降雨作用下裂缝对杆塔基础滑坡影响的物理模型试验

周永强; 盛谦; 宋顶峰; 付晓东; 方波; 赖杰; 周英博

doi:10.15961/j.jsuese.202100384

工程科学与技术 ›› 2022, Vol. 54 ›› Issue (04) : 88 -98. DOI: 10.15961/j.jsuese.202100384

降雨作用下裂缝对杆塔基础滑坡影响的物理模型试验

周永强, 盛谦, 宋顶峰, 付晓东, 方波, 赖杰, 周英博

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摘要

随着全国联网工程的实施，杆塔不可避免地建设在陡坡、山脊、滑坡等地质灾害易发区域，在降雨的影响下，滑坡的变形，甚至是失稳会直接影响杆塔的安全，从而对电力系统和社会经济的发展造成巨大的影响。本文以燕子滑坡及杆塔基础为研究对象，基于物理模型试验，研究了极端降雨作用下不同相对位置杆塔基础滑坡有裂缝时的失稳过程。首先，设计了杆塔基础滑坡的物理模型试验方案；其次，分析了降雨过程中杆塔基础滑坡的宏观现象及滑坡体和杆塔基础的变形和力学特征的变化过程；最后，总结了降雨作用下杆塔基础滑坡成灾模式的分析流程。结果表明：降雨作用下，预制裂缝为雨水提供了优势渗流通道，使得预制裂缝深度、宽度逐渐扩大，并向滑坡右端逐渐延伸并贯通，导致右端坡脚局部发生失稳而形成多级局部牵引滑动破坏；滑坡上的杆塔基础和滑坡外的上部杆塔都随着滑坡一起向下滑移并向后倾倒，后者发生的时间晚于前者，但滑坡外的底部杆塔基础在整个过程中没有发生破坏；降雨作用下，燕子杆塔基础滑坡有裂缝时应以局部滑坡的变形和稳定性来分析杆塔基础的成灾模式。本文的研究成果可为杆塔基础滑坡实际工程提供一个直观上的认识和技术上的支撑。