基于离散元方法的松散体滑动堆积特性及影响因素分析

摘要：

松散体结构松散,是崩塌、滑坡等地质灾害的主要物源,其致灾范围受含石量和坡度等因素影响较大.传统的对松散体滑动堆积特性的研究多为宏观或定性分析,对细观的内在运动机理研究较少.本文采用离散元方法定量分析了含石量和坡度变化对松散颗粒滑动后的冲程、堆积宽度、最大厚度、堆积面积、堆积轮廓形状、堆积区体积、静堆积角和累积质量等堆积特征值的影响,并从颗粒的能量和接触力角度探讨了松散体灾变过程中的运动和堆积特征,以揭示颗粒之间的相互作用机理.研究结果表明:含石量在0—70％ 范围增加时,冲程、堆积宽度和堆积面积均先增大后递减,最终累积质量减小;坡度在30°—65°范围增大时,冲程、堆积宽度、堆积面积和累积质量均会增大,最大厚度近似线性减小,静堆积角近似二次函数减小.此外,粗、细颗粒在堆积区的体积占额存在一个临界距离Lc,当距坡脚线距离L<Lc时,细颗粒大于粗颗粒所占体积;当L>Lc时,细颗粒小于粗颗粒所占体积.

关键词：松散体、堆积特性、非球形颗粒、离散元

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资助基金：国家重点研发计划;水利部山洪地质灾害防治工程技术研究中心开放基金;国家自然科学基金;四川省科技厅重点研发项目;西南科技大学研究生创新基金;住房和城乡建设部科技计划

在线出版日期：2020-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：159-174