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 ZHANG Ruixiao;SU Dong;FAN Xiaoyi;JIANG Yuanjun;WU Zexiong

作者机构：深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 西南石油大学土木工程与测绘学院成都610500 中国科学院成都山地灾害与环境研究所成都610041 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2022年第41卷第2期

页      面：229-239页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(51878416 41877524)。 

主　　题：碎屑流 场地条件 运动 冲击 

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。