基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

陈乔，徐烽淋，朱洪林，等.基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究[J].水利水电技术，2018, 49(4): 138-144.

CHEN Qiao, XU Fenglin, ZHU Honglin, et al. Rainfall landslide model-based study on failure modes of two kinds of slope [ J]. Water Resources and Hydropower Engineering, 2018, 49(4) ： 138-144.

基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

陈乔\\徐烽淋

w

’3,朱洪林\\张阔

M

，谢治国5，陈吉龙1

(1.中国科学院重庆绿色智能技术研究院，重庆北碚400714; 2.重庆市涪陵页岩气环保研发与技术 服务中心，重庆涪陵408000; 3.重庆市页岩气开发环境保护工程技术研究中心，重庆涪陵408000;

4_桂林理工大学，广西桂林541004; 5.重庆矿产资源开发有限公司，重庆渝北401123)

摘要：实验室滑坡监测模型是评估滑坡破坏方式规律的一种常见有效的手段，为研究边坡的几何形 态对边坡破坏模式的影响，在考虑“降雨是引发滑坡的主要因素”的前提下，基于降雨引发滑坡的渗 透特性构建降雨型滑坡监测模型，在对相关仪器设备进行检测和校准的基础上，模拟了近似无限边坡

和削平坡顶的两种几何形态在相同降雨事件中的失稳状况，同时，结合SEEP/W进行了数值模拟计 算，并进行对比研究。结果表明：与传统的大面积或者整体破坏的滑坡有所不同，对于非整体破坏滑 坡，特别是从坡脚开始的降雨引发的牵引式浅源滑坡，尽管水平坡顶降低了整体下滑力，但是更易由 降雨入渗导致浸润线升高或孔隙水压增加，导致较早发生大范围破坏。研究成果对完善边坡稳定方案 设计方法具有一定指导意义。

关键词：滑坡模型；降雨装置；传感器标定；排水监测；几何形状

doi： 10. 13928/j. cnki. wrahe. 2018. 04. 020

中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1000-0860(2018)04-0138-07

Rainfall landslide model-based study on failure modes of two kinds of slope

CHEN Qiao1, XU Fenglin1'2'3, ZHU Honglin1, ZHANG Kuo1'4, XIE Zhiguo5, CHEN Jilong1

(1. Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology, Chinese Academy of Science, Beibei 400714, Chongqing, China；2. Chongqing Filling Shale Gas Environmental Protection Research and Development and Technical Service Center, Filling 408000, Chongqing, China； 3. Chongqing Environmental Protection Engineering Research Center of Shale Gas Development, Filling 408000,

Chongqing, China； 4. GuiLin University of Technology, Guilin 541004, Guangxi, China； 5. Chongqing Mineral Resources

Development Company Limited, Yubei 401123, Chongqing, China)

Abstract ： In order to study the influence of the geometric shape of the slope on the slope failure mode, a rainfall landslide moni­toring model is established through the study made on the seepage characteristics of the landslide induced by rainfall under the premise of that rainfall is considered as the major factor to cause landslide, and then the instabilities of two kinds of slope geo­metric shapes, i. e. the approximate infinite slope and flattened slope crest, under the same rainfall events are simulated on the basis of the testing and calibrating the relevant equipment, meanwhile, the comparative study on the numerical simulation is car­ried out in combination with SEEP/W. The result shows that differing from the conventional landslide with large area or integral

收稿日期：2017-08-09

基金项目：国家自然科学基金项目（41502287);重庆市基础与前沿研究计划重点项目（cstc2015jCyjBX0120);重庆市社会事业与民生保障科

技创新专项项目（(^2017^11^120001);中国科学院科技服务网络计划项目（1^-3冗-313-180)

(1983—)，男，副研究员，博士，主要从事地质灾害监测研究。E-mail: chenqiao@cigit ac. cn 通信作者：朱洪林（1986—)，男，助理研究员，博士，主要从事岩土工程研究。E-mail: zhuhonglin@cigit ac. cn

作者简介：陈乔

138

Water Resowrces and Hydropower Engineering Vol 49 No. 4

陈乔，等//基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

failure to some extent, the landslide with non-integral failure, especially the shallow retrogressive landslide from the slope toe

caused by rainfall are more prone to lead to the rise of the phreatic line or the increase of the pore pressure, and then induce ex­tensive damage, though the overall down-slipping force is decreased by the flattened slope crest. The study result has a certain referential significance for perfecting the design mode for slope stability scheme.Keywords： landslide model； rainfall simulator； sensor calibration； drainage monitoring； geometric shape

