日前，中科院成都山地災害與環(huán)境研究所何思明研究員團隊雷小芹博士在國際水資源領域Top期刊Advances in Water resources上在線發(fā)表了題為“A generalized interpolation material point method for modelling coupled seepage-erosion-deformation process within unsaturated soils”的研究論文。該論文構建了非飽和土滲流-潛蝕-應力耦合大變形過程的物質(zhì)點法模擬框架。 

　　堆積土在水流滲透作用下發(fā)生的滲流潛蝕過程是引發(fā)土石壩、堰塞壩、路堤、冰蹟?shù)痰韧凉そY構物失穩(wěn)破壞的重要誘因，也是誘發(fā)堆積體滑坡繼而轉化為泥石流的重要機制之一。以往，土體內(nèi)部這種滲流潛蝕過程往往采用有限元等有網(wǎng)格法等手段進行定量分析，無法模擬土體結構物失穩(wěn)后的大變形演化過程。為解決這一問題，該論文構建了一種基于擴展物質(zhì)點法的滲流-潛蝕-應力耦合模擬框架，在國內(nèi)外首次采用無網(wǎng)格類方法，模擬非飽和土體的滲流潛蝕與大變形耦合破壞過程，為土石壩、堰塞壩、路堤等土工結構物潛蝕致災過程定量分析及由細顆粒遷移誘發(fā)的泥石流啟動機制研究提供了一種新的研究方法及工具。 

　　該研究得到了國家重點研發(fā)計劃課題（2017YFC1501003）、國家自然科學基金重大項目課題（41790433）的支持。 

　　文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0309170819308760?via%3Dihub

　　

　　降雨-滲流潛蝕誘發(fā)滑坡過程中等效剪切應變與水平位移模擬結果

　　

　　降雨-滲流潛蝕誘發(fā)滑坡過程中固相細顆粒含量與液相細顆粒含量模擬結果