高速滑坡锁固段剪切破坏震动效应分析

针对高速滑坡具有启程剧动的特点，本文认为滑坡高速启动是由于锁固段突然发生脆性断裂产生震动，使滑体获得加速度，在与自身重力的耦合作用下，滑坡骤然启动。以云南头寨大型高速滑坡为例，根据现场调查结果，运用断裂力学理论，对锁固段从剪断到震动加速的过程进行理论分析，计算出了锁固段在剪切破坏过程中所释放的应变能，换算成相应的震级后与头寨滑坡所诱发地震的震级相吻合，并得出滑坡启动速度为46.1ms-1。在此基础上，利用PFC2D软件对锁固段颗粒流进行数值模拟，模拟结果表明，随着锁固段颗粒刚度增大，在受到剪应力作用时颗粒内积聚应变能也越大，从而导致滑体获得较大的启动速度