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降雨诱发碎石土边坡变形破坏机理研究
摘要
降雨是引起碎石土边坡变形破坏的重要因素之一。本文通过文献调研和现场观测，分析了降雨对碎石土边坡稳定性的影响及其机理。结果表明，降雨能够引起碎石土边坡内部孔隙水压力的上升，从而导致土体失稳变形，其破坏机理主要包括土体强度下降、滑坡、流沙等现象。因此，在建设或管理碎石土边坡时应采取相应措施，减少降雨带来的影响，保证边坡的稳定性。
关键词：碎石土边坡，降雨，孔隙水压力，破坏机理
一、引言
碎石土边坡是一种常见的土石混合体，其稳定性对于保证生产和生活安全具有重要的意义。然而，降雨是引起碎石土边坡变形破坏的重要因素之一。因此，研究降雨对碎石土边坡的影响及其机理，对于保障边坡稳定具有重要的意义。
二、降雨对碎石土边坡稳定性的影响
降雨是导致碎石土边坡变形破坏的主要因素之一。降雨作用下，边坡内部的孔隙水压力上升，导致土体变形失稳。而碎石土边坡内部的孔隙率较大，并且含有大量的砂石杂质，孔隙水的持水能力低，容易形成孔隙水压力的上升。同时，碎石土边坡处于山区等降雨较多的地带，降雨过程中，边坡上部的雨水渗透到边坡内部，加重了孔隙水压力的上升。
降雨对碎石土边坡的稳定性影响的参数较多，其中主要的参数有：降雨量、降雨强度、降雨时间和前期含水量。降雨量是指单位时间内降水的总量，它与孔隙水压力的大小密切相关。当降雨量较大时，边坡内部的孔隙水压力迅速上升，使边坡变形失稳，从而引起滑坡等破坏。降雨强度是指单位时间内降水的量，它对于碎石土边坡的变形破坏同样具有重要影响。当降雨强度较大时，孔隙水的渗透速度较快，时间较长，导致孔隙水压力的上升加剧，从而加重了碎石土边坡的变形失稳。降雨时间是指降水的持续时间。降雨时间的长短直接影响降雨对土体的渗透能力，如果降雨时间较长，则边坡内部的孔隙水压力将迅速上升，并逐渐扩散到边坡下游地带，从而引起更大规模的破坏。前期的含水量对于降雨对碎石土边坡的影响同样重要。前期含水量较高时，土体中的空隙较少，渗透能力降低，即便降雨量较大，边坡内部的孔隙水压力的上升也相对较小，因此，边坡的稳定性得到了一定的保证。
三、降雨导致的碎石土边坡破坏机理
降雨对碎石土边坡的破坏机理主要包括土体强度下降、滑坡、流沙等现象。
（1）土体强度下降
碎石土边坡的土体强度是保证边坡稳定性的关键指标之一。但是，降雨作用下，土体内部的孔隙水压力会导致孔隙水饱和，土体内部的稳定性随之下降。同时，孔隙水的存在也会减少土体与土体之间的摩擦力，导致土体的强度下降。最终，边坡失稳变形，引发更严重的破坏。
（2）滑坡
滑坡是降雨作用下最常见的碎石土边坡破坏形式之一。降雨后，边坡内的孔隙水压力突然上升，使土体的内聚力和黏聚力下降道极限值，直接导致边坡滑坡。滑坡的规模和大小与降雨量和坡度有关，坡度越大，降雨量越大，破坏所造成的损失也越大。
（3）流沙
流沙是在降雨作用下边坡中土体红宝石短尺度流动的一种破坏方式。在边坡内部的孔隙水压力作用下，土体形成了一种“半水半沙”的液态体，流沙的规模和影响程度与降雨时间、前期含水量、平均坡度等多种因素有关。
四、防范降雨引起碎石土边坡的变形破坏
在建设或管理碎石土边坡时，需要采取相应的措施，减少降雨对边坡稳定性的影响，保证边坡的安全可靠。其中主要的措施有：
（1）采取加强排水措施，影响边坡内部的孔隙水压力的上升速度和程度，减缓土体的变形失稳。
（2）定期进行监测和检查，检测边坡稳定状况，提早发现风险隐患，及时采取措施，规避破坏风险。
（3）选择坡度较小、亲水性较强的植被，盖住碎石土边坡的表面，防止降雨和流水的对边坡的直接影响和冲蚀。
（4）在边坡建设或管理过程中加强技术人员的培训和教育，提高其应对边坡变形破坏的能力和技能。
五、结论
本文通过文献调研和现场观测，分析了降雨对碎石土边坡稳定性的影响及其机理。结果表明，降雨能够引起碎石土边坡内部孔隙水压力的上升，从而导致土体失稳变形，破坏机理主要包括土体强度下降、滑坡、流沙等现象。因此，在建设或管理碎石土边坡时应采取相应措施，减少降雨带来的影响，保证边坡的稳定性。