降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬

降雨是山體滑坡發生的最常見誘因,幾乎每年都有報道。降雨條件下,滑坡的穩定性評價問題,不管在科研界還是工程界,都是十分受關注的。雖然研究的人不少,但筆者認為,這個問題始終沒有得到最合理的解釋,很大程度上歸咎于目前人類在巖土力學領域尚未走向成熟,所運用的理論仍然是上百年前的學者所創立的。

言歸正傳,那么降雨到底會對滑坡產生哪些影響?普遍認為這是一個多孔介質滲流應力耦合問題,即引起坡體內滲流場-應力場-位移場的變化,這種變化或許對于滑坡的失穩起到了促進作用。筆者基于該理論,在ABAQUS中建立了降雨條件下滑坡滲流場-應力場-位移場耦合模型。模擬3天降雨過程,模擬結果如下。感興趣的朋友歡迎交流討論!

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖1

圖1 滑坡概化模型

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖2

圖2 網格劃分

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖3

(a)初始孔壓

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖4

(b)降雨24小時孔壓

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖5

(c)降雨48小時孔壓

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖6

(d)降雨72小時孔壓

圖3 滑坡體內孔隙水壓力變化

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖7

(a)初始有效應力

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖8

(b)降雨24小時有效應力

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖9

(c)降雨48小時有效應力

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖10

(d)降雨72小時有效應力

圖4 滑坡體內有效應力變化

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖11

(a)降雨24小時水平位移

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖12

(b)降雨48小時水平位移

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖13

(c)降雨72小時水平位移

圖5 滑坡水平位移變化

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖14

(a)降雨24小時等效塑性應變

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖15

(b)降雨48小時等效塑性應變

降雨條件下滑坡的滲流場-應力場-位移場數值模擬的圖16

(c)降雨72小時等效塑性應變

圖6 滑坡體內塑性區發展變化

以下內容為付費內容,請購買后觀看

   1人購買

購買前請務必微信咨詢我:ytxj202052

App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP

1
3
4