唐家山堰塞坝形成机制DDA模拟研究

摘要

为了研究唐家山堰塞坝的形成机制,采用了兼有真实时间和非连续大变形分析于一体的非连续变形分析方法(DDA).以DDA方法为基本研究手段,以唐家山滑坡完成后形成的堰塞坝形态和位置作为目标函数,对唐家山滑坡过程进行复演;通过对滑床强度参数、地震荷载以及河床泥沙等滑坡过程的主要影响因素进行深入研究,探讨了地震荷载下高速滑坡的形成机制.研究结果表明,唐家山滑坡原因是汶川强地震载荷作用,使得滑坡滑床强度参数由静强度参数降低为动强度参数,由此引发高速滑坡.滑坡从启动到停止,其速度变化曲线具有显著的非线性特征.滑坡滑动总的持续时间约37 s,其中,在0～25 s内滑坡速度较大,最大滑速达25m/s,平均滑坡速度15 m/s.滑坡体高速滑到河川后,形成堰塞坝,在滑体中下部主应力方向发生偏转,最大主应力与河床边界近于平行,量值达6～7 MPa.在滑体前缘与后缘一定范围,滑体被解体,应力较小.