基于离散元的普洒崩塌过程分析研究

P642.22%X43; 崩塌一旦发生,往往带来严重的生命财产损失.2017年8月28日10时30分左右贵州省纳雍县张家湾镇普洒村发生了灾难性的高位崩塌地质灾害,摧毁了普洒村居民区房屋,还有26人遇难,9人失踪,8人受伤.查明崩塌的基本特征及现场工程地质条件变得尤为重要,有利于找出诱发崩塌的关键性因素,分析崩塌的形成机制及运动过程,为此类灾害防治及早期识别提供理论依据.文中通过现场调查、无人机航拍、现场视频和已有地质资料查明斜坡工程地质条件、斜坡特征,分析崩塌运动过程,采用3DEC离散元数值模拟方法,对高陡斜坡在地下开采作用下崩塌所产生的机理、失稳模式、运动轨迹进行了全过程模拟,并将数值模拟结...

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Published in自然灾害学报 Vol. 31; no. 5; pp. 202 - 211
Main Authors 熊绍真, 史文兵, 彭雄武, 王勇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳550025 01.10.2022
贵州大学教育部喀斯特地质资源与环境重点实验室,贵州贵阳550025%贵州大学教育部喀斯特地质资源与环境重点实验室,贵州贵阳550025%贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳550025
江西省地质局水文地质大队,江西南昌330000%贵州大学资源与环境工程学院,贵州贵阳550025
Subjects
崩塌
地下开采
失稳
变形破坏
3DEC
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ISSN1004-4574
DOI10.13577/j.jnd.2022.0523

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Summary:P642.22%X43; 崩塌一旦发生,往往带来严重的生命财产损失.2017年8月28日10时30分左右贵州省纳雍县张家湾镇普洒村发生了灾难性的高位崩塌地质灾害,摧毁了普洒村居民区房屋,还有26人遇难,9人失踪,8人受伤.查明崩塌的基本特征及现场工程地质条件变得尤为重要,有利于找出诱发崩塌的关键性因素,分析崩塌的形成机制及运动过程,为此类灾害防治及早期识别提供理论依据.文中通过现场调查、无人机航拍、现场视频和已有地质资料查明斜坡工程地质条件、斜坡特征,分析崩塌运动过程,采用3DEC离散元数值模拟方法,对高陡斜坡在地下开采作用下崩塌所产生的机理、失稳模式、运动轨迹进行了全过程模拟,并将数值模拟结果与崩塌实际过程进行对比.结果表明:通过3DEC模拟地下开采诱发的崩塌过程,发现斜坡在地下开采的扰动下会产生大规模的崩塌.普洒崩塌的主要过程为:(1)煤矿的开采过程中,斜坡受到扰动,加剧岩体产生变形,上覆岩体出现开裂塌陷现象,坡顶出现拉裂缝;(2)采空区形成后,整个坡体出现不均匀沉降,裂缝进一步向下扩展,岩体破碎趋向临空面倾倒,开始脱离坡表,形成崩塌;(3)坡顶岩体变形剧烈,斜坡整体失稳,发生大规模崩塌;(4)崩塌块体间冲击-铲刮作用,崩塌体以高速碎屑流的方式向下滑动,并堆积于坡脚前缘.
ISSN:1004-4574
DOI:10.13577/j.jnd.2022.0523