场地条件对滑坡-碎屑流运动冲击特征的影响研究

作者:张睿骁; 苏栋; 樊晓一; 姜元俊; 吴泽雄
来源:振动与冲击, 2022, 41(02): 229-239.
DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2022.02.028

摘要

滑坡碎屑流的运动场地条件差异性大,导致相同规模滑坡的运动参数以及冲击作用存在显著差异。为了量化场地条件的作用机制,运用三维离散元模拟方法,以场地条件为变量,开展滑坡碎屑流的冲击研究,以斜坡坡度、堆积区坡度和场地几何特征为变量因素进行数值模拟分析。研究结果表明:不同斜坡坡度下,颗粒的平均速度时程曲线都可以分为加速和减速两个阶段。斜坡坡度越大,平均速度越大,沿斜坡坡面滑动所消耗的能量随之减小,对拦挡结构的冲击力越大。堆积区坡度的增加,冲击力峰值和终值都随之增加,但对碎屑流颗粒的平均速度影响不显著。拦挡结构与坡脚距离越远,颗粒的动能在运动过程的消耗随之增加,冲击力越小。最大运动速度与拦挡结构所受冲击力大小排序一致,即凸面型>直线型>凹面型。

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