降雨對(duì)生態(tài)邊坡滲透及穩(wěn)定性影響研究——以張承高速為例.pdf

1、生態(tài)護(hù)坡具有雨量截留、增強(qiáng)滲透性、抑制噴濺、控制地表徑流和穩(wěn)定邊坡表層等工程效應(yīng)，目前在我國(guó)邊坡防護(hù)工程中應(yīng)用的越來越廣泛，開展降雨條件下的生態(tài)護(hù)坡滲流及穩(wěn)定性分析具有重要的工程意義。本文以張承高速生態(tài)護(hù)坡為研究背景，基于非飽和土滲流分析理論，采用理論分析、土工試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)分析和有限元數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對(duì)含根系土的抗剪強(qiáng)度特性、降雨條件下生態(tài)邊坡的滲流特性及邊坡整體穩(wěn)定進(jìn)行了較為深入系統(tǒng)的研究。
　　(1)通過現(xiàn)場(chǎng)采集邊坡含根系

2、原狀土，進(jìn)行了室內(nèi)三軸與直剪試驗(yàn)，研究了不同含根量、含水量及根系分布情況下，含根土抗剪強(qiáng)度參數(shù)的變化規(guī)律，通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，含根土顯著提高了黏聚力指標(biāo)，但對(duì)內(nèi)摩擦角影響不大。通過試驗(yàn)方法，測(cè)定了黏性土“最佳含根量”取值，并建立了“附加黏聚力”的擬合公式。
　　(2)采用不確定性分析方法，應(yīng)用多元MC法和Green-Ampt入滲模型對(duì)影響非飽和土工程性狀的重要參數(shù)（入滲率）進(jìn)行了研究。基于生態(tài)邊坡大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，給出了邊坡平均入

3、滲率的確定方法，并編制了相應(yīng)的計(jì)算程序。為揭示飽和-非飽和邊坡滲流規(guī)律提供了理論基礎(chǔ)。同時(shí)，對(duì)入滲率線性擬合公式的參數(shù)進(jìn)行了敏感性分析，為邊坡土壤基質(zhì)吸力的研究奠定了基礎(chǔ)。
　　(3)進(jìn)行了降雨入滲下黏土邊坡的入滲試驗(yàn)，通過控制一定模擬雨強(qiáng)，及降雨時(shí)間，得出了邊坡孔隙水壓力、體積含水率及濕潤(rùn)鋒隨時(shí)間、空間的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)同時(shí)發(fā)現(xiàn)，根系對(duì)于土體入滲率的影響與土體內(nèi)根系的密集程度有關(guān)，實(shí)驗(yàn)對(duì)比了1個(gè)月生長(zhǎng)期后與2個(gè)月后的狗牙草邊坡入滲