Building Materials 第47卷第2期2021年2月Vol.47,No.2February,2021降雨入渗对湿陷性黄土边坡稳定性影响束思源，张楠楠，汪可，李静(安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南232001)摘要:在降雨环境下，湿陷性黄土边坡容易出现失稳现象。

基于陕西某黄土边坡评估工程对降雨作用下湿陷性黄土边坡稳定性进行评估，具体结论如下：对于湿陷性黄土边坡而言，随着降雨时间的增加，水体入渗的深度逐渐增加，边坡安全系数逐渐降低;在渗流作用下，土体强度衰减比越小，边坡的安全系数越小；为了保证湿陷性黄土边坡稳定性，应该注意边坡坡面的防水，防止降雨入渗削弱边坡稳定性。

关键词：湿陷性黄土;数值分析；边坡稳定性；降雨；强度衰减中图分类号:TU476文献标志码:A文章编号:1672-4011(2021)02-0082-02DOI：10.3969/j.issn.1672-4011.2021.02.037Influence of rainfall infiltration onthe stability of collapsible loess slopeSHU Siyuan,ZHANG Nannan,WANG Ke,LI Jing(The College of Civil Engineering and architecture,Anhui Uni v ersit of Science and Technology,Huainan232001,China) Abstract:Under the rainfall environment,the collapsible loess slope is prone to instability.Based on the evaluation project of a loess slope in Shaanxi Province, the stability of the collapsible loess slope under the effect of rainfall was evaluated.The specific conclusions are as follows:for the collapsible loess slope,with the increase of rainfall time,the depth of water infiltration gradually increases, and the safety factor of the slope gradually decreases. The smaller the strength attenuation ratio is,the smaller the safety factor is.In order to ensure the stability of collapsible loess slope,it is necessary to pay attention to the waterproofing of side slope surface to prevent rainfall infiltration and weaken the stability of slope.Key words:collapsible loess；numerical analysis；slope stability；rainfall；the intensity attenuationo前言黄土是一种形成于第四纪的沉积土⑴，在中国的黄河流域、陕西北部等地区广泛分布，总面积达44万山？。

降雨入渗对黄土边坡抗剪强度的影响

降雨入渗对黄土边坡抗剪强度的影响摘要：宜君车站是西安至延安高速铁路新建站点之一，目前处于施工阶段。

受2021年降雨量增大影响，区域内形成埋深较浅的上层滞水，场区坡面覆盖层性质较差，局部开挖易形成工程滑坡。

2022年通过对车站范围内黄土边坡（施工阶段）土样进行物理力学指标试验，结合定测阶段试验数据，探讨了降雨对车站黄土边坡的抗剪强度影响。

结果表明，施工阶段黄土的含水率、液性指数等物理参数较降雨之前明显增大，而摩擦角、粘聚力等力学参数明显减小。

因此，由于降水增多而使黄土含水率增大、力学指标降低是导致宜君站工程范围内黄土边坡局部变形、失稳的主要原因。

关键词：宜君车站；降雨；黄土；含水率；抗剪强度1、工程概况新建铁路西安至延安线位于陕西关中及陕北地区，宜君车站是其新建站点之一。

宜君车站位于陕西省铜川市宜君县城西侧，线路以挖方及填方形式通过，最大挖方高度28.6m，最大填方高度6.1m，线路总长为1502m，于2017年完成定测[1]。

2022年3月，施工单位在宜君车站进行施工开挖，局部坡面受开挖影响，表层黄土有蠕动变形，形成工程滑坡或溜坍。

2、自然地理概况2.1地形地貌宜君车站位于黄土沟壑区，沿斜坡坡面西南-东北方向延伸，线路跨越多个小型“V”型冲沟，沟两侧较为平缓，坡度约5°~15°，沿线地形起伏较大，线路处地面高程1245~1295，高差约50m[2]。

该处地形北侧为斜坡坡顶、东西两侧为黄土梁，呈3 面高岗围起来的“凹”形坡，易于地表水、地下水的汇集。

2.2地质构造车站位于中朝准地台一级构造单元，陕甘宁台坳二级构造单元，陕北台凹三级构造单元。

陕北台凹为一大型向斜构造，长轴走向近南北，两翼不对称，西翼倾角3~10°，东翼宽缓，倾角1°左右，次级褶皱以短轴背斜、鼻状背斜等平缓拱形隆起为主，断裂不发育，仅见于子午岭造山带。

