降雨条件下黏性土坡微结构动态环境能场分析

【目的】研究降雨条件下黏性土坡位移场、应变场、微结构动态环境能场的变化及对土坡稳定性的影响。【方法】通过室内土坡模型试验,用读数显微镜观测降雨前后土坡内45个测点的位移,特意选择并全程观测斜坡面(1个)、坡脚(2个)、坡底(1个)的4个测点的位移,研究侧向位移和竖向位移随时间的变化,利用反分析方法分析土坡的位移场与应变场的变化,从宏观、中观、微观角度上分析黏性土坡微结构动态环境能场及外部环境条件变化与其内在介质环境变化之间的关系。【结果】降雨条件下坡顶和坡脚处土体的损伤程度较大,最大竖向位移发生在坡脚处;用常规方法分析土坡变形时会低估瞬时变形而夸大固结变形;由斜坡面、坡脚和坡底的蠕变曲线可见,降雨初期的瞬时竖向位移和侧向位移增长较快,但随着降雨时间的延长,土坡微结构受到损伤,竖向位移和侧向位移的增长变慢,最后趋于稳定。【结论】降雨引发的土坡滑移大多数是瞬时的,土坡的蠕变既是土体损伤的过程,也是土坡微结构能量耗散的过程。因降雨劈裂力的作用,在坡顶及斜坡面上会出现裂缝,而斜坡面和坡脚是最容易诱发险情的部位。

2008年洛阳地区雷暴初日的局地大暴雨分析

2008年4月7日夜间，洛阳市出现了入春以来的首次区域性雷暴天气，栾川县出现局地大暴雨，12h降水量达到96mm。利用常规气象资料和乡镇雨量站、新一代多普勒雷达资料，分析了此次区域雷暴过程中伴随的局地大暴雨成因，结果表明：这次局地大暴雨是在强垂直温度梯度条件下，低涡系统的东移，致使涡前切变线移入不稳定能量区，诱使不稳定能量暴发而产生的强对流天气，涡前切变线是这次过程的触发机制；前期晴朗高温天气所积蓄的不稳定能量释放是导致强降水形成的有利条件；K指数、SI指数等对流指数对此次局地暴雨有很好的反映；对流触发后生成的中β尺度对流系统稳定维持在栾川且获得发展是造成强降水的主因；栾川特殊的山地地形（伏牛山脉）对降水有一定的增幅作用。