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劉廣進¹  ,  齊高明² ,  余詠釗³  ,  郭    霞⁴  ,  謝東武^{5 , 6}

(1 .  浙江振碩巖土工程有限公司 ，浙江 杭州 311400;  2.  居安勘測有限公司 ，浙江 杭州 311700;  3.  浙江納智地理

信息科技有限公司 ，浙江 杭州 311400;  4.  核工業湖州勘測規劃設計研究院股份有限公司 ，浙江 湖州 313200;

5.  同濟大學 土木工程學院 ，上海 200092;  6.  同濟大學 巖土及地下工程教育部重點試驗室 ，上海 200092)

摘   要 ：降雨條件下，裂縫邊坡雨水入滲速度更快 、穩定性更低，易誘發滑坡。針對常見的裂縫邊坡形態， 搭建室內模型試驗，詳細分析降雨作用下裂縫邊坡的失穩趨勢，結合粒子圖像技術  (PIV)  捕捉粒子的流動狀態并量化裂縫的危害，確定不同降雨強度下具體的滑動狀態。結果表明：模型試驗結果呈現了破壞狀態，PIV 計算準確給出了粒子各種運動狀態信息；降雨強度從50 mm/h 提高到 90 mm/h 使得滑坡發生的時間加快了 85% ,  粒子的最大流動速度增加了 68% ;  裂縫的存在進一步加劇了破壞，相比較無裂縫邊坡的致滑距離也隨之增大 ，有豎向裂縫的邊坡滑動距離較無裂縫邊坡增加了 11% ,  有內部裂縫的邊坡增加了 20% ,  兩種裂縫都有的邊坡增加  了 25% 。研究結果進一步揭示了降雨作用下裂縫邊坡的破壞機理，為相關裂縫作用的分析提供重要的參考。

關鍵詞： 降雨 ；滑坡 ；裂縫 ；模型試驗 ；PIV

中圖分類號：P642. 22           

文獻標志碼：A            

文章編號： 1005- 8249   (2024)  06- 0149- 06

DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2024.06.027

LIU Guangjin¹  ,  QI Gaoming² ,  YU Yongzhao³  ,  GUO Xia⁴ ,  XIE Dongwu^{5 , 6}

( 1 . Zhejiang Zhenshuo Geotechnical Engineering Co. ，Ltd.  ，Hangzhou 311400 ,  China;  2.   Juan Survey Co. ，

Ltd.   ，Hangzhou 311700 ,  China;  3 . Zhejiang  Nazhi  Geographic Information Technology Co. ，Ltd. ，

Hangzhou 311400 ,  China;  4. Nuclear Industry  Huzhou Survey ,  Planning ,  Design and Research Institute Co. ，

Ltd. ，Huzhou 313200 ,  China;  5 . Collage  of Civil Engineering ,  Tongji  University ,  Shanghai 200092 ,  China;

6. Key Laboratory of Geotechnical and Underground Engineering of the Ministry ,  Tongji University ,

Shanghai 200092 ,  China)

Abstract: Under rainfall conditions, the presence of cracks in slopes can accelerate rainwater infiltration, reduce slope stability, and thus induce landslides. For the slopes with cracks, an indoor model test is constructed to analyze in detail the destabilizing trend of cracked slopes under rainfall, combine Particle Imaging Video (PIV) to capture the flow state of particles and quantify the crack hazard to determine the specific sliding state under different rainfall intensities. The results indicate that: the model experiment effectively restored the failure state, and the PIV calculation accurately provided various motion state information of particles; by increasing the rainfall intensity by 80%, the occurrence time of landslides was accelerated by 85%, and the maximum flow velocity of particles was increased by 68%; The presence of cracks further exacerbates the damage, and the sliding distance of slopes without cracks also increases accordingly. The sliding distance of the slope considering vertical cracks increased by 11%; The slope considering internal cracks has increased by 20%; Both types of cracks are considered to have increased by 25%. This study further reveals the failure mechanism of cracked slopes under rainfall, providing important reference for the analysis of related crack effects.

Keywords :  rainfall; landslide; cracks; model testing; PIV

*基金項目： 國家自然科學基金項目  (41977227) 。

作者簡介：劉廣進  (1981 —)  男 ，本科 ，高級工程師 ，研究方向：水利水電工程地質勘察與水工結構。 

收稿日期：2023- 09- 12