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滑坡监测预警,尤其是临滑预报是当前滑坡研究的两大难点之一。对滑坡滑体内,特别是关键变形位置——滑带的变形监测是临滑预报最直接和最关键的指标,因此获得滑体内,尤其是滑带位置准确的监测数据是临滑预报的根本要求和关键。我们常用的监测手段往往难以获得准确的滑带变形数据。本文利用边坡前缘位移可控的滑坡试验装置,通过软件像素识别实现了对试样变形的非接触测量,可以获得标示带特征点在任意时刻的位置图。试验分别对不同粘聚力匀质土滑坡的不同工况进行模拟试验并建模计算,意在通过改变土体粘聚力,研究其对滑坡渐进性破坏过程、滑动面和滑带特征的影响,从而为工程监测提供参考。本文的主要研究内容以及成果如下:
(1)通过对比设定和不设定岩土界面时三种不同粘聚力土的模型试验,验证了滑坡渐进性破坏中存在滑带渐进为滑动面的破坏,并对滑坡全程的特征变化进行了追踪。试验证明,对于滑坡下滑的过程,首先形成塑性应变值较小而厚度较大的滑带区域,其后滑带逐渐变薄收紧形成滑动面。
(2)观察设定和不设定岩土界面时三种粘聚力土滑坡中滑带的厚度分布,发现滑带厚度在各位置滑动面贯通前呈现出前后缘较厚中部较薄的特征,且随滑坡土体粘聚力的增加滑带整体越来越厚。
(3)追踪设定和不设定岩土界面时同种粘聚力土滑坡全程滑带的厚度变化,验证了整个边坡滑动过程滑带厚度呈现出明显的三段式变化:初期变形时范围较大,在受下滑力较大位置比较窄;变形中期,滑带厚度变化剧烈,范围更加集中,处于搜寻状态,倾向于整体中厚度最窄的薄弱位置,一般在在滑坡中部部分;变形末期,各个位置滑带均已形成滑动面,贯通为滑动面并继续整体收窄,滑坡发生滑动。
(4)对比不同粘聚力土设定岩土界面的滑坡数据,发现随滑坡土体粘聚力增加,同一滑坡内全程滑带厚度变化更加明显;滑带收紧倾向较大位置更靠近滑坡中前部,形成的滑动面更陡。
(5)通过使用数值模拟软件进行拟真分析,验证了上述规律的准确性。
(1)通过对比设定和不设定岩土界面时三种不同粘聚力土的模型试验,验证了滑坡渐进性破坏中存在滑带渐进为滑动面的破坏,并对滑坡全程的特征变化进行了追踪。试验证明,对于滑坡下滑的过程,首先形成塑性应变值较小而厚度较大的滑带区域,其后滑带逐渐变薄收紧形成滑动面。
(2)观察设定和不设定岩土界面时三种粘聚力土滑坡中滑带的厚度分布,发现滑带厚度在各位置滑动面贯通前呈现出前后缘较厚中部较薄的特征,且随滑坡土体粘聚力的增加滑带整体越来越厚。
(3)追踪设定和不设定岩土界面时同种粘聚力土滑坡全程滑带的厚度变化,验证了整个边坡滑动过程滑带厚度呈现出明显的三段式变化:初期变形时范围较大,在受下滑力较大位置比较窄;变形中期,滑带厚度变化剧烈,范围更加集中,处于搜寻状态,倾向于整体中厚度最窄的薄弱位置,一般在在滑坡中部部分;变形末期,各个位置滑带均已形成滑动面,贯通为滑动面并继续整体收窄,滑坡发生滑动。
(4)对比不同粘聚力土设定岩土界面的滑坡数据,发现随滑坡土体粘聚力增加,同一滑坡内全程滑带厚度变化更加明显;滑带收紧倾向较大位置更靠近滑坡中前部,形成的滑动面更陡。
(5)通过使用数值模拟软件进行拟真分析,验证了上述规律的准确性。