〇引言

山

体

滑

坡

是

我

国

最

主

要

的

地

质

灾

害

之

一

，其

中

以

作用下的滑坡特性。

上述学者们通过构建室内滑坡监测模型，对降雨

引发滑坡的机制进行了探索。随着研究的进一步深

降雨引发的滑坡分布最广、发生频率最高、危害最 入，人们也逐渐认识到边坡的形状也会对降雨型滑坡

大[1]。分析降雨引发滑坡的机制，大致可分为以下 灾害产生影响，但目前，单独针对不同几何形状的降

几个方面：（1)大量的地表水进人土体起加载作用， 雨边坡物理模型研究相对较少。基于此，从实验室边

增加坡体重量；（2)浸泡软化易滑地层，形成黏泥薄 坡监测模型建立的方法出发，通过对降雨装置、传感

层，使抗剪强度大幅度降低；（3) 土体的孔隙被水充 器的检验和校准，建立一个可靠的滑坡监测试验模

满饱和，在增加动水和静水压力的同时，减少了其有 型。在此基础上，应用该模型模拟了近似无限边坡

效应力[2]。因此，通过监测和分析不同降雨条件下 和削平坡顶的两种几何形态在相同降雨事件中的失

边坡含水率、孔隙水压力和排水量变化，对降雨型滑 稳场景，最后结合数值模拟对比分析，探索边坡失

坡灾害预警和有效防治具有重要意义。模型试验已经 稳机理。

逐渐成为验证滑坡机制、评价触发环境及风险可靠性

1降雨型滑坡监测模型系统及试验方案

a

评价的重要手段[3_5]。近年来，通过构建室内滑坡监

测模型研究降雨入渗特性及边坡破坏规律受到很多学

1.1降雨型滑坡监测模型系统

如

图

1(

)所

示

，整

个

滑

坡

监

测

模

型

系

统

包

括

降

者青睐。如王俊等[6]基于无限边坡特点建立了实验

室降雨型滑坡预警系统；艾挥等[7]通过建立双层土

雨(供水）系统、模型系统、监测系统和数据采集系

坡模型得到了非均质土坡在降雨条件下的含水率和孔 统四个部分。

隙水压力变化规律；林鸿州等[8]通过降雨引发滑坡

1.1.1 降雨系统

各

类

模

拟

降

雨

装

置

可

以

归

结

为

两

类

，一

类

用

喷

头

的模型试验来探讨降雨特性对边坡失稳类型的影响;

冯有亭等[9]基于降水资料，通过自主研制模型试验 作为雨滴发生器；另一类用自吸泵输水，用孔板作为

装置，利用室内边坡滑坡模型试验，分析了坡脚冲刷雨滴发生装置[1°]。本文采用喷头作为雨滴发生器，

时间设定/s

接口关闭

停止

停止计数

导出数据

参数设定

绘制曲线

实时数据

I—I

'----1

>历史数据

(a)模型系统主要构成(b)数据监测软件界面

①一水箱；②一水泵；③一供水管；④一流量计；⑤一喷头；⑥一支架；⑦一箱体模型；⑧一土壤；⑨一传感器；⑩一数据采集卡;

⑪一电脑；⑫一网络摄像头；⑬一量筒

图1

水利水电技术第49卷

2018年第4期

滑坡监测模型系统

139

陈乔，等//基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

该降雨装置主要由水箱、水泵、供水管、阀门、流量 计、支撑金属支架和喷头组成。可通过控制水泵压力 和流量计来获得既定降雨强度，装置简单、造价低、 易于操作。其中，水箱为模拟降雨提供水源，由12

mm厚玻璃制成，规格为1. 0 m X 0• 5 m X 1. 0 m; HGL-128型全自动冷热多用泵为模拟降雨装置提供

成。其中传感器包括CYY2型孔隙水压力传感器，直 径3 cm,髙1. 6 cm，测量范围为0〜+ 10 kPa，输出 信号范围为4〜20 mA，供电方式为DC24V; PHTS 土 壤湿度传感器采用电磁脉冲原理测量土壤的表观介电

