| 裂隙优先流与风荷载耦合下台风诱发乔木斜坡浅层滑坡机制研究 |
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| 引用本文： | 缪海波, 安广强, 崔玉龙, 等. 2024. 裂隙优先流与风荷载耦合下台风诱发乔木斜坡浅层滑坡机制研究[J]. 工程地质学报, 32(5): 1618-1628. doi: 10.13544/j.cnki.jeg.2024-0282. |
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| 作者姓名： | 缪海波 安广强 崔玉龙 余学祥 |
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| 作者单位： | 1.安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001,中国;2.安徽理工大学空间信息与测绘工程学院,淮南 232001,中国 |
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| 基金项目： | 安徽高校自然科学研究项目(资助号：2022AH050806),安徽省自然科学基金项目(资助号：2208085MD97),国家自然科学基金项目(资助号：42277136),安徽省重大科技专项项目(资助号：202103a05020026) |
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| 摘 要： | 
在总结既有文献关于台风诱发滑坡特征的基础上,构建了裂隙优先流和台风风荷载耦合下乔木斜坡稳定性评价的简化力学模型.选取圆锥形、圆台形和圆柱形3种不同形状树冠的乔木,通过脉动风叠加平均风计算乔木不同高度处的风荷载时程曲线.利用ABAQUS有限元模拟获得台风作用下乔木的力学响应,并将乔木底部总力的最大值视为下滑力.
以简化的二元结构斜坡为算例,在250 mm·d-1的固定降雨强度下,计算了裂隙优先流(即裂隙斜坡)和风荷载耦合下发育3种类型乔木斜坡的稳定性,并与仅考虑风荷载时(即无裂隙斜坡)的结果进行比对.结果表明:由于裂隙优先流的存在,裂隙斜坡的雨水入渗速度明显快于无裂隙斜坡,其达到饱和状态所需的时间较无裂隙斜坡大幅缩短;裂隙斜坡和无裂隙斜坡的稳定性系数均随风速的增大而降低,整体上各风速下裂隙斜坡的稳定性系数明显小于无裂隙斜坡,且裂隙斜坡失稳时的风速要明显小于无裂隙斜坡;无论裂隙斜坡还是无裂隙斜坡,发育圆柱形树冠乔木时其稳定性系数下降程度最大,圆台形树冠次之,圆锥形树冠最小.研究结果可为台风等极端强对流天气下富乔木坡地浅层滑坡机制解析和预警预报研究提供参考.
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| 关 键 词： | 浅层滑坡 稳定性 裂隙优先流 风荷载 乔木斜坡 |
| 收稿时间： | 2024-07-07 |
| 修稿时间： | 2024-09-06 |
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