第七届青年地学论坛

我国西南地区在第四纪历史上经历了多次冰川作用和新构造活动，第四纪地质作用活跃，地表覆盖有深厚的、以土石混合物为主要组成物质的第四纪覆盖层。随着近年来一些大型甚至超大型水利水电工程的兴建和投入运营，出现了众多以土石混合体为载体的地质灾害。例如，在三峡库区高30m、面积达349km2的消落带范围内，由崩塌堆积体和第四系松散堆积体组成的岸坡共1190处，体积约34亿方，总面积超过130km2。在库水位涨落、波浪淘蚀和降雨径流冲刷等水动力因素作用下，不少土石混合体消落带发生严重的岸坡侵蚀，造成库岸持续后退并加剧岸坡的失稳。再如，西南地区大型滑坡灾害频发，常常堵截山谷或河流，形成土石混合体堰塞坝。在上游湖水漫坝、降雨冲刷等水力侵蚀作用下易发生坝体溃决，引发堰塞湖湖水倾泻而下形成洪灾。对此，提出了一种基于离散元的土石混合体水力侵蚀数值模拟方法。通过与试验对比，验证了该数值模拟方法可有用于水流冲刷作用下的土石混合体侵蚀模拟。此外，研究了水力梯度、颗粒级配以及孔隙比对侵蚀速率的影响规律，并量化了各因素对侵蚀速率的影响。

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