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摘要
基于SPH和FEM耦合的数值计算方法，引入滑动面摩擦强度的速率衰减模型，提出了一种能够模拟地震诱发滑坡破坏过程的数值模拟方法。基于所提数值方法模拟了唐家山地震滑坡，模拟结果与现场勘查结果及室内试验现象较为一致。基于模拟的滑动面上摩擦系数的演化过程，将唐家山滑坡的发生分为4个阶段：启动阶段、摩擦衰减阶段、低摩擦滑移阶段和逐步稳定阶段。模拟结果表明速度增加和摩擦强度衰减的相互促进，是触发滑体的高速运动的根本原因。提出采用滑体上作用的动摩擦力fd和动下滑力Td的比值R作为判别指标用于判断大型滑坡的启动，当首次出现R小于1时认为滑动面发生整体贯通并出现失稳启动。基于滑动面不同位置摩擦系数的演化，揭示了滑坡启动中滑动面摩擦强度衰减和滑动面的渐进贯通过程，解释了地震作用与滑动面摩擦参数速率衰减效应共同作用触发大型滑坡发生破坏的内在机理。
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单位四川交通职业技术学院; 中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司; 土木工程学院; 西南交通大学
