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摘要
高速远程滑坡运动过程中冲击铲刮效不仅增加滑坡的体积与规模，而且导致滑坡成灾范围的增大，风险预测与判断出现明显误差，导致灾难性事件的发生。目前对于高速滑坡的铲刮深度、铲刮范围和铲刮体积等变量计算往往是基于经验的铲刮率算法，通过体积增量来反算铲刮变量的数学方法，而实际情况中高速滑坡的冲击铲刮是滑体冲击力和地表可铲刮材料之间的力学屈服破坏作用的结果。本文基于接触力学、弹塑性力学和岩土力学提出了地表可铲刮层在附加冲击荷载作用下铲刮变量的理论计算方法，认为竖向冲击和切向剪切是滑体冲击铲刮过程中的两种主要作用方式。结合实际岩土体材料参数，本文计算了不考虑切向荷载时，铲刮层塑性区主要以竖向破裂区为主，在考虑切向荷载的时候，铲刮层塑性区具有沿切向方向迁移，直至塑性边界贯通至地表，符合实际情况，实现了对铲刮变量的定量化计算。
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单位中国地质科学院地质力学研究所; 长安大学
