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边坡因排水措施不足,雨季地下水头上升较快,导致边坡安全系数过低,在各种不利因素条件综合作用下,甚至会发生失稳破坏,因而为这类边坡增设降排水措施十分必要。论文以坝光收费站边坡工程为背景,针对既有边坡排水措施的缺点,提出一种“降水井+仰斜排水管”的联合降排水措施,具有可操作性强、免维护、排水效果好等优点,围绕这一“井管”结合的排水措施,通过理论分析、数值模拟和现场试验等方法,分析了在不同条件下该排水措施对边坡的渗流场和稳定性的影响,对其在边坡治理上的应用进行研究,相关内容如下:(1)针对深圳市坝光边坡的特点,提出土体各向同性的简化模型,采用有限差分法并编制python程序,计算了边坡简化模型一维剖面流和平面二维流两种形式的渗流场变化。将得到的一维剖面流降水后的浸润线导入Plaxis计算边坡稳安全系数,降水井的最大水位降深相同时,分析降水井布设在剖面不同标高时对边坡稳定性的影响,得出降水井在单排和多排布置的最佳位置;针对平面二维流的渗流场特性,得出采用不同方式布设降水井后浸润面以及疏干土体范围的规律。(2)采用有限元软件Plaxis3D模拟不同工况下“降水井+仰斜排水管”排水措施在坝光边坡引起的渗流场及边坡整体稳定性变化。得出单口降水井作用下渗透系数、井深与降水井渗水量的关系;结合不同降水井布设所需提高的安全系数,给出了单排降水井与双排降水井布设间距的建议值;基于饱和-非饱和土的渗流与变形理论,在实际降雨工况下,对比设降水井和不设降水井对边坡渗流场及稳定性的影响,可有效抑制降雨入渗导致的地下水位提高,将边坡安全系数提高。(3)针对降水井与仰斜排水管联合排水的特点,通过理论分析提出一套具体的单点降水井应用方案,阐述了降水井结构和仰斜排水管内径的选择依据,解决了仰斜排水管与降水井无法准确对接问题。通过现场应用数据与数值模拟计算结果对比,验证了该种降排水措施的可行性及模型计算的正确性。