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4.2.2 水位下降速率影响分析 除水位大幅下降导致岸坡稳定性降低外,水位骤降对岸坡稳定性的影
响也不容忽视。图 5为有、无植被岸坡在不同水位下降速率时坡内浸润线在计算时段末的分布情况。
水位下降速率为 0.5m?d时,坡内外水位下降速率相等,浸润线近似呈水平直线。随着河道水位下降
速率的增大,坡内外水位下降的速度差增大,滞后效应表现得更加明显,因此坡内浸润线由直线变为
曲线,且上凸趋势逐渐增大。由图 6(a)(b)对比可知,不同水位下降速率下滑动面上下端位置基本相
同,但相较于素土岸坡,有植被岸坡滑动面上端贯通面明显左移,在坡面高羊茅根系的锚固作用下,
岸坡稳定性提升。由图 7可以看出,岸坡的稳定安全系数随河道水位下降速率的增大而减小。素土岸
坡结果显示,当水位下降速率小于 0.5m?d时,岸坡接近稳定状态;当水位下降速率介于 0.5~1.5m?d
时,岸坡迅速由稳定状态降低至欠稳定状态;当水位下降速率大于 1.5m?d时,岸坡稳定性下降趋势
变为缓线性;当水位下降速率大于 3m?d时,岸坡发生失稳破坏。对比有、无植被情况下水位下降速
率对岸坡稳定安全系数的影响(工况 Rb1—Rb10与工况 Rv1—Rv10),可以看出,植被同样没有改变岸
坡稳定性随河 道水 位下 降速率 的变 化趋 势,但能 一 定 程 度 上 提 升 岸 坡 的 稳 定 性,平 均 提 升 幅 度 为
2.51%,最大提升 2.76%。
4.2.3 初始水位影响分析 监利(二站)2003—2019年河道多年平均最高水位为 32.62m,故将初始水
位设为 28~32m,计算有、无植被岸坡的稳定安全系数。图 8为有、无植被岸坡在不同初始水位时坡
内浸润线在计算时段末的分布。由于坡内外水位下降存在速度差,浸润线呈曲线分布。与水位下降幅
度、水位下降速率对岸坡的影响不同的是,初始水位会影响坡内孔隙水压力的整体分布,初始水位越
高,浸润线位置越高,这意味着在相同水位降幅的情况下,浸润线以下坡体体积增大,岸坡滑坡体所
受的下滑力增大,岸坡稳定性降低。因此,相较于枯水期水位降落,每年汛后水位的大幅下降对岸坡
图 5 有、无植被岸坡在不同水位下降速率下的浸润线分布对比
图 6 有、无植被岸坡在不同水位下降速率下的安全系数及滑移面对比
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