土质滑坡运动全过程物质点法模拟及其应用

• 作者: 史卜涛 吴方东 张云 张巍 施斌
• 来源期刊: 工程地质学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 土质滑坡 运动全过程 物质点法 人工填土边坡 渐进式破坏
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 地质灾害与斜坡稳定问题
• 页码范围: 815-823
• 页数: 9页
• 分类号: P642.22
• 字数: 6974字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2017.03.029

摘要

物质点法(MPM)属于一种无网格数值计算方法,它可导入各种土体本构模型,考虑土体流固耦合行为,能够有效模拟土质滑坡大变形及超大变形.本文介绍了物质点法基本原理、控制方程与求解格式;基于5种物质点法的多孔介质表征模型,简要回顾了土质滑坡运动全过程物质点法模拟的最新研究进展.采用单套单相物质点模型,对深圳“12 ·20”人工堆填土滑坡全过程进行了物质点法模拟,使用了线性加载方式确定初始应力场,并使用了Drucker-Prager屈服准则弹塑性本构模型、GIMP算法与MUSL求解格式.模拟结果表明,该边坡发生失稳后,最大滑距达510m,滑坡范围纵向间距为1050m,最小滑坡角5.95°,均与观测结果相吻合.土体内部等效塑性应变区的演化趋势显示,滑坡机制为渐进式破坏,具体表现为:坡趾土体首先沿基岩界面发生剪切破坏,随后坡顶出现拉张裂隙,坡趾与坡顶塑性区分别沿基岩界面向坡体内部发育,形成贯通滑动面后滑动加速,超大变形出现.物质点法模拟滑坡运动全过程有助于理解滑坡致灾行为,可为滑坡防治提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	施斌	南京大学地球科学与工程学院	291	5962	43.0	65.0
2	张云	南京大学地球科学与工程学院	68	2379	25.0	48.0
3	张巍	南京大学地球科学与工程学院	51	428	12.0	19.0
4	史卜涛	南京大学地球科学与工程学院	7	61	5.0	7.0
5	吴方东	南京大学地球科学与工程学院	2	17	2.0	2.0