降雨条件下考虑饱和渗透系数变异性的边坡可靠度分析

摘要：

土体饱和渗透系数表现为天然的变异性,为此基于Green-Ampt模型建立了考虑饱和渗透系数变异性的降雨入渗物理模型,并藉此模型确定了坡体湿润锋深度和含水率分布.然后结合无限长非饱和土边坡稳定模型得到解析形式的反映边坡稳定性的极限状态函数.采用Monte Carlo法对饱和渗透系数进行随机抽样并最终建立降雨条件下考虑饱和渗透系数变异性的边坡概率分析框架.针对一假想边坡,探讨了饱和渗透系数的变异系数、降雨持时和降雨强度对边坡破坏概率以及破坏发生时间概率分布的影响,结果表明:在降雨初期,边坡的破坏概率随饱和渗透系数变异性的增强而逐渐增加,但随着降雨的持续,破坏概率开始随变异性的增强而显著降低;滑坡最可能发生时间的大小并不受饱和渗透系数变异性的影响,而是直接取决于降雨强度;滑坡最可能发生时间所对应的概率却随变异性的增强而逐渐减小.

关键词：降雨入渗、边坡稳定、Monte Carlo法、Green-Ampt模型、饱和渗透系数、变异系数

所属期刊栏目：37

分类号：TU42(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目No.51178423;浙江省自然科学基金资助项目No.LY15E080010.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China NSFC51178423 and Zhejiang Provincial Natural Science Foundation LY15E080010.

在线出版日期：2016-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1144-1152