滑移孤石稳定性分析及失稳过程研究——以四川省马边县某孤石为例

作     者：彭泰鑫 朱大鹏 黄玲 罗鑫 PENG Taixin;ZHU Dapeng;HUANG Ling;LUO Xin

作者机构：西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 成都山地灾害与环境研究所山地灾害与地表重点实验室四川成都610041 中国科学院大学北京100049 中国地质科学院探矿工艺研究所四川成都611734 

出 版 物：《防灾减灾工程学报》 (Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering)

年 卷 期：2021年第41卷第2期

页      面：229-237页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家级大学生创新创业训练计划项目(201710615027) 国家级大学生创新创业训练计划项目(201810615039)资助 

主　　题：孤石 崩积物 稳定性分析 Mathematics 失稳过程 Flac3D 

摘      要：停留在高陡山坡且部分埋入土体的大体积独立崩积物——孤石,在降雨和地震等不良地质情况下会发生失稳破坏并威胁坡脚居民的生命财产安全,独立滑移破坏为孤石的一种主要破坏形式。为了探究独立滑移孤石的滑移力学原理,分析土体物理力学参数对孤石滑移失稳的影响。基于库伦土压力理论,建立上部楔形体土压力计算模型、下部楔形体模型和左右土体模型,使用Mathematics软件分析模型公式中的抗剪强度、黏聚力和滑裂角等对土压力的影响,并使用Flac3D有限差分法分析滑移孤石的失稳过程。结果显示,上部土体所提供的下滑推力随着抗剪强度和黏聚力值的增大而呈减小趋势,下部土体模型能承受的孤石最大推力约19 kN,当孤石推力大于19 kN时,孤石下部土体将以29.22°的滑裂角滑出;下部土体所提供的抗滑力随着抗剪强度和黏聚力的增大而增大,有限差分法模拟得到了孤石以推动表层土体向临空面滑移的方式失稳。孤石周围土体的抗剪强度和黏聚力对孤石稳定性具有控制作用,降雨使抗剪强度和黏聚力降低是孤石滑移失稳的主要原因。