[发明专利]一种台风区竹林滑坡安全系数计算方法

说明书

本发明实施例提供了一种台风区竹林滑坡安全系数计算方法，包括以下步骤：获取滑坡的计算参数；获取台风风级、风向、雨强及持续时间参数；明确单位面积坡体上毛竹的个数及受风面积；计算坡体综合渗透系数；计算台风暴雨耦合作用下竹林滑坡的安全系数。本发明实施例提供了一种台风区竹林滑坡安全系数计算方法，在台风区竹林滑坡的安全系数计算中考虑台风风荷载的力学作用，并考虑风荷载导致的坡体入渗条件的变化，从而使得台风区竹林滑坡的安全系数计算更符合实际，非常适于实用。

技术领域

本发明涉及地质灾害工程领域，尤其涉及一种台风区竹林滑坡安全系数计算方法。

背景技术

竹林在我国东南沿海地区广泛分布。传统观念上认为，由于竹林根系的存在，对滑坡的稳定性起到有利的作用，因此生长有竹林的滑坡不容易发生滑动。但通过实际调查研究发现，与裸露坡体相比较，竹林滑坡在降雨条件下往往更容易发生滑动，尤其是台风登陆的时候。

我国东南沿海地区每年均有多次台风登陆，台风暴雨诱发大量的地质灾害。台风登陆后，其影响范围内的滑坡大多同时受台风风荷载和暴雨的作用，而台风风级通常会达到十几级，因此风荷载是滑坡失稳的一个不可忽略的因素。毛竹身材高大，台风风荷载对其产生的风压力也较大，同时毛竹根系较为发达，可通过根系将台风作用于植被的力学效应转化为作用于滑坡岩土体中的力，从而对滑坡的稳定性造成影响。另一方面，风荷载作用于毛竹时，一般会引起毛竹剧烈摇动，造成坡体表层松动或开裂，从而加快了降雨的入渗，对滑坡的稳定性造成不利影响。

目前对于台风区竹林滑坡安全系数的计算方法方面，一般只考虑暴雨的影响下雨水入渗导致的滑坡失稳，而不考虑台风风荷载的力学作用对滑坡失稳的影响，对于此类滑坡的评价一般按普通降雨型滑坡处理。另一方面，计算时采用的岩土体物理力学参数也是常规参数，没有考虑入渗速度的加快。总之，考虑风荷载和暴雨耦合作用的台风区竹林滑坡的安全系数尚无科学合理的计算方法。

发明内容

本发明的实施例提供了一种台风区竹林滑坡安全系数计算方法，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种台风区竹林滑坡安全系数计算方法，包括以下步骤：

获取滑坡的计算参数；

获取台风风级、风向、雨强及持续时间参数；

明确单位面积坡体上毛竹的个数及受风面积；

计算坡体综合渗透系数；

计算台风暴雨耦合作用下竹林滑坡的安全系数。

优选地，所述计算坡体综合渗透系数包括：

式中，K′_Z为坡体综合渗透系数，dZ为非饱和土竖直厚度，K_Z为坡体垂直饱和渗透系数。

优选地，所述计算台风暴雨耦合作用下竹林滑坡的安全系数包括：

当风向为顺坡向时，滑坡的安全系数由公式(1)计算：

当风向为逆坡向时，滑坡的安全系数由公式(2)计算：