常数，从而得到土壤真实水分含量，直径为5.1 cm， 测量范围为〇〜1〇〇%，分辨率0.1%，准确度+2%， 输出形式为电流4〜20 mA，供电方式为DC24V。视 频监控系统采用ZION -iPc8000DCl型高清网络摄像 头，用于监控滑坡变形破坏及结合量筒监测排水速 度、地表径流速度等。

数据采集卡为CK01L0R - C20型数据采集卡， 通信采用RS485接口，传输距离远，稳定性髙。软 件采用MODMJS-RTU协议，数据传输稳定，通用 性好，为多通道20路模拟量输入，14bitADC精度， 采集0〜20 mA电流。如图1(b)所示，利用VC+ + 自行开发监测软件，可实现同时对多个传感器实际电 流及电压值监测、自动换算需要的输出数据、监测数 据变化曲线图、数据记录和输出，并可以随时调节监 测时间间隔（如20 s/次），监测稳定可靠。

1.2试验方案

固定压力，最大流量为25 L/min，最大扬程为5 m， 压力开关为1. 〇〜1. 8 kg/m2;供水管为普通塑胶管， 内径为7mm;阀门连接水泵出水口处，用于出水管 分流以控制水泵压力；流Si十为LZB -3WB型、LZB - 4WB型玻璃转子流量计，测量范围分别为10〜100

ml/min和25〜250 ml/min;喷头为雨滴发生器，内

径5 mm，为普通塑料喷头，单个喷头降雨范围可实 现20〜60 cm直径范围；金属支架为模拟降雨装置起 支撑作用，由铝合金管制成，垂直高度可伸缩范围为

1. 5〜2. 0 m。既定降雨强度主要通过供水管上的流量 计控制，其计算方法是将供水管上的流量计读数作为 单位时段的总流量，再除以试验区面积，即可求出单 位时段的降雨强度[1°]。计算公式为

q = Q/600S

(1)

式中，^为降雨强度（mm/h); 为流量计读数（ml/

min); S为试验区面积（cm2)。1.1.2模型系统

该滑坡试验模型针对的是比较常见的降雨引发浅 层滑坡，其地质状况为深部有稳定性较好、渗透较差 的基岩或者紧密的土体，而表层土体呈现出长条状，

其厚度低于长度，例如向家坡浅层滑坡[11]、意大利 南阿尔卑斯山[12]和新西兰地区的浅层滑坡[13]。模型 试验没有针对具体工程，主要对这类滑坡的以下几个 特点进行相似模拟：（1)底部基岩密实而表层为较松 散的沙土黏土混合浅源滑坡类型；（2)坡度较陡，通 常在30°以上；（3)降雨首先诱发引起坡脚失稳。因 此本文采用沙土混合黏土来构造上部浅层部分，混凝 土板构造下部基岩，坡体角为34°，采用喷头作为雨 滴发生器模拟降雨(见图2)。通过该模型试验监测降

箱体模型采用8 mm厚有机玻璃制成，可透过模 型观察坡体侧面渗流和破坏发育情况，长宽髙分别为 1.5 m、0.55 m、0.8 m。在模型箱底层设计坡比为 1:0.68的混凝土板模拟边坡基岩。并在模型箱底部 开设一条lcm宽的裂缝用于监测坡体内部排水，如 图1(a)所示。试验前需要在模型内壁贴防护膜以减 小边界效应。

1. 1.3

监测系统和数据采集系统

边坡监测系统由传感器、导线、视频监控等组

模拟降雨~

J J ..........._

土粒粒径泣

/mm

()试验土壤颗粒级配

图2

140

降雨引发浅层滑坡模型示意（单位

b

：cm)

水利水电技术第49卷

2018年第4期

陈乔，等//基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

雨条件下边坡孔隙水压力、含水率和排水量变化，对 边坡失稳破坏与降雨入渗和排水关系进行分析，以期

有助于滑坡灾害的预警、防治和减灾工作。试验土壤 由河沙按比例混合12%黏土配成，其颗粒级配曲线 如图2(b)所示。通过已经建立好的滑坡模型系统， 将试验土壤按一定密度分层装入模型箱内，并在模型 箱底部铺设5 cm厚土层及内壁贴防护膜以减小边界 效应，设计坡比为1:0. 68。试验前先透水一次，排 水24 h，固结，再进行试验。控制降雨强度为45 mm/h，直至边坡破坏，监测降雨人渗过程中坡体含 水率、孔隙水压力、边坡破坏和排水情况。

