边坡排水干扰渗流场分析

发布时间：2019-08-27 13:48

【摘要】：滑坡是一种常见的地质灾害,降雨引起地下水位上升是诱发滑坡的主要因素。因此及时的降低地下水位对提高边坡的稳定性具有十分重要的意义,目前边坡排水措施主要有：地下排水洞、水平排水孔、集水井抽水、地表排水沟和排水盲沟等,这些排水措施存在的主要问题有：(1)排水措施对坡体的排水环境要求较高,许多边坡往往缺乏有利的地貌条件,导致排水措施的有效性难以保证；(2)地表排水和浅部排水对提高边坡稳定性的效果差；(3)地下排水洞费用较高,施工工艺复杂；(4)集水井抽水需要动力和经常性管理。基于以上排水方式的存在的问题,论文提出了利用虹吸排除边坡地下水位的一种实时方法。通过向边坡钻入下倾的斜孔进入到边坡深部,保持斜孔的孔口与孔底相对高差小于9m,从斜孔的孔底引出虹吸排水管到坡面一定位置,使虹吸排水管的进水口和出水口高程相同,坡体水位上升时,实时排水。该方法能够排除边坡体深部的地下水,为大型滑坡的治理提供较优的排水方案,以较低的工程造价提高边坡的安全储备,土石方开挖在该治理方法中不涉及,同时治理措施实施过程操作简便,排水措施适用各种类型的边坡且安全可靠,排水过程无需提供动力和经常性的维护。论文以研究虹吸排水后边坡中地下水位的分布为基础,首先采用解析的方式对虹吸排水后的地下水浸润曲线进行了初步的研究,其次通过采用Matlab编程对地下水运动方程进行离散求解,从而得到了整个边坡地下水的水头值以及浸润曲线的分布。论文研究了虹吸排水后地下水浸润曲线的分布,寻找到了效果较好的虹吸排水孔位置以及倾角,为虹吸排水的实际工程提供了参考。基于以上的研究,论文还提出了短期排水孔和长期排水孔,’为实际工程参考选用。实际工程中单孔排水的情况较少,论文对三种不同工况下不同排水间距对排水效果影响进行了深入的研究,提出了满足经济合理和安全可靠双重标准的合理井距。论文进一步研究了承压含水层中排水后地下水浸润曲线和排水效果,进而得到了较为理想的排水位置。虽然虹吸排水技术在国内外都已经有所应用,但对虹吸排水后边坡内地下水位的分布以及边坡的稳定性分析并不深入也缺乏很多理论,应此很有必要对虹吸排水进行深入的研究,力求将虹吸排水这项能实时排除边坡深部地下水的技术成功的应用到实际的工程中,为祖国工程建设服务。
【图文】：

灾害类型,地质灾害

辽阔、人口密集，而且山区面积占国土面积的2/3以上，是一个地质十分频繁、损失板为严重的国家。在所有地质灾害中，滑坡灾害发生、造成损失最为严重。据2012年全国地质灾害通报的统计数据：201地质灾害发生总数14322起，其中滑坡一共发生10888起、崩塌事件泥石流发生922起、地面塌陷发生347起、地裂缝发生55起、地面沉起（图1)；总共造成375人死亡以及失踪、259人受伤，直接经济52.8亿元。与2011年对比可以发现，地质灾害发生的总体数量减少然而造成的死亡失踪人数以及直接经济损失均有较大程度的增加，其别为35.4%和31.7 %。在全国发生的14322起地质灾害现象中，因自引发的有13677起，占事件总数的95.5%;因人为因素而发生的有64件总数的4.5%。自然影响因素主要时指降雨以及重力的作用等，，人为是指切坡以及懫矿等[3]?80.0% 76.0%

实验装置图,定律

Darcy定律实验装置图
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU463

【参考文献】