隐伏地裂缝破裂扩展物理模型试验边界效应

作     者：亢佳乐 卢全中 占洁伟 杨天亮 沈首秀 Kang Jiale;Lu Quanzhong;Zhan Jiewei;Yang Tianliang;Shen Shouxiu

作者机构：长安大学地质工程与测绘学院西安710054 西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室西安710054 自然资源部地裂缝与地面沉降野外科学观测研究站西安710054 上海市地质调查研究院上海200072 

基　　金：国家自然科学基金项目(41877250) 自然资源部地面沉降监测与防治重点实验室开放基金(KLLSMP202001) 博士后创新人才支持计划项目(BX20200286) 长安大学中央高校基本科研业务费专项资金(300102261103) 

出 版 物：《吉林大学学报（地球科学版）》 (Journal of Jilin University：Earth Science Edition)

年 卷 期：2022年第52卷第3期

页      码：941-954页

摘      要：物理模型试验是研究地质灾害变形破裂特征、动力学过程和成因机制的有效手段,受制于模型箱尺寸,试验过程中边界效应问题显著,如何减弱边界效应影响一直是研究者所关注的焦点问题.本文以隐伏地裂缝破裂扩展物理模型试验为研究对象,通过物理模型试验现象分析以及数值模拟验证等手段,对物理模型箱体边界效应进行了系统分析.结果表明,模型箱体边界效应的主要控制因素为箱体边壁阻尼与箱体尺寸比,其中:边壁阻尼与边界效应幅值呈正相关,边壁摩擦角小于土体内摩擦角时,黏聚力是边界效应影响的主要因素,边壁摩擦角大于土体内摩擦角时,摩擦力是边界效应影响的主要因素;箱体尺寸比影响边界效应幅值,长宽比与边界效应幅值呈正相关,并确定试验模型箱设计最优尺寸比为5∶3∶2.2.箱体边界效应对隐伏地裂缝破裂扩展物理模型试验结果存在显著影响.

主 题 词：隐伏地裂缝 破裂扩展 物理模型试验 数值模拟 边界效应 

学科分类：081803[081803] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 

核心收录：

D　O　I：10.13278/j.cnki.jjuese.20210126

馆 藏 号：203111748...