Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nghiên cứu về quá trình di chuyển và tích lũy của các hạt không kết dính
Tóm tắt
Để hiểu rõ hơn về cơ chế của hiện tượng lở đất - dòng chảy bùn và dự đoán toàn bộ quá trình di chuyển cũng như phạm vi tích lũy của các nguy cơ lở đất, quá trình di chuyển của các hạt không kết dính và phân bố tích lũy tại đáy sườn dốc đã được nghiên cứu. Đầu tiên, các thí nghiệm quy mô phòng thí nghiệm đã được thực hiện để khảo sát quy trình tích lũy trượt của các vật liệu hạt không kết dính dưới trọng lượng riêng của chúng, đồng thời phân tích ảnh hưởng của các thể tích và độ phân bố khác nhau lên quá trình tích lũy trượt. Tiếp theo, phần mềm phần tử rời PFC3D đã được sử dụng để thực hiện phân tích ngược số học ba chiều cho các thí nghiệm nhằm làm rõ các tham số chính cần thiết cho mô phỏng số, đồng thời hiểu rõ hơn về trạng thái di chuyển và tích lũy của thân hạt. Kết quả cho thấy, các hạt hình cầu thể hiện sự mở rộng bên rõ ràng trong giai đoạn gia tốc, và các hạt ở đầu phía trước có sự phân bố rõ rệt "shuttle", điều này càng trở nên rõ rệt hơn khi hàm lượng các hạt lớn tăng lên. Hiện tượng đảo ngược của các hạt hình cầu sau khi trượt là tỷ lệ của các hạt nhỏ ở đầu gần cao hơn nhiều so với tỷ lệ ban đầu của chúng trong khối tích lũy. Khi thể tích của khối tích lũy tăng lên, hiện tượng này càng trở nên rõ rệt, và sự dừng lại của các hạt lớn phía trên các hạt nhỏ đã được quan sát thấy. Các kết quả nghiên cứu này có thể cung cấp tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu tiếp theo về quá trình di chuyển và các mô hình phân bố của các thất bại không ổn định trong việc trượt của các khối tích lũy không kết dính.
Từ khóa
#lở đất #dòng chảy bùn #hạt không kết dính #quá trình tích lũy #mô phỏng sốTài liệu tham khảo
Chiaming L, Minglang L, Chaolung T et al (2011) A kinematic model of the Hsiaolin landslide calibrated to the morphology of the landslide deposit. Eng Geol 123(1):22–39
He S-M, Bai X-Q, Ouyang C-J, Wang D-P (2017) On the survey of giant landslide at Xinmo village of Diexi Town, Maoxian Country, Sichuan Province. China Mount Res 35(04):598–603
Huang H-Q, Zhao Q-H (2010) Basic characteristics and preliminary mechanism analysis of large scale rockslide-sturzstrom at Wenjiagou triggered by Wenchuan earthquakes. J Eng Geol 18(02):168–177
Hutter K, Koch T (1991) Motion of a granular avalanche in an exponentially curved chute: experiments and theoretical predictions. Philos Trans R Soc Lond Ser A 334(1633):93–138
Ji X-J, Ou G-Q, Yang S, Wang J, Lu G-H (2013) Comparison analysis of the motion process about viscous and no-viscous landslip-collapse soil based on PFC3D. J Sichuan Univ (Eng Sci Edn) 45(S1):67–73
Manzella I, Labiouse V (2008) Qualitative analysis of rock avalanches propagation by means of physical modelling of non-constrained gravel flows. Rock Mech Rock Eng 41(1):133–151
Ma Y, Wu Y-F (2011) "8·13" Extra large debris flow disaster in Wenjia gully of Qingping Township, Mianzhu, Sichuan Province. Chin J Geol Hazard Control 22(01):21
Pudasaini SP, Hsiau SS, Wang Y, Hutter K (2005) Velocity measurements in dry granular avalanches using particle image velocimetry technique and comparison with theoretical predictions. Phys Fluids 17(9):093301
Ren J-W, Shan X-J, Shen J, Sang Ge, Sang Z, Deng G-Y et al (2001) The geomorphology and kinematics of the Yigong collapse-landslide-debris flow in Tibet. Geol Rev 06:642–647
Sun G-H, Lin S, Zheng H, Tan Y-Z, Tan S (2020) The virtual element method strength reduction technique for the stability analysis of stony soil slopes. Comput Geotech 119:103349
Xu Q, Li W-L, Dong X-J, Xiao X-X, Fan X-M, Pei X-J (2017) The Xinmocun landslide on june 24, 2017 in Maoxian, Sichuan: characteristics and failure mechanism. Chin J Rock Mechan Eng 36(11):2612–2628
Yang Q-Q, Fei C, Ugai K, Yamada M (2011) Some factors affecting the frontal velocity of rapid dry granular flows in a large flume. Eng Geol 122(3/4):249–260
Zhang L, Tang H-M, Xiong C-R, Huang L, Zou Z-X (2012) Movement process simulation of high-speed long-distance Jiweishan landslide with PFC3D. Chin J Rock Mechan Eng 31(S1):2601–2611