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题名初始土体含水率对泥石流方量影响的数值模拟
被引量：2
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作者
谢鑫鹏
杨龙
张明
焦伟之
李成文
谢骏锦
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机构
中国地质大学(武汉)工程学院
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出处
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期155-162,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41772334)。
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文摘
泥石流的启动机理是国内外地质灾害研究领域的热点和难点问题,但是目前针对初始土体含水率对泥石流启动方量影响的研究较少,无法对泥石流的风险评价提供有效支撑。以新疆维吾尔自治区苏约克河流域内典型的泥石流沟——乔库而泥石流为研究对象,利用PFC2D软件对该泥石流分别处于最小泥石流冲出量和物源区土体全部失稳启动两种工况下土体的含水率特征进行数值模拟研究。结果表明:(1)乔库而泥石流达到最小冲出量(10.1万方)时,物源区土体的含水率为31%~33%,即土体快达到饱和状态(土体饱和含水率为35%),此时物源区土体的黏聚力为19.2 kPa、内摩擦角为21.5°;(2)乔库而泥石流物源区土体全部失稳启动时,物源区土体的含水率超过了其饱和含水率,此时物源区土体的内摩擦角和黏聚力分别为9°和12 kPa;(3)乔库而泥石流物源区土体在降雨作用下仅能失稳,如果没有其他因素导致土体运移过程中剪切强度降低,将很难形成远程运动的泥石流,因此有必要对其运移机理做进一步研究。
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关键词
泥石流
失稳方量
初始土体含水率
PFC2D
数值模拟
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Keywords
debris flow
volume of instability
initial soil moisture content
PFC2D
numerical simulation
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分类号
X4
[环境科学与工程—灾害防治]
P642.23
[天文地球—工程地质学]
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