域内地表多被厚层第四系地层覆盖，全新世以来活动不明显。

降雨入渗条件下的高速铁路黄土路堑高边坡稳定性研究

降雨入渗条件下的高速铁路黄土路堑高边坡稳定性研究降雨入渗条件下的高速铁路黄土路堑高边坡稳定性研究引言：随着高速铁路建设的快速发展，黄土路堑在工程中的应用越来越广泛。

然而，由于黄土的特殊性质以及降雨入渗所带来的影响，黄土路堑高边坡的稳定性成为工程建设中需要关注的重要问题。

一、黄土的特性和水分入渗机理探究黄土是一种典型的水敏性土体，其在湿润环境下易发生液化现象，从而引发边坡滑动、坍塌等不稳定问题。

本部分将探究黄土的特性，分析其含水量、孔隙结构、粒径分布等因素对边坡稳定性的影响。

二、黄土路堑高边坡稳定性影响因素的识别在降雨入渗条件下，边坡稳定性受到多个因素的影响，如降雨强度、降雨时间、边坡坡度、土体含水量等等。

本部分将详细分析这些因素对黄土路堑高边坡稳定性的影响机理，为后续的研究奠定基础。

三、降雨入渗条件下黄土路堑高边坡稳定性的数值模拟分析通过建立黄土路堑高边坡的数值模型，模拟降雨入渗条件下黄土路堑的变形与稳定性演化过程。

本部分将采用有限元方法进行数值模拟，通过对比不同降雨强度和坡度条件下的模拟结果，揭示降雨入渗对黄土路堑高边坡稳定性的影响规律。

四、降雨入渗条件下黄土路堑高边坡稳定性的实验验证为了验证数值模拟结果的准确性，本部分将进行室内试验和现场试验。

通过对比试验结果和数值模拟结果，验证数值模型的可靠性，并进一步完善黄土路堑高边坡的稳定性分析方法。

五、黄土路堑高边坡稳定性的工程措施结合前文的研究成果，本部分将提出黄土路堑高边坡稳定性的工程措施。

包括加固黄土土体、降低降雨入渗对边坡稳定性的影响等方面的措施，旨在提高黄土路堑高边坡的稳定性，确保高速铁路工程的安全运营。

结论：通过研究降雨入渗条件下的黄土路堑高边坡稳定性，揭示了降雨入渗对黄土路堑的影响规律。

结合数值模拟和实验验证结果，提出了加固黄土路堑高边坡的建议措施，为高速铁路工程的安全运营提供了参考本研究通过对降雨入渗条件下黄土路堑高边坡稳定性的研究，揭示了降雨入渗对黄土路堑的影响规律，并为后续的研究奠定了基础。

降雨作用下山西中南部通道黄土边坡稳定性分析

降雨作用下山西中南部通道黄土边坡稳定性分析吕菲;郭晓亮【摘要】降雨入渗导致黄土边坡坡体含水量增加，边坡负荷加大，稳定性降低。

为满足设计安全的需要，对晋中南线黄土边坡进行了野外人工降雨试验。

在试验基础上，利用 GeoStudio 软件进行了降雨入渗数值模拟和边坡稳定性分析。

野外试验结果表明，降雨开始半小时后，入渗量超过泥沙冲蚀量，土压力和孔隙水压力上升，边坡负荷增加，边坡稳定性下降。

边坡坡体孔隙水压力、含水量与降雨强度和降雨持时呈正相关关系。

数值模拟结果表明，随降雨持时的延长与降雨强度的增加，湿润峰逐渐加深，边坡表层及坡角出现或大或小的暂态饱和区。

长时间大强度的降雨对边坡稳定性非常不利。

【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2014(000)0z1【总页数】5页(P105-109)【关键词】降雨入渗;黄土;边坡稳定【作者】吕菲;郭晓亮【作者单位】铁道第三勘察设计原集团有限公司，天津 300142;铁道第三勘察设计原集团有限公司，天津 300142【正文语种】中文【中图分类】U213.1+3地表水的入渗、冲刷与地下水的侵蚀是导致土质边坡特别是黄土边坡破坏变形的重要原因之一[1]。