式中，^为均匀系数；A为测点雨量；％为各测点平 均雨量；〃为测点数。本文通过在试验区内均匀布设 4个相同大小的量筒，检测降雨强度分别为25 mm/h、 45 mm/h和65 mm/h的3组试验，每组试验监测30

min。计算其降雨均匀性系数分别为0.84、0.88和

0.90,降雨均匀性满足技术要求，并随降雨强度增加 而越趋均勻。但当流量计流量小于10 ml/min时，由 于管道的黏滞性，降雨均匀性并不理想。2.2传感器校准试验

2. 2. 1 含水率传感器校准试验

2仪器可靠性检测

含水率传感器标定采用传统标定方法，即在实验

2.1降雨装置检测

2. 1. 1 降雨强度检测

室配置出不同含水量的均匀土样，测量不同土样中传 感器的输出电压；然后，利用环刀取样和烘干，计算 出土样的体积含水量；最后，由传感器测量结果及对 应的体积含水量得出电流和含水量之间的回归曲 线[15]。试验结果如图2(a)所示。结果表明，3个含 水率传感器的三次回归曲线拟合度较好，关系式可以 作为传感器的标定结果。

2. 2. 2

孔隙水压力传感器校准试验

采用规格为300 mm X 300 mm X 300 mm的水箱模 型[14]检测降雨强度的准确性，即是通过控制流量计 流量得到试验区降雨强度，并与既定强度作对比并进 行校准。控制流量计读数在15〜120 ml/min范围内， 每间隔15 ml/min流量降雨一次，每次降雨1 h，共 测试8组既定降雨强度，每组试验测量3次取平均 值，分析不同降雨强度段的稳定性和准确性。

对比3次试验测量结果，其均方根误差分别为 0. 093 541、0• 050 000 和 0• 061 237，说明三次试验 具有较好的一致性。对三次试验取平均值后进行拟 合，及2 =0.996,线性拟合较好，其线性关系为厂 0.071^-0.121，式中 a;为流量（ml/min); y 为降雨 强度（cm/h)。可通过该线性关系控制流量计相应流 量来校准降雨强度。

2. 1.2 降雨均匀性检测

孔隙水压力传感器通常采用气动活塞式压力计标 定[16]，埋设前需将传感器在清水中煮沸以排除内部 空气[17]。为了更好地模拟现场情况，在试验前，需 要检验孔隙水压力传感器在工程环境中的准确性。试

验采用规格为300 mm X 300 mm X 700 mm的水箱模 型，将3个含水率传感器置于水箱底部，连接好监测 系统，向水箱模型内注水，每次注水间隔3 cm深， 待读数稳定后进行下一次试验。取每次试验的稳定读 数进行线性拟合，如图2(b)所示，3个孔隙水传感 器^均大于〇. 99，说明3个孔隙水压力传感器都具 有较好的线性关系。该线性关系可写入监测软件程序 应用于后续试验。

降雨分布均匀性测定是在降雨面上均匀布设一组 量筒作为测点，根据各测点的降雨量，采用均匀性公

式计算。目前我国的模拟降雨均匀性指标一般要求大 于〇.8[1()]。降雨均匀性计算式为

4(3「♦含水率传感器1 ■含水率传感器2 *含水率传感器3

0 5.00 10.00

(a)含水率传感器标定

15.00 20.00

孔隙水压力传感器监测值/ mA (b)孔隙水压力传感器标定

图3

仪器的标定

141

含水率传感器监测值/mA

水利水电技术第49卷2018年第4期

陈乔，等//基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

3降雨型滑坡模型试验分析

此会有更多的孔隙水压力产生[见图5(a)、图5 (b)]，更容易较早的发生较大的破坏。可以在同一

时间条件下的对比图观察到此现象。同时模型B的 排水状况也快于模型A，如图5(c)所示。

由于此滑坡为坡脚逐级破坏的牵引滑坡，故不能 用传统的极限平衡法来计算安全稳定性。虽然因为重 量减少，模型B下滑力较低导致整体安全因子较高， 但不是整体破坏或滑动，故较早的发生了较大规模的 失稳。相对适合的理论方法为有限元局部变形分析， 3.1边坡破坏分析

