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基于达西定律的渗流边坡稳定性分析

2021-06-03缪海宾马明康马熹焱苑睿洋

煤矿安全 2021年5期
关键词:模型

李 明,缪海宾,马明康,马熹焱,苑睿洋

(1.中煤科工集团沈阳研究院有限公司,辽宁 抚顺113122;2.煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁 抚顺113122)

降雨对露天矿采场及排土场边坡稳定性有着较大影响,尤其是构成边坡的岩性里含有弱层时,雨水入渗更会对采剥工作产生不利影响,甚至产生大面积滑坡,造成人员与设备的损失,因此,确定边坡土体的渗流函数与孔隙水压力变化情况、建立边坡稳态计算模型,对分析边坡受降雨的影响就变得尤为重要。

谢瑾荣,周翠英等[1]采用耦合法进行边坡降雨对软岩的入渗分析,结合弱化土层边坡耦合计算原理,提出了弱化土层边坡渗流效应计算手段;将弱化土层抗剪强度的遇水软化特征动态赋予暂态饱和区中对应的软岩体,模拟弱化土层受降雨渗流的软化效应;蒋中明,熊小虎等[2]基于Flac3D软件的有限元计算原理,编写了降雨入渗及雨停后边坡变化的Fish函数,对三维边坡入渗过程进行数值模拟,通过现场算例边坡的渗流场变化过程的数值模拟研究,得到降雨后边坡变化的整体过程;覃小华,刘东升等[3]以Green-Ampt入渗模型为基础,考虑边坡岩土的外貌,得到边坡不同降雨时期渗透率的计算公式及湿润峰位置的计算方法,由此边坡的降雨渗流数值模拟模型被建立起来;王福恒,李嘉春等[4]采用人工手段进行模拟降雨情况,将黄土边坡的渗透率在不同降雨情况下进行综合分析与对比,探明降雨后黄土边坡的渗透过程,由此路基压密程度与降雨历时的关系被计算出来;……

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