Vliv srážek na vnější stabilitu zemních konstrukcí

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá vlivem srážek na vnější stabilitu svahů a zemních konstrukcí v kontextu mechaniky nenasycených zemin. Práce popisuje teoretické základy mechaniky nenasycených zemin, především roli sání, retenčních vlastností zemin a závislost hydraulické vodivosti na obsahu vody v zemině. Dále se věnuje analýze konkrétních případů sesuvů půdy v České republice i ve světě, kde byla destabilizace svahů způsobena infiltrací srážkové vody. V praktické části je pomocí metody konečných prvků v programu PLAXIS 2D analyzována stabilita svahů konvenčním přístupem (nasycené, hydrostatické podmínky) a pokročilým přístupem (nenasycené podmínky s časově nestacionárním prouděním) pro soudržné a nesoudržné zeminy. Výsledky ukazují, že infiltrace srážek vede k výraznému poklesu stability svahu, přičemž tento efekt je výraznější u soudržných zemin s nižší propustností. Práce rovněž potvrzuje význam použití časově nestacionární filtrační analýzy, která poskytuje realističtější výsledky oproti konvenčním hydrostatickým výpočtům.

This bachelor's thesis examines the influence of rainfall on the external stability of slopes and earth structures within the context of unsaturated soil mechanics. The work outlines the theoretical foundations of unsaturated soil mechanics, focusing on the role of suction, soil retention properties, and the dependence of hydraulic conductivity on soil water content. It further analyzes specific cases of slope failures in the Czech Republic and globally, where destabilization was triggered by rainwater infiltration. In the practical section, the stability of slopes is analyzed by using the finite element method in PLAXIS 2D, comparing conventional approaches (saturated, hydrostatic conditions) with advanced methods (unsaturated conditions with transient flow) for both cohesive and non-cohesive soils. The results demonstrate that rainfall infiltration leads to a significant reduction in slope stability, with this effect being more pronounced in cohesive soils of lower permeability. The study also confirms the importance of employing transient seepage analysis, which provides more realistic outcomes compared to conventional hydrostatic calculations.