边坡模型及传感器埋设位置如图4(a)所示，其 中几何形态1(边坡模型A)为类似无限边坡，而几何 形态2(边坡模型B)为A模型削去了顶部。

(a)降雨60 mm边坡模型A破坏现状（b)降雨60 mm边坡模型B破坏现状

(c)降雨120 mm边坡模型A破坏现状（d)降雨120 mm边坡模型B破坏现状

(e)降雨180 mm边坡模型A破坏现状（f)降雨180 mm边坡模型B破坏现状

图4

降雨60、120、180

min边坡模型破坏现状对比

如图4所示，随着降雨入渗，模型A坡脚处首 先达到饱和，并受水体浸泡、冲刷和渗透破坏，造成 土粒之间的吸引力降低，土体黏聚力降低；同时结合 水膜变厚对颗粒之间的滑移起润滑作用，土体内摩擦 角降低，导致土体抗剪强度减小，由此引发坡脚浅层 滑动破坏；随着降雨进行，坡脚土体被冲刷、淘蚀， 上部土体坡度变陡，加上降雨渗透潜蚀作用，边坡破 坏向坡体中上部逐级发展。而对于有坡顶平台的边坡 模型B，边坡首先从坡体中部产生表面冲蚀，而后坡 脚产生水体侵蚀破坏；随着降雨进行，表面冲蚀继续 发展形成冲沟，进一步加速了边坡破坏向坡体中上部 的发展，并开始产生裂缝，有大规模破坏征兆。模型 A与B的主要区别在于模型A潜在的表面径流大于 水平顶部模型B，因此模型B有更多的降雨入渗。因

142

由于模型B的坡脚积水更快更多，故会较早失稳。 3.2边坡水文特征分析

降雨导致的坡脚逐级边坡破坏与孔隙水压力变化

存在紧密关系，并在破坏前孔隙水压力增加至峰值， 破坏发生后缓慢减小；坡体上部含水率先增加而后趋 于稳定，而边坡中部含水率随时间增加而逐渐增加， 直到中部发生滑坡。

边坡孔隙水压力随时间的变化曲线如图5 (a)所 示，孔隙水压力值由埋设在模型中的三个孔隙水压力 传感器A、p2、内所测定，埋放位置如图2 ( a )所示。 从结果来看A、B模型均为孔隙水压力外、p2、依 次达到饱和，即边坡坡脚最先饱和，而后地下水位线 逐渐向坡体中上部延伸。由于模型B坡顶平坦，路 径短，入渗快，因此，模型B在坡脚最先形成堆积 体和积水，在表面径流的补给下，孔隙水压力先于模 型A达到正值（饱和）。降雨18 min，模型A与模型 B坡脚含水率均达到饱和，模型A中^在35 min达 到最大值后在41 min坡脚开始发生侵蚀破坏；而模 型B由于表面冲刷土体在坡脚堆积，当&快速上升 后约56 min坡脚开始由堆积体两翼发生破坏。模型 A、B在破坏发展到外附近前，尽有快速增长现象 并为正值。由于模型B中外先于模型A达到正值并 快速增长，因此模型B破坏发展到处时间早于模 型A。由于化埋深较深，而模型A、B均为浅层滑动 破坏，从而边坡破坏对于A的变化并不十分敏感， 但A附近边坡破坏发生在A达到正值后，而在破坏 继续向边坡上部发展时，A逐渐趋于稳定。

含水率随时间变化曲线如图5(b)所示。本文中 含水率值由埋设在模型中的三个含水率传感器％、

%、％所测定，具体的埋放位置如图2(a)所示。由

于模型B坡顶平坦，入渗路径短，入渗快，因此模 型B含水率传感器响应时间要比模型A快。含水率 %和％均在急剧增加后趋于稳定，此时应是入渗与 排水达到一个动态平衡状态。而边坡含水率％由于 受边坡破坏的影响，％在达到一个短暂稳定后又缓

水利水电技术第49卷

2018年第4期

陈乔，等//基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

模型A中值大于模型B。

如图5(c)所示，随着降雨入渗，边坡坡脚首先达 到饱和并开始有内部排水，而后随着边坡破坏的发展，

降雨入渗主要以表面径流形式排出，从而边坡内部排 水速度先增加后减小，而表面排水速度逐渐增加。但

模型A孔隙水压力仍 模型A孔隙水压力;72 ^模型A孔隙水压力仍 ■一模型B孔隙水压力仍

模型b孔隙水压力仍

模型b孔隙水压力仍

整个过程排水速度并不是平稳变化，而是上下波动， 这主要是边坡破坏影响了边坡内部渗透和表面径流， 特别表面径流量在边坡破坏后明显变大。对比模型A、 B排水速度变化曲线，由于模型B入渗快并有表面径 流补给，因此降雨开始后内部排水速度较大。随着边 &