持续降雨条件下，雨水对黄土边坡不断冲刷、侵蚀，导致边坡的地质特征和物理力学指标发生变化[2-4]。

雨水冲刷、入渗对边坡土体产生潜蚀作用，地表可形成密布的冲沟，局部有陷坑；同时，降雨入渗也导致了坡体含水量的增加，孔隙水压力降低，土体抗剪强度下降，最终可能诱发边坡失稳[5-8]。

因此，必须对黄土边坡降雨入渗的过程进行研究，了解土体含水量、孔隙水压力及基质吸力等重要参数的变化规律，才能准确评价黄土边坡的稳定性[9-12]。

山西中南部通道(晋中南)项目为“十一五”期间国家重点工程，全长1260 km，沿线地貌单元复杂，黄土广布。

为满足设计安全的需要，通过选取晋中南线典型黄土边坡进行不同强度的野外人工降雨试验，测得降雨入渗过程中边坡土体含水量、孔隙水压力、土压力等参数的变化规律。

黄土窑洞防水技术

黄土窑洞防水技术黄土窑洞是中国北方地区的一种传统建筑形式，具备保温、防寒、防震、防洪等优良特性。

然而，黄土窑洞经常面临着雨水渗透、地下水涌入等防水问题。

本文将介绍黄土窑洞防水的必要性、现行的防水技术以及针对黄土窑洞特性的防水解决方案。

黄土窑洞防水的必要性黄土窑洞建筑材料主要为黄土、石块、稻草等自然材料。

这些材料的特性使得黄土窑洞拥有很好的保温、防寒、防震等特性。

但是，黄土窑洞也因为建筑材料的不完全密闭，加上地理地质状况的原因，容易发生雨水渗透、地下水涌入等问题，导致房屋与地基部分发生渗漏、变形等问题。

如果不及时采取防范措施，将对房屋稳固和使用性造成一定的影响。

因此，必须采取措施防止黄土窑洞出现渗水现象。

现行的防水技术在传统建筑工程中，黄土窑洞防水一般使用水泥、沥青等材料进行防水处理。

这些材料本身强度较高，能够有效承受外部水压力，但是，这些材料不耐温度变化、震动等情况产生的变形。

长期施工中，山体滑坡、地震等自然灾害对于黄土窑洞的稳定性影响也不容忽视。

针对黄土窑洞特性的防水解决方案考虑到黄土窑洞的特殊性，传统防水工艺可能无法完全满足其需求，因此，我们需要对黄土窑洞防水技术进行创新。

总体上可以从以下几个方面入手：处理材料的选择传统方法使用水泥、沥青等材料，不仅本身强度较高，而且造价高、易产生渗漏等问题，不适合使用于黄土窑洞的特殊性。

因此，可以考虑使用一些柔性且高密闭性的防水材料进行黄土窑洞防水，产生高效的防水处理。

预处理工作为了提高黄土窑洞的防水效力，我们可以在施工前对黄土窑洞进行预处理。

例如在黄土窑洞洞口等处增加雨水排放口，减少内部的水压；或者将窑洞周围进行人工预制排水沟，确保排水畅通，减少雨水渗透等。

引入新技术当前，随着新材料和新技术的推出，可以考虑引入新技术在黄土窑洞防水方面应用。

例如，可能可以使用一些新型的水泥基复合材料，该材料具有高防水性能、高强度和耐久性。

在防灾抗震方面，可以考虑使用更先进的防震技术，在窑洞固定中加入钢环锁缝、支撑架等加固设施。

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断下移，导致湿润层的土质强度降低、稳定性变差。根据非饱和土渗流基本理论，洞顶部的渗流可以简化为二维渗流，窑其
数学模型为
击）毫）ｍ（＋（＝
（１）
式中：日为总水头；、分别为土体水平方向、Ｋ垂直方向的渗透系数；为水的密度；为时间；为比水容量，义为土的ｔｍ定体积含水率０与基质吸力（一ｕ）关系曲线斜率的负值， “ 即
摘
要：据非饱和渗流理论和非饱和强度理论，用有限差分法对不同降水强度下无防渗层和具有不同宽度防渗层的根应
