Abstract A GeoBarrier system (GBS) is a combination system of reinforced soil walls to stabilize near-vertical cut slopes and capillary barrier principles to protect the wall from the effect of rainfall infiltration. Singapore requires construction materials that are cost-effective to support sustainable urban development. Therefore, recycled materials are utilized as GBS materials to avoid the use of high-cost materials, such as steel or concrete. GBS consists of planting geobags with unique geosynthetic pockets for sustainable plant growth as a facing layer of GBS. The negative pore-water pressure (suction) within the reinforced soil behind GBS was assured to be constant during rainfall since GBS is designed specially to minimize the rainfall infiltration into the reinforced soil. This paper presents the practical design and stability analysis of the GBS, considering the presence of suction within the reinforced soil body. The monitoring of GBS performance in the field was carried out via field instrumentation. Finite element analyses of the GBS under extreme rainfalls were also performed for evaluation of the GBS performance. The field instrumentations and numerical analysis results showed that GBS was able to protect the slope from rainfall infiltration; therefore, the stability of the slope retained by GBS was not affected by the rainfall. Results from the analytical calculation showed that the most critical mode of failure is sliding along the base, followed by the global and local slope stability. The GBS is not susceptible to local instability.

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强降雨条件下GeoBarrier系统(GBS)陡坡分析与设计

摘要 地质屏障系统（GBS）是用于稳定近垂直切坡的加筋土墙和保护墙体免受降雨入渗影响的毛细管屏障原理的组合系统。新加坡需要具有成本效益的建筑材料来支持可持续的城市发展。因此，采用回收材料作为GBS材料，避免使用钢或混凝土等高成本材料。GBS 包括种植具有独特土工合成材料袋的土工袋，作为 GBS 的面层，可持续植物生长。GBS 后面的加筋土中的负孔隙水压力（吸力）在降雨期间可以保证恒定，因为 GBS 是专门设计来减少降雨渗入加筋土的。本文介绍了 GBS 的实际设计和稳定性分析，考虑了加筋土体内存在吸力。现场 GBS 性能的监测是通过现场仪表进行的。还进行了极端降雨下 GBS 的有限元分析，以评估 GBS 的性能。现场仪器和数值分析结果表明GBS能够保护边坡免受降雨入渗；因此，GBS 保留的边坡稳定性不受降雨影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。考虑到加筋土体内存在吸力。现场 GBS 性能的监测是通过现场仪表进行的。还进行了极端降雨下 GBS 的有限元分析，以评估 GBS 的性能。现场仪器和数值分析结果表明GBS能够保护边坡免受降雨入渗；因此，GBS 保留的边坡稳定性不受降雨影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。考虑到加筋土体内存在吸力。现场 GBS 性能的监测是通过现场仪表进行的。还进行了极端降雨下 GBS 的有限元分析，以评估 GBS 的性能。现场仪器和数值分析结果表明GBS能够保护边坡免受降雨入渗；因此，GBS 保留的边坡稳定性不受降雨影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。还进行了极端降雨下 GBS 的有限元分析，以评估 GBS 的性能。现场仪器和数值分析结果表明GBS能够保护边坡免受降雨入渗；因此，GBS 保留的边坡稳定性不受降雨影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。还进行了极端降雨下 GBS 的有限元分析，以评估 GBS 的性能。现场仪器和数值分析结果表明GBS能够保护边坡免受降雨入渗；因此，GBS 保留的边坡稳定性不受降雨影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。分析计算的结果表明，最关键的破坏模式是沿底部滑动，其次是整体和局部边坡稳定性。GBS 不易受局部不稳定的影响。