干湿循环条件下非饱和黄土持水特性与边坡稳定性研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:woshixgq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
干湿循环会使黄土边坡浅层土体内的水气状态处于动态变化中,水气的变化会引起土中吸力的改变,进而影响土的力学特性与渗透特性,甚至危及边坡稳定。本论文为研究干湿循环条件下非饱和黄土渗透特性演化机理与边坡稳定性分析方法,通过土-水特征曲线试验并且对试验得到的数据进行分析,研究非饱和黄土经过多次湿循环条件下土体的水气运移规律,引入与干湿循环次数有关的函数,建立干湿循环水气运移条件下非饱和黄土土-水特征曲线预测渗透系数的模型,并得到渗透系数随基质吸力或者含水量之间的变化关系;基于极限平衡分析方法,建立降雨-蒸发循环条件下的模型,对边坡的渗流特性以及稳定性进行研究,研究成果能够为黄土地区边坡工程设计提供一定的理论依据。为了研究以上问题,本文主要做了以下几方面工作:(1)干湿循环条件下非饱和黄土土-水特征曲线试验:以原状黄土及不同初始干密度的重塑黄土为研究对象,对试样分别进行0次、1次、2次及5次的干湿循环,采用GCTS SWC-150 Fredlund土-水特征曲线仪,对不同干湿循环次数的试样进行了土-水特征曲线试验,得到各个试样在不同基质吸力时相对应的体积含水量,绘制出了不同试样的土-水特征曲线。可以发现:原状土试样与重塑土试样在脱湿、吸湿过程均有两条不同的土-水特征曲线,产生了滞回效应,并且随着干湿循环次数的增加滞回圈逐渐减小并趋于稳定;初始干密度的大小对土-水特征曲线的影响很大,同样的基质吸力条件下,非饱和土试样的初始干密度越大,那么其体积含水量就越小,从而对土-水特征曲线产生影响。(2)建立考虑干湿循环效应的土-水特征曲线预测模型:针对得到的不同干湿循环次数条件下的非饱和黄土的SWCC曲线,基于Gardner、Brooks and Corey、Van Genuchten和Fredlund and Xing模型的思想,通过对比三种模型,最终选取拟合精度最高的Gardner模型作为本次试验的分析模型。将Gardner模型拟合的参数进行分析,发现参数x0、p均随着干湿循环次数的增加而减小,并将干湿循环次数(n)引入到了指数函数中,得到了参数x0和p与干湿循环次数的函数关系。(3)以试验得到的土-水特征曲线为基础,使用土-水特征曲线法预测渗透系数模型,通过计算,得到渗透系数与基质吸力或者含水量的关系,并分析干湿循环次数对渗透系数的影响。研究发现:非饱和渗透系数会随着基质吸力或者含水量的变化而变化;干湿循环过程也会导致渗透系数的数值发生变化,干湿循环次数越多,非饱和渗透系数就会变得越大。(4)建立降雨-蒸发边坡稳定性分析模型:使用Geo-studio软件中的VADOSE/W模块,计算得到随着降雨-蒸发循环过程,边坡的渗流性及稳定性的变化情况,然后将VADOSE/W模块计算得到结果代入基于极限平衡分析法的SLOPE/W模块中对考虑降雨-蒸发循环的边坡稳定性进行了研究。
其他文献
党的十六届五中全会提出,建设社会主义新农村是我国现代化建设进程中的重大历史任务。“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”涉及农村政治、经济、文化、社
我国正处于信息发展高速时期,网络信息技术与远程医疗技术相结合已然成为当下发展的一个热点,医疗事业的信息化、网络化是必经之路,这种技术越来越受到重视。一方面我国面临
目的总结门诊客户服务中心前台分诊方法。方法收集并分析我院2009年8月~12月2452例就诊患者的分诊准确率及满意度。结果分诊正确率为100%,受到病人及家属的良好评价。结论正确
期刊
文章运用扩张的线性支出模型,在西安城镇居民2001—2014年消费数据的基础上,分析了西安城镇居民的消费结构现状,并预测了其发展趋势。2001—2014年的数据表明,西安城镇居民的
<正>冷冉先生提出的"情·知教学"思想倡导把"情性和认知的统一"集中在教学目标上,把教学过程看作是"以心理活动为基础的情意过程与认知过程的统一"。语文课程人文性和工具性
成年哺乳动物的卵泡发育、黄体形成及退化是一个周期性循环循环过程。黄体在生殖周期中起着“关卡”作用,它的正常退化是启动下一个生殖周期的前提。本研究的目的是探索凋亡
2008年金融危机爆发以来,部分新兴产业被众多国家视为国家未来经济增长的重要推动力。中国于2010年10月发布了《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,将包括新一
[目的]评定MESSS量表、MFMA量表评分与急性脑卒中偏瘫患者预后MBI量表评分的相关性。[方法]227例急性脑卒中偏瘫患者分别在康复治疗前和康复后1~3月末同时接受MESSS、MFMA和MB
监狱刑罚执行是刑事诉讼活动的最后一环,不仅关系到整个刑事诉讼活动是否完整,而且也关系到刑法惩罚犯罪、保护人民的宗旨能否实现。然而,当前监狱刑罚执行还存在着一些不容
近年来,国内外已有不少学者对小组合作学习做了许多探索,也有不少英语教师开始在实际教学过程中运用合作学习的方法来进行教学,并且取得一定成果。但是深层次探索小组合作学习应用于英语教学中影响学生学习的因素的研究,屈指可数。因此,进一步加强对小组合作学习应用于英语教学中影响学生学习的因素的研究,对于提升英语教学中小组合作学习的效果有着重要促进作用。本研究将立足于初中英语教学中小组合作学习的实践,以江西省新