三峡库区千将坪滑坡模型试验进展与降雨-库水耦合机制研究

本篇文章主要探讨了千将坪滑坡模型试验的最新成果，以三峡水库135米蓄水期间的实际降雨过程为背景进行试验。作者罗先启，作为上海交通大学固体力学专业的博士后，以其在滑坡模型试验理论及应用方面的深入研究，着重介绍了以下几个关键点： 1. **理论基础与相似定理**： 文章首先回顾了经典的量纲分析与相似定理，然后结合滑坡模型试验的独特性，阐述了滑坡模型试验的相似理论和相似判据的确定方法。这里强调了模型试验中如何确保几何和物理量的相似性，以及如何对模型的畸变进行修正。 2. **滑坡模型试验系统**： 研究团队开发了一套先进的滑坡物理模型试验系统，包含了模型试验平台的自动化起降、室内人工降雨、水库水位控制、多物理量测试（如位移、土压力和孔隙水压力）等，以及非接触式光学测量和y射线透射法土壤水分测试技术，以提高试验精度和自动化水平。 3. **相似材料研究**： 提出了模糊评判理论在滑坡模型试验相似材料选择中的应用，这种方法提高了材料的匹配度和制备效率。研究者针对滑坡模型试验材料的优化问题，提出了一种更为有效的方法论。 4. **三峡库区滑坡研究**： 利用上述理论和技术，对三峡库区的千将坪滑坡进行了深入研究，揭示了降雨与库水耦合作用下滑坡孕育与发生机制的规律。文章指出，尽管滑坡模型试验在理论和应用上取得显著进步，但仍需解决模型试验结果更好地指导工程实践的问题。 5. **模型试验的改进**： 第二章重点研究了滑坡模型试验的相似参数判据，对传统理论中的畸变问题提出了修正方法，进一步提升了模型试验的理论和方法的精确度。 6. **实验系统构建**： 第三章介绍了一个考虑大气降雨和水库水位变化的大型滑坡物理模型实验系统，为模拟真实环境下的滑坡变形破坏提供了强大的实验设施支持。 7. **模型材料设计的改进**： 在模型材料研制方面，文章通过优化均匀设计方法，增加了试验点数量，提高了材料评价的科学性和实用性，采用模糊综合评判方法来确保材料性能的准确性。 这篇文章详细介绍了在滑坡模型试验领域的前沿研究成果，从理论到实践，从模型设计到实际应用，为理解并预测滑坡灾害提供了强有力的技术支持。