窑洞土壤入渗深度进行了分析，并进一步研究了关键点位移及塑性区的变化规律。结果表明：窑洞的安全性随着降水强
度和降水历时的增加而降低；洞项土体的防水防渗措施时窑洞宴全的影响非常显著；当埋深为３５ｍ、．防渗材料的渗透
构数值分析。
者在研究中做如下假设： ①窑顶土体各向同性；降水强度不 ② 变； ③在窑顶同一个水平面不同位置降水均匀；降水强度小 ④
于土体表面的入渗能力，即降水人渗条件下土体的人渗速率为降水强度。
根据非饱和渗流理论，土壤饱和区水的渗透系数等于饱和
中图分类号：Ｔ４２Ｕ３
窑洞是黄土高原地区最具环境景观看点的居住建筑以及地下贮存水果、蔬菜的天然场所，具有因地制宜、就地取材、节省土地、造价低廉等特点。据不完全统计，我国目前居住在黄土窑洞中的人口约３００万，０窑洞总建筑面积约为１７亿ｍ，．厂泛分布在陕西、山西、宁夏、甘肃、青海、河南西部等地区… 。黄土窑洞以黄土土体为建筑材料，依地形在土崖边开挖而成，一般不进行内部衬砌，属于浅埋式非衬砌结构，土体既是荷载体又是承载体，土体的稳定主要靠自身的稳定来维持。窑洞
收稿日期：０１—０－６２０１０
１基本理论
１１降水入渗理论．
窑顶土壤中降水产生的入渗主要是由重力作用所引起的。
当地面出现薄层明水时，地斯刮窑顶将出现饱和层、饱和从非
作者简介：刘永涛（９２，河北唐山人。１８一）男，硕士研宄生，究方向为水工结研
第３第５期２卷
２１００年５月
人
民
黄
河
Ｖｏ．２．ｏ．１３Ｎ５Ｍａ，０１ｙ２０
ＹＥＬＬＯＷＲＩＶＥＲ土窑洞稳定性的影响
刘永涛，宗利李
（北农林科技大学水利与建筑工程学院，西杨凌７２０）西陕１１０
接近表面的曲面。
位移及塑性区的变化，以此来分析降水对岩洞稳定性的影响，并与采用防渗措施后的稳定性进行比较，以期为窑洞的防渗没计提供理论依据。
１２非饱和强度理论．
Ｍｏｒｏｌｍｈ～Ｃｕｏｂ强度准则已在饱和土体中得到了广泛应用，但是空隙负压的存在使得该准则不适用于非饱和土体。雨水在非饱和土体中的人渗是一个饱和一非饱和的渗流过程，因
直接暴露于大自然，容易受到外界降水入渗的影响。根据黄很
土的物理特性，当含水量小于１％时，０黄土具有较高的强度；当含水量大于２％时，土体黏聚力及抗拉强度都明显下降。０连阴雨使窑洞土体内水分深层入渗，不仅增加了土体自蘑，而式（）１可用于求解通过饱和一非饱和土区的二维渗流问题。笔
… 一（）２
且劣化＿湿润层土的力学强度，导致窑洞坍塌。关于黄土窑ｒ易
洞灾害问题的研究较少，尚难以形成对黄土窑洞灾害类型及成灾机理的全面认识，降水是窑洞病害发生的主要诱发因素，但这一点已得到了广泛的共识』。
窑洞的稳定性还与窑洞顶部的覆土厚度、型、寸、壤体尺土
位置的变化，应用非饱和Ｍｏｒｏｌｂ理论分析关键点的并ｈ —Ｃｕｏｍ
基质吸力的函数。根据实际情况，（）的边界条件为式１
ｋ：：＝ ‘ ２＝ｌ＂。ｑＩＬ）（ｊ３Ｊ
式中：ｑ为降水强度；为沿外法线方向的渗透系数；２厂为无限
渗透系数ｋ非饱和区水的渗透系数ｋｋ，＝＝ｋｕ一Ⅱ ）即为（，
的渗透系数及其物理强度等因素有关 ’ 。笔者针对一种常见的典型黄土，结合窑洞所处黄土高原地区的土壤地质状况，分别对元防渗层和具有不同宽度防渗层的窑洞土体中雨水的人渗过程进行模拟，研究不同降水强度窑顶土壤内入渗锋面
系数小于ｌ×１ｃ／０ｍｓ时，要防渗层宽度犬于２倍洞宽，能达到既安全合理又经济适用的目的。只就
关
键
词：非饱和强度；防渗；稳定性；降水；黄土窑洞
文献标识码：Ａｄｉ１．９９ｊｉｎ１０ｏ：０３６／．ｓ．００—１７．０００．４ｓ３９２１．５０５