An Approach for Quantifying the Effect of Rainfall Infiltration on Slope Stability


Creative Commons License

Ilhan O., Tönük G., Ansal M. A.

Zemin Mekanigi ve Temel Muhendisligi 15. Ulusal Kongresi, Ankara, Turkey, 16 - 17 October 2014, pp.505-514, (Full Text)

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • City: Ankara
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.505-514
  • Open Archive Collection: AVESIS Open Access Collection
  • Ankara Yıldırım Beyazıt University Affiliated: Yes

Abstract

Infiltrated rain water is known to be one of the critical issues causing slope instability. The shear strength of soil may be reduced due to the rise in groundwater table and driving forces may increase as a result of seepage water percolation. There are substantial numbers of methods to quantify the increasing pore pressure in a slope based on numerical or analytical procedures, which require significant amount of time to determine seepage vectors in soil continuum. This way of evaluating rainfall infiltration effect on slope stability is the most reliable but rather time consuming one to enable rapid assessment for forecasting slope stability in the case of an incoming rainfall. The proposed approach attempts to derive such a procedure that not only rise in groundwater table but also increase in seepage forces acting in the opposite directions to resisting forces are analytically calculated at different timescales as a function of topographical features and governing soil properties of interested area. Infinite slope stability model is adopted to simplify the stability calculations where force equilibrium is sufficient to obtain the safety factor. The main purpose is to develop a microzonation methodology for assessment of landslide hazard triggered by rainfall.

Yağmurların yamaç stabilitesine olumsuz etkisi farklı analiz ve sızma hesap yöntemleri ile değerlendirilen bir olaydır. Yağış altında tetiklenen yamaç kayması probleminde yeraltı su seviyesinin yükselmesi ile birlikte yamaç zemininin kayma direncinin azalması ve sızma kuvvetlerinin kaydırıcı kuvvetlerin artmasına neden olması en bilinen sonuçlardır. Bu etkileri hesaba katmak amacıyla boşluk suyu basıncının artışına dair en güvenilir sonuçları veren analitik ya da nümerik metotlara başvurulabilir, fakat bu metotların sonuçları elde etmek için hayli uzun zaman gerektirmeleri, yağmur suyu sızmasına maruz kalan yamaç stabilitesinin hızlıca değerlendirilmesine engel olmaktadır. Önerilen modelde, incelenen bölgenin topografyası ve zemin özellikleri kullanılarak yükselen yeraltı su tablasının ve sızma kuvvetlerinin stabiliteye etkisi farklı zaman dilimlerinde değerlendirilmeye çalışılmıştır. Hesaplamalar esnasında sonsuz şev kabulu yapılmış ve buna gerekçe olarak da salt kuvvet dengesini sağlayarak güvenlik faktörünün elde edilmesinin ilgili metodun kolaylığına uygun düşeceği gösterilmiştir. Bu çalışmada amaç önerilen analiz modeli kullanılarak yağmurlar nedeniyle yamaç kayması tehlikesine göre bir mikrobölgeleme yöntemi geliştirmektir.