用组合有限元-离散元法模拟岩质边坡的渐进破坏过程

本文提出了一种新的方法（Y-slope）来模拟边坡从启动、运输到沉积的整个破坏过程。该算法在组合有限元-离散元法的代码中实现。为了提高初始应力状态平衡的计算效率，采用吸收边界条件。采用强度折减法，综合考虑拉伸和剪切破坏模式，自动计算边坡稳定性安全系数和临界滑动面。考虑块体摩擦和碰撞产生的能量耗散机制，准确模拟了块体在破坏后阶段的运动规律。通过数值试验验证了Y-slope的准确性和鲁棒性，揭示了均质节理岩质边坡的破坏机理和破坏过程。结果表明，Y-slope不仅可以评价边坡的稳定性状态（如安全系数和临界失效面），还能模拟整个失效过程（如边坡变形、破坏面的演化、块体搬运和沉积）。此外，还强调了现有结构面对边坡稳定性和破坏机制的关键作用。通过预测岩质边坡的整个破坏过程，为认识边坡破坏机理和评估潜在风险提供了一种有前景的工具。

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