波浪作用下近海滑坡机制模型试验与数值模拟研究

作者:单治钢; 高上; 孙淼军*; 陈雨雪; 李利平; 成帅; 周宗青
来源:岩土力学, 2022, 43(S2): 541-552.
DOI:10.16285/j.rsm.2021.1835

摘要

以舟山群岛朱家尖滑坡为工程依托,针对波浪对近海海底边坡失稳破坏的影响问题,研发了大型水槽类近海海底滑坡物理模型试验装置,搭建了以波分复用技术为基础的光纤监测系统,开展了波浪作用下近海海底滑坡模型试验,揭示了波浪引起边坡模型内部孔隙水压力、位移变化规律以及边坡模型表面流速变化规律,分析了波浪作用下近海海底滑坡触发机制以及灾变过程。同时基于SPH数值模拟,针对海底滑坡灾变演化过程,开展了波浪作用下海底边坡的滑动堆积特性研究。试验结果表明:海底边坡在波浪的持续作用下,边坡底部最先发生破坏,伴随着时间的推移,边坡发生失稳破坏,海底滑坡发生时,边坡中部及以下的位置位移发生突变,边坡顶部滑移距离相对较小;波浪对海底边坡的位移和孔隙水压力同时产生影响。边坡失稳破坏时,边坡位移与孔隙水压力均出现突变现象,但孔隙水压力突变时间略早于位移突变时间。同时基于朱家尖地质剖面I的滑坡模拟,初步得到了朱家尖近海海底滑坡的滑动堆积特征,形成了一套适用于波浪作用下近海海底滑坡的试验技术与方法,对近海海底滑坡现场研究有重要的指导意义及参考价值。

  • 单位
    中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司; 山东大学

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