土质边坡在不同降雨强度下的渗流场分析

摘要：

在FLAC3D计算模型中利用FISH语言自编模块实时修改非饱和区单元的表观渗透张量以实现饱和—非饱和渗流分析,实时改变边界条件以考虑降雨入渗过程中的不定边界.以降雨强度和降雨历时为参数,并考虑地表径流形成的水膜对渗流场的影响,分析了不同降雨强度下饱和—非饱和均质土质边坡渗流场的分布规律.通过实例计算得出:降雨过程中,基质吸力变化范围主要集中于浅层地表,降雨强度越大,降雨历时越长,受降雨影响的范围越大;地表雨水容易达到的区域的基质吸力最先开始变化,且经历初始缓慢变化、加速变化和稳定不变三个阶段,雨强越大,基质吸力变化越快,最终稳定值越大;地表径流形成的不同厚度的水膜对暂态饱和区的影响显著;降雨停止后,随着坡体内孔隙水的消散,渗流场依然具有很明显的变化.研究成果与已有结论进行定性对比,验证了自编模块适用于降雨入渗条件下饱和—非饱和土质边坡的渗流计算,为利用FLAC3D解决非饱和土体的流—固耦合问题开拓了一种新思路.

关键词：土质边坡、降雨入渗、饱和—非饱和渗流、不定边界条件

所属期刊栏目：47

分类号：TU443(土力学、地基基础工程)

资助基金：住房和城乡建设部新型建筑结构技术课题2015-K2-034

在线出版日期：2019-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-7,13