50

100 150200

时间/

min

(a

)孔隙水压力随时间的变化曲线

%/褂

名郜

时间/

min

(b

)含水率随时间的变化曲线

250

-模型AA

内部排水速度 -模型表面排水速度

200

-模型B内部排水速度 I-模型-B表面排水速度^

UIm.I150

m/姻银100

^截50

0

30

60

90 120

150 180

时间/

min

(c

)排水速度随时间的变化曲线

图5模型边坡水文特征

慢增加，并在破坏发展到后趋于稳定，说明边坡 破坏前含水率有急剧变化现象。由于模型B破坏深

度较模型A深，并且模型A在172 min破坏位置发展 到％处，因此在边坡滑动破坏发展到附近处后，

水利水电技术第49卷

2018年第4期

坡破坏的发展，模型B入渗主要以表面径流的形式排 出，所以边坡破坏发展到一定程度后模型B内部排水 速度开始小于模型A，表面排水速度大于模型A。3.3基于SEEP/W的数值模拟对比

SEEP/W是GEO - SLOPE公司开发的有限元软件 Geo-Studio中的渗流模块，可以对二维稳定或非稳

定、饱和或非饱和地下水运动问题进行人机交互式模 拟。通过SEEP/W按1 : 1比例构建边坡渗流模型A、

B，分别模拟降雨过程中边坡浸润线随时间的变化(见

图6)。图7为边坡水文参数设置，需要说明的是由于 模型材料并非完全均匀，这里的水文参数采取近似的 估计，偏向于定性的对比分析。如图6所示，随着降

雨的进行，边坡浸润线由坡脚逐渐向上移动，并且模 型B浸润线的发展速度快于模型A，这主要是因为模 型B有坡顶平台，降雨入渗路径较短，入渗速率较快。 因此，数值模拟结果与模型试验相近，对于非整体破坏 滑坡特别是坡脚开始的逐级牵引降雨滑坡，由人渗引起 浸润线升高或孔隙水压力增力口是破坏的主要原因。

4结论

(1)

本文中人工降雨模拟装置成本较低，可通

开启单个和多个喷头，控制流量得到既定降雨强度， 并且通过对流量计重新标定后考虑了不同降雨强度管

道中水的损失，使得模拟降雨更加准确。

(2) 基于物理模型试验和数值模拟计算获得了

致的认识：尽管水平坡顶较之于无限边坡，降低了整 体下滑力，但是对于从坡脚开始的逐级牵引降雨滑 坡，由入渗引起浸润线升高或孔隙水压力增加是破坏 的主要原因，因此，水平坡顶破坏易较早地发生大范

围破坏。研究结论对基于降水引发牵引边坡失稳模 式，在工程设计中边坡上部形状的选择、注意加强多 级平台的防渗措施具有一^定指导意义。

(3) 对监测设备而言，含水率传感器通过土壤干法校准后，更为准确可靠，三次回归曲线拟合度较

143

陈乔，等//基于降雨滑坡模型的两种边坡破坏模式研究

感器时应先用湿土包裹。同时，根据试验需要，建议

用纯水对孔隙水压力传感器进行重新标定。随着数值 模拟技术和物理模型试验技术的日臻完善，为进一步 开展多几何形态在降雨事件中的失稳分析奠定基础。本文仅研究了两种几何形态在降雨时间中的破坏 模式，还未考虑天气情况变化对多几何形态边坡失稳

的影响，具有一定局限性，这也是我们下一步研究所 ⑻模型A

浸润线变化

(b)模型B

浸润线变化

图6

模拟模型地下水入渗示意（单位：cm)

0

200

400

600

800

1 000

基质吸力

/kPa

(a

)体积含水率与基质吸力关系

0.40「

I-f日

/褂银芩龄

0.01

0.1

1

10

100

1 000

基质吸力/

kPa

(b

)导水速率与基质吸力关系

图7水文参数设定

好；而新购置的孔隙水传感器由于内部有一定气体填

充而导致监测稳定性较差，试验前需将传感器头部及 透水石置于清水中煮沸，以排除内部空气，在埋设传

144

要探讨的重点。参考文献：

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(责任编辑王海锋）

水利水电技术第49卷

2018年第4期