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极端水力条件下三峡库区藕塘滑坡灾变过程物质点法模拟

朱浩楠 朱鸿鹄 谢天铖 叶霄 谭道远 陈国庆

朱浩楠, 朱鸿鹄, 谢天铖, 叶霄, 谭道远, 陈国庆. 极端水力条件下三峡库区藕塘滑坡灾变过程物质点法模拟[J]. 地质科技通报. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250204
引用本文: 朱浩楠, 朱鸿鹄, 谢天铖, 叶霄, 谭道远, 陈国庆. 极端水力条件下三峡库区藕塘滑坡灾变过程物质点法模拟[J]. 地质科技通报. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250204
Material point modeling of the catastrophic failure process under extreme hydraulic conditions: A case study of the Outang Landslide, Three Gorges Reservoir Area[J]. Bulletin of Geological Science and Technology. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250204
Citation: Material point modeling of the catastrophic failure process under extreme hydraulic conditions: A case study of the Outang Landslide, Three Gorges Reservoir Area[J]. Bulletin of Geological Science and Technology. doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250204

极端水力条件下三峡库区藕塘滑坡灾变过程物质点法模拟

doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250204
基金项目: 国家级-国家自然科学基金杰出青年科学基金项目(42225702)

Material point modeling of the catastrophic failure process under extreme hydraulic conditions: A case study of the Outang Landslide, Three Gorges Reservoir Area

  • 摘要: 库岸滑坡的诱发因素众多,其灾变演化过程和动态响应特征呈现出显著的非线性与时空分异性。为实现库岸滑坡的有效防治,须阐明极端条件下降雨入渗-库水位骤降联合作用对滑坡灾变演化机制和动态响应规律的影响。本文基于物质点法(MPM),构建了三峡库区藕塘滑坡二维数值模型,模拟其在降雨与库水位波动联合作用下的启动与加速过程。通过分析滑坡不同部位在不同水力条件下的变形和稳定性,本文揭示了滑坡的演化特征及失稳机制。研究结果表明:(1)藕塘滑坡的稳定性受降雨和库水位波动的双重控制,水位下降主要影响坡脚一级滑体,而降雨对坡顶三级滑体稳定性的影响最为显著,该发现与监测数据高度吻合。(2)在降雨-水位波动联合作用下,藕塘滑坡出现坡脚局部崩塌与坡顶整体滑移的特征,中部未见明显失稳迹象。(3)在水位快速下降和强降雨的极端条件下,仅坡脚和坡顶处出现显著滑移,滑坡体沿基岩面整体滑移的概率较低。(4)在滑坡体失稳启动阶段,初始应变和初始位移沿主滑方向的分布存在显著差异,因此在布置测点时应予以考虑。本研究通过大变形数值模拟,分析了库岸巨型古滑坡长期稳定性的主控因素,为该类滑坡的预警与防治提供了理论支撑。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2025-05-07
  • 网络出版日期:  2025-12-15

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