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基于有限元法的铁路边坡浅层地下水位上升分析

2021-12-08谭维佳

关键词:有限元分析研究

王 祥,阎 飞,谭维佳

(1.川藏铁路有限公司,四川 成都 610094;2.北京京能地质工程有限公司,北京 102300;3.长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710054)

0 引言

近几年降雨引发的地质灾害超过了5 000起。而四川省阿坝区域,近年来多进行铁路公路建设、维修,因其海拔高、降雨不稳定的特点,更易触发大规模灾害。为减少灾害,需对边坡在降雨条件下的稳定性进行分析。

评估滑坡或泥石流灾害的风险,通常需要准确的降雨量数据作为水文分析和基于物理模型的边坡稳定性分析的参考条件。在中国各地建立了许多用于气象观测的雷达,关于利用此类气象雷达数据评估滑坡风险的方法也越来越多,Kinoshita et al[1]开发了一个精细化的实时危险图系统,包括分布式降雨径流模型、边坡破坏模型和泥石流淹没模型等。邓居智等[2]结合了理论与工程实例,证实了探地雷达对边坡破碎带探测的可行性。王军飞等[3]开发了能进行GB-SAR边坡监测且能探测边坡PS点的时间序列形变。Kim et al[4]通过将分布式水文分析得到的地下水位情况与边坡稳定性分析方法联系起来,使得实时监测成为可能。为了节省水文分析的计算时间,部分研究往往采用简单的存储函数方法或渗流计算,大大简化了整个坡面的水文特征[5]。随着计算机技术的发展,考虑到非饱和区域的保水特性,研究人员开发了饱和-非饱和渗流分析的算法,以再现地下水在边坡中的运动,并对边坡中的渗流现象进行了各种分析研究[6-7]。……

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