降雨入渗条件下内河航道岸坡稳定性分析

摘要：

降雨入渗是引起内河航道岸坡失稳的重要因素.目前降雨入渗条件下岸坡稳定性数值分析中,关于岸坡竖向剖面的饱和度与孔压分布规律,主要针对不同的雨型分布开展研究,而不同的降雨强度、降雨历时和土体饱和渗透系数也会显著影响饱和度与孔压随深度的分布,从而影响岸坡的稳定性;降雨作用下的许多岸坡失稳现象发生在降雨停止后的某一时刻,目前鲜见针对降雨作用停止后岸坡稳定性变化规律的数值模拟研究;当降雨强度与岸坡土体饱和渗透系数较为接近时,对岸坡的稳定性最为不利,已有研究中没有结合降雨强度考虑土体饱和渗透系数变化对岸坡稳定性的影响.基于此,通过建立ABAQUS有限元数值模型,分析降雨作用对岸坡饱和度、孔隙水压力、位移变形和安全系数的影响.结果 表明:降雨入渗会使岸坡浅层土体的饱和度与孔压急剧升高;雨水渗流及基质吸力会使岸坡土体产生变形,强降雨会使浅层土体发生严重塑性破坏;降雨强度一定时,随着降雨时长增加,岸坡稳定性降低,土体渗透系数较小时,岸坡安全系数最小值出现在降雨结束后某一时刻;土体渗透系数对于岸坡稳定性的影响需同降雨强度结合起来考虑.

关键词：降雨入渗、岸坡稳定、流固耦合、数值模拟、强度折减

所属期刊栏目：39

分类号：TV139.1;O242.1(水利工程基础科学)

资助基金：国家重点研发计划2016YFC0802204,2016YFC0802201;国家自然科学基金51679166;国家自然科学基金创新研究群体科学基金51321065

在线出版日期：2019-08-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：403-411