基于EDEM的碎屑流運動規律及沖擊性能研究*

潘 青 張清照 李藝靈

(①同濟大學土木工程學院地下建筑與工程系，上海 200092，中國)(②同濟大學巖土及地下工程教育部重點實驗室，上海 200092，中國)

0 引 言

隨著國家大力推進公路建設發展進程，我國公路建設的重點也由東南沿海轉向了西南欠發展地區，該地區內公路往往需要布設于沿河傍山地段，由于復雜的地質環境條件及人類工程活動，泥石流災害十分發育，據不完全統計，我國西部幾大交通干線公路受泥石流災害影響多達3600余處(馬東濤等，2003)。特別是每年的雨季，由于泥石流造成的公路阻斷、堵車等問題層出不窮，以2019年8月20日四川阿壩州特大泥石流為例，泥石流的發生既對公路工程本身造成了損害，同時造成的公路中斷也對受災地區人民生命財產的及時搶救帶來了影響，一定程度上加重了災區災情。目前對于泥石流的工程防治措施可分為跨越工程、穿過工程、排導工程、攔擋工程等，為了合理進行此類工程的設計與施工，需要對泥石流的運動規律及其沖擊性能開展系統研究。

近年來，國內外專家學者分別通過試驗研究、數值模擬以及理論分析等手段對泥石流的動力性能展開了大量研究，成果頗豐。何曉英等(2016)分別進行了清水流、水石流與泥石流工況下的泥石流沖擊特性模型試驗，模擬了溝谷的真實形態，考慮了漿體黏度與級配顆粒組合，采用小波理論對沖擊荷載時程曲線及沖擊荷載均值進行了分析；Scheidl et al.(2013)進行了小規模泥石流沖擊特性模型試驗，基于16組試驗數據得出了泥石流最大沖擊力的計算方法；……