Practical study on advanced techniques for estimating earthquake induced landslide initiated chain disasters

地震滑坡连锁灾害估算先进技术实践研究

基本信息

批准号：
19KK0121
负责人：
陳光斉
金额：
$ 11.73万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-10-07 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

１．不連続変形解析法（DDA）の改良と応用に関する研究成果：　①計算領域からブロックを移動させながら、配列の整合性を保証する仮想ブロック除去アルゴリズムを提案した。②粘性土の体積収縮から乾燥割れまでの乾燥プロセスをシミュレートするモデルをDDAに組み込んだ。拘束乾燥試験を改良DDAで再現し、実験結果と比較して、粘性土の完全な乾燥プロセスの主要な特徴を捉えることができた。③DDAに基づく化学風化モデルを提案した。化学風化による微細構造の主な劣化は、多角形粒子スケルトンのセメントの損失によって表され、単軸圧縮試験を行った結果、幾何学的および接触の異質性を考慮したモデルを提案し、風化度の増加に伴う強度および変形特性の低下を特徴づけるのに適していることが示された。２．DDAとSPHのカップリング手法DDA-SPH法の実用化に関する研究成果：①DDAと土粒子のSPHのカップリング手法においては、土石混合物斜面の力学的挙動を明らかにするために、相互作用力や衝撃力の正確な計算ができるDDA-SPH法を改良した。また、異なる形状、サイズ、岩石含有量、および斜面内で岩石の分布を考慮した一連のシミュレーションが行われた。その結果、斜面の変形は、岩石ブロックの丸みに比例し、選別係数に反比例することがわかった。また、岩石含有量が高いほど、斜面の崩壊距離と近くの建物に対する最大衝撃力が増加したことを明らかにした。②DDAと水粒子のSPHのカップリング手法においては、トンネル掘削中の主要な地質災害である湧水現象のプロセスを検証した。まず、水圧下でのブロックの臨界条件を調べ、DDA-SPH法の妥当性を確認した。また、トンネル浸水現象を再現し、岩壁の厚さ、初期水位、水出口の存在および位置に関してトンネルの力学的挙動を解明した。これらの研究成果はインパクトファクターの高い国際誌に９篇の論文が発表された。

1。关于不连续变形分析方法（DDA）的改进和应用的研究结果：1）已提出了一种虚拟块去除算法，以确保阵列一致性，同时从计算区域移动块。 ②将模型纳入DDA，以模拟从体积收缩到粘土土壤干燥裂纹的干燥过程。约束干燥测试通过改进的DDA复制，并与实验结果相比，可以捕获粘土土壤完整干燥过程的关键特征。 ③我们提出了一个基于DDA的化学风化模型。由于化学风化而引起的微观结构的主要恶化是通过多边形粒子骨架中水泥丢失表达的，并且单轴压缩测试表明，提出了考虑几何学和接触异质性的模型，并且适合表征与海外增加的强度和不良特性的下降。 2。DDA和SPH偶联方法研究结果研究DDA-SPH方法的实际应用：1）在DDA和土壤颗粒的耦合方法中，DDA-SPH方法已允许对相互作用和影响力进行准确的计算，以改进以阐明土壤大小混合物的机械性能。考虑到斜率内的不同形状，尺寸，岩石含量和岩石分布，还进行了一系列模拟。结果，发现坡度的变形与岩石块的圆度成正比，并且与分类系数成反比。它还揭示了较高的岩石含量增加了斜坡塌陷距离和附近建筑物的最大冲击力。 2）在DDA和水颗粒的耦合方法中，我们检查了春水现象的过程，这是隧道发掘过程中的主要地质灾难。首先，研究了水压下块的临界条件，以确认DDA-SPH方法的有效性。此外，再现了隧道洪水现象，并就岩壁的厚度，初始水位以及水出口的存在和位置阐明了隧道的机械行为。九篇论文已发表在国际期刊上，这些研究结果具有很高的影响因素。

项目成果

期刊论文数量（61）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Robustness evaluation of the probability-based HTCA model for simulating debris-flow run-out extent: Case study of the 2010 Hongchun event, China

基于概率的 HTCA 泥石流跳动范围模拟模型的鲁棒性评估：以 2010 年中国红春事件为例

DOI：
10.1016/j.enggeo.2022.106918
发表时间：
2023
期刊：
Engineering Geology
影响因子：
7.4
作者：
Ma Yangfan;Han Zheng;Li Yange;Chen Guangqi;Wang Weidong;Chen Ningsheng;Hu Guisheng;Zhao Lianheng;Dou Jie
通讯作者：
Dou Jie

A possible mechanism of earthquake-induced landslides focusing on pulse-like ground motions