降雨作用下地震损伤斜坡破坏机理研究
Study on failure mechanism of earthquake damage slope under rainfall condition
查看参考文献20篇
文摘
|
地震导致斜坡岩体产生裂隙,岩体裂隙的存在为不稳定斜坡再次发生灾害提供了条件。降雨渗入到损伤斜坡裂隙中,使斜坡岩体强度降低,进而诱发大规模地质灾害。根据损伤力学理论,考虑岩体损伤与降雨入渗流的作用,基于FLAC~(3D)自定义损伤本构的二次开发,利用C + +开发环境建立裂隙岩体的损伤本构模型。结合都江堰三溪村滑坡的成灾特征,运用开发的损伤本构模型,分析降雨入渗过程中斜坡内孔压场的分布规律及其破坏机理。分析结果表明:在降雨初期,斜坡到达完全饱和之前,有效应力变化幅度很大,斜坡内不同岩性岩体交界面位置的孔隙水压力值较大;地形陡峭的浅层岩体最先达到剪切破坏状态,随着降雨入渗时间增加,屈服范围逐渐向斜坡内部扩大,并且在斜坡的后部出现拉伸屈服破坏。降雨入渗强度在降雨前期对斜坡内的有效应力影响较大,当斜坡到达完全饱和之后,对有效应力的影响很小。 |
其他语种文摘
|
An earthquake can result in cracks in the slope rock mass,which provides the condition for the unstable slope failure. The rainfall may infiltrate into the cracks in the damaged slope,which reduces the strength of rock mass and induces large - scale geological hazards. In this paper,according to the damage mechanics theory,a new model of fractured rock mass is established by C + + . It considers the effect of rock mass damage and rainfall infiltration, and is based on a second development of the damage constitutive model in FLAC~(3D) software. The developed damage constitutive model is used for analysis of Sanxi village landslide in Dujiangyan. The pore water pressure distribution law and failure mechanism of the damage slope in the process of rainfall infiltration is investigated. The results show that the effective stress changes greatly before the slope reaching full saturation,and the pore water pressure is relatively large in the interfaces of different rock masses in the slope. At the same time,the shallow rock with steep terrain firstly reaches shear failure state. The yield range gradually expands into the slope with the increase of rainfall infiltration time and the tensile yield failure occurs at the back of the slope. What's more,the rainfall infiltration intensity has a great influence on the effective stress of the slope in the early stage of rainfall, while its effect becomes very small when the slope is completely saturated. |
来源
|
自然灾害学报
,2018,27(3):144-152 【扩展库】
|
DOI
|
10.13577/j.jnd.2018.0317
|
关键词
|
损伤斜坡
;
降雨入渗
;
斜坡破坏
;
机理分析
;
FLAC~(3D)
|
地址
|
1.
成都大学建筑与土木工程学院, 四川, 成都, 610106
2.
中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室, 中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室, 四川, 成都, 610041
3.
中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所, 四川, 成都, 610041
|
语种
|
中文 |
文献类型
|
研究性论文 |
ISSN
|
1004-4574 |
学科
|
地质学;灾害及其防治 |
基金
|
国家自然科学基金项目
;
成都大学青年基金项目
|
文献收藏号
|
CSCD:6276108
|
参考文献 共
20
共1页
|
1.
吴永. 震后裂缝危岩体的失稳机理与诊断方法.
四川大学学报(工程科学版),2010,42(5):185-190
|
被引
5
次
|
|
|
|
2.
陶舒. 汶川地震前后滑坡分布变化规律—以川北山区为例.
自然灾害学报,2015,24(1):177-184
|
被引
7
次
|
|
|
|
3.
裴来政. 汶川地震震后降雨滑坡的类型、活动特征及发展趋势.
水土保持通报,2012,32(5):113-116
|
被引
4
次
|
|
|
|
4.
徐锡伟. 汶川M_s8.0地震地表破裂带及其发震构造.
地震地质,2008,30(3):597-629
|
被引
507
次
|
|
|
|
5.
周荣军. 四川汶川8.0级地震地表破裂与震害特点.
岩石力学与工程学报,2008,27(11):2173-2183
|
被引
41
次
|
|
|
|
6.
Keefer D K. Earthquake-induced landslides and their effect on alluvial fans.
Journal of Sedimentary Research,1999,69:84-104
|
被引
9
次
|
|
|
|
7.
Celebi M. Topographic and geological amplification determined from strong motion and aftershock records of 3 March 1985 Chile earthquake.
Bull Seismological Society Am,1987,77:1141-1147
|
被引
62
次
|
|
|
|
8.
戚国庆. 岩质边坡降雨入渗过程的数值模拟.
岩石力学与工程学报,2003,22(4):625-629
|
被引
34
次
|
|
|
|
9.
刘礼领. 暴雨型滑坡降水入渗机理分析.
岩土力学,2008,29(4):1061-1066
|
被引
45
次
|
|
|
|
10.
蒋中明. 基于FLAC~(3D)平台的边坡非饱和降雨入渗分析.
岩土力学,2014,35(3):855-861
|
被引
41
次
|
|
|
|
11.
吴永. 震后暴雨型岩质滑坡启动机理.
岩土工程学报,2011,33(1):135-139
|
被引
7
次
|
|
|
|
12.
朱维申.
节理岩体破坏机制和锚固效应及工程应用,2002
|
被引
23
次
|
|
|
|
13.
郑少河. 裂隙岩体渗流场与损伤场的耦合分析.
岩石力学与工程学报,2004,23(9):1413-1418
|
被引
7
次
|
|
|
|
14.
朱珍德. 裂隙岩体渗流场与损伤场耦合模型研究.
河海大学学报(自然科学版),2003,3(12):155-159
|
被引
2
次
|
|
|
|
15.
陈惠发.
弹塑与塑性力学,2003
|
被引
1
次
|
|
|
|
16.
杨延毅. 裂隙岩体的渗流-损伤耦合分析模型及其工程应用.
水利学报,1991(5):19-27
|
被引
16
次
|
|
|
|
17.
Itasca Consulting Group Inc.
FLAC3D users'manual,2005
|
被引
3
次
|
|
|
|
18.
孔祥言.
高等渗流力学(第二版),2010
|
被引
7
次
|
|
|
|
19.
汤有光. 考虑地表径流与地下渗流耦合的斜坡降雨入渗研究.
岩土力学,2004,25(9):1347-1352
|
被引
14
次
|
|
|
|
20.
温铭生. 都江堰市五里坡特大滑坡灾害特征与致灾成因.
现代地质,2015,29(2):448-453
|
被引
10
次
|
|
|
|
|