[1]宰德志,庞锐.基于物质点法的土体强度对边坡失稳滑动距离影响研究[J].水利与建筑工程学报,2021,(05):46-51.[doi:10.3969/j.issn.1672-1155.2021.05.009]
点击复制

基于物质点法的土体强度对边坡失稳滑动距离影响研究()
分享到:

《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2021年05期
页码:
46-51
栏目:
出版日期:
2021-10-30

文章信息/Info

作者:
宰德志庞锐
大连理工大学水利工程学院,辽宁大连116025
关键词:
物质点法土体强度边坡失稳滑动距离
分类号:
TU53
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1155.2021.05.009
摘要:
滑坡滑动距离是衡量边坡失稳致灾程度的重要指标之一。基于Drucker-Prager弹塑性本构模型,应用物质点法研究了土体强度对失稳边坡滑动距离的影响。首先,通过干燥铝棒坍塌试验和黏土边坡大变形算例验证物质点法程序,分析了离散物质点数量对边坡失稳模拟结果精度的影响。在此基础上,进一步研究不同坡角下黏聚力和内摩擦角对失稳边坡滑动距离的影响规律。结果表明:相邻物质点间距取0.5m进行数值模拟能够保证结果的精度且计算效率高;随着黏聚力、内摩擦角的增大,滑动距离呈逐渐减小的趋势;边坡失稳过程是以坡脚处产生较大塑性应变开始,塑性区域不断扩展至坡顶形成贯穿的滑裂带,进而整体失稳。物质点法能够再现边坡失稳的整个过程,有助于深入理解滑坡的致灾机理进而为边坡加固措施设计提供可靠依据。

参考文献/References:

[1] 李大茂,张国辉,袁从华.基于数值仿真的全强风化岩质边坡失稳机制研究[J].水利与建筑工程学报,50 水利与建筑工程学报                  第19卷2017,15(2):205-209.
[2] PinomEring,SivakumarBabuGL.Effectofspatialvari-abilityofearthquakegroundmotionsonthereliabilityofroadsystem[J].SoilDynamicsandEarthquakeEngi-neering,2020,136:106207.
[3] 史卜涛,张 云,张 巍,等.高速远程滑坡物质点法模拟[J].工程地质学报,2016,25(S1):661-667.
[5] SulskyD,ChenZ,SchreyerHL.Aparticlemethodforhistory-dependentmaterials[J].MethodsinAppliedMe-chanicsandEngineering,1995,118(1/2):179-196.
[5] BardenhagenSG,KoberEM.Thegeneralizedinterpola-tionmaterialpointmethod[J].ComputerModelinginEngineeringandSciences,2005,5(6):577-595.
[6] ZhangX,SzeKY,MaS.Anexplicitmaterialpointfi-niteelementmethodforhypervelocityimpact[J].Inter-nationalJournalforNumericalMethodsinEngineering,2006,66:689-706.
[7] WangB,VardonPJ,HicksMA,etal.Developmentofanimplicitmaterialpointmethodforgeotechnicalapplica-tions[J].ComputersandGeotechnics,2016,71:159-167.
[8] 张 雄,廉艳平,刘 岩,等.物质点法[M].北京:清华大学出版社,2013:1-285.
[9] BhandariT,HamadF,MoormannC,etal.NumericalmodellingofseismicslopefailureusingMPM[J].Com-putersandGeotechnics,2016,75:126-135.
[10] AbeK,SogaK,BandaraS.Materialpointmethodforcoupled hydromechanicalproblems[J]. JournalofGeotechnicalandGeoenvironmentalEngineering,2015,150(3):1-16.
[11] ManchaoHe,LRibeiroeSousa,AndreMuller,etal.NumericalandsafetyconsiderationsabouttheDaguang-baolandslidesinducedbythe2008Wenchuanearth-quake[J].JournalofRockMechanicsandGeotechnicalEngineering,2019,11:1019-1035.
[12] 陈明祥.弹塑性力学[M].北京:科学出版社,2007:256-283.
[13] BuiH H,FukagawaR,SakoK,etal.Lagrangianmeshfreeparticlesmethod(SPH)forlargedeformationandfailureflowsofgeomaterialusingelastic-plasticsoilconstitutivemodel[J].InternationalJournalforNu-mericaland AnalyticalMethods in Geomechanics,2008,32:1537-1570.
[15] AndersenS,AndersenL.Modellingoflandslideswiththematerial-pointmethod[J].ComputationalGeosci-ences,2010,15(1):137-157

相似文献/References:

[1]张阳,尹铁锋,范高飞,等.考虑热交换作用的桩基承载力特性研究[J].水利与建筑工程学报,2017,(03):203.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2017.03.042]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2021-06-29     修稿日期:2021-07-23
基金项目:国家自然科学基金(52009017);第5批博士后创新人才支持计划资助项目(BX20190057)
作者简介:宰德志(1996—),男,硕士研究生,研究方向为边坡大变形数值模拟。E-mail:21906179@mail.dlut.edu.cn
通讯作者:庞 锐(1991—),男,博士后,副教授,研究方向为水工结构工程。E-mail:pangrui@dlut.edu.cn
更新日期/Last Update: 2021-10-30