地震作用下康定市郭达山危岩带运动特征
Movement characteristics of rockfall under earthquake in Guoda Mountain of Kangding City作者机构:中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 武汉地质工程勘察院有限公司湖北武汉430050 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031
出 版 物:《中国地质调查》 (Geological Survey of China)
年 卷 期:2022年第9卷第4期
页 面:10-18页
学科分类:081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程]
基 金:中国地质调查局“川西地区特大地质灾害链调查评价(编号:DD20221746)”项目资助
摘 要:康定地区多为深切河谷地貌,山坡陡峻,基岩裸露,崩塌落石多发,地震频发。为开展地震作用下崩塌运动特征和规律研究,以康定市郭达山危岩带为研究对象,采用颗粒流离散元软件(particle flow code in 2 dimension,PFC^(2D))模拟危岩带不同部位崩塌源(坡顶孤石、坡体上部碎裂岩体、坡体中部老崩塌堆积体、坡体下部块状危岩)在面波震级(surface ware magnitude,Ms)8.0地震作用下的运动特征和破坏过程。研究结果表明:①坡顶孤石质量越小越易启动,孤石越接近球形越易发生倾覆和滚动,沿临空面飞出后运动类型以坠落、碰撞、滚动为主,坡顶孤石的运动速率最大时达11.8 m/s;②坡体上部碎裂岩体破坏过程可分为裂隙延伸贯通—启动坠落—碰撞解体—滚动堆积4个阶段,位于碎裂岩体上部的块石运动距离最远,达269 m;③老崩塌堆积体块石自前向后形成碎屑流,沿坡面运动类型以滚动、碰撞为主;④下部块状危岩运动特征为启动—滑动—挤压—解体—再滑动—再挤压—堆积;⑤不同部位的崩塌在运动过程中块石会发生碰撞、摩擦、挤压、解体,快速消耗自身动能,导致运动距离和速率骤降。采用离散元模拟能够更全面更精细化的认识深切河谷区的崩塌,可为崩塌灾害的工程治理和山区城镇的防灾减灾提供科学依据。