基于物质点法的远程滑坡碎屑流运动过程模拟及特征分析

目的 研究远程滑坡碎屑流运动过程以及运动过程中速度、滑动距离、动能变化，为滑坡碎屑流灾害的预防和治理提供参考。方法 基于物质点法，以塔合曼和乱石包两个远程滑坡碎屑流工程实例为背景，对两个滑坡碎屑流的运动过程进行数值模拟；并对塔合曼滑坡碎屑流运动过程中水平、垂直方向运动速度分布，内摩擦角对运动过程的影响，以及乱石包滑坡碎屑流铲刮效应对堆积形态、动能变化的影响进行分析。结果 两个滑坡碎屑流最终堆积形态模拟结果与实测结果吻合良好，验证了数值模拟结果的有效性；塔合曼滑坡碎屑流随着内摩擦角从18°增加到33°,动能峰值降低71.4%,最终势能增加54.4%,滑坡碎屑流的能量耗散减小47.8%;在乱石包滑坡碎屑流实例的模拟中，速度云图呈现了滑体速度场的层状分布特征。结论 内摩擦角对滑坡碎屑流的动力过程影响十分显著；乱石包滑坡碎屑流的滑体在高速滑移阶段存在强烈的内部剪切作用，并且铲刮效应对滑坡碎屑流的运动起到了一定的阻碍作用。