基于水土耦合SPH方法的滑坡-堵江-成坝灾害链全过程动力演化模拟
李爽1
彭铭1
石振明1
刘毛毛1
夏成志1
王悦1
朱艳2
1.同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室,上海 200092;同济大学土木工程学院,上海 2000922.中船第九设计研究院工程有限公司,上海 200063
摘要：采用一种双向耦合的SPH数值模型,精确模拟滑坡-堵江-成坝灾害链的全过程.模型以Drucker-Prager准则描述滑体大变形行为,结合混合物理论与非线性渗流拖曳力实现水土耦合.通过室内试验验证后,成功重现白格滑坡灾害链演化,模拟结果与实测高度吻合.结果表明,滑坡入水引发的涌浪及成坝过程可依据滑体速度与能量变化清晰划分阶段.量化分析显示,内摩擦角φ增大(5°～20°)导致堰塞坝长度线性减小,高度呈幂函数增长,涌浪峰值高度显著降低.涌浪峰值与滑体入水弗劳德数呈线性正相关.上述发现揭示了滑体参数对灾害链演化路径的系统性影响,为高风险山地河流域灾害预测与风险评估提供理论支撑.
关键词：堰塞坝滑坡灾害链光滑粒子流体动力学水土耦合工程地质学
分类号：P642(水文地质学与工程地质学)
资助基金：国家自然科学基金(No.U23A2044)广西重点研发计划项目(AB25069121)国家自然科学基金(No.42207238)
论文发表日期：2025-10-30
在线出版日期：2025-11-11（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：15( 3967-3981 )
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