泥石流推移掩埋建筑物影响规律试验

摘要

大规模泥石流事件中，山区民用建筑物往往被完全摧毁并被推离原来的位置，被困人员也随着建筑物被推移掩埋，导致灾后应急搜救极其困难。为此，针对建筑物在泥石流推移作用下的简化受力情况，本研究分析影响堆积位置的物理特性因素，包括泥石流Froude数、液化程度、建筑物高长比及建筑物与泥石流的高度比和密度比。通过高精度可开展分布式测量的小尺度水槽试验，研究5个物理特性因素对建筑物块体在泥石流堆积区堆积相对位置的影响规律。结果表明：1）随着泥石流体积固相含量的增大，泥石流流动性的减弱使建筑物块体在泥石流堆积区的堆积相对位置更靠近堆积前缘；2）在相同来流条件下，块体形状越扁平，块体越难被推移，被推移后运动距离也越短，堆积相对位置远离堆积前缘；3）对体积固相含量为45%和50%的泥石流进行推移试验，结果表明，建筑物块体密度越小，块体被推移距离越远，堆积相对位置更靠近堆积前缘，而对于体积固相含量为53%的泥石流，密度大的块体的堆积相对位置更靠近堆积前缘。本研究通过水槽试验揭示影响推移作用的因素，分析泥石流推移建筑物的影响规律，对于灾后应急救援定位搜救被困人员或遗体具有指导意义。

关键词

泥石流 / 推移作用 / 建筑物 / 理论分析 / 水槽试验