泥石流崩滑体自组织临界状态及稳态偏离灾变机理

崩滑体降雨作用下的临界土体性状以及稳态偏离后的灾变机理是崩滑型泥石流急需解决的根本问题，但目前研究不多且不系统，未能定量描述自组织临界状态以及稳态偏离后续发展。本项目针对泥石流崩滑体临界性状，以复杂系统自组织临界理论为指导，通过现场推剪、原位测试、室内大型直剪、CU、CD剪切试验分析崩滑堆积砾石土的物理力学性质；进行人工降雨激发崩滑体泥石流现场试验和模型试验，获取试验过程中坡面形态、土体含水量、土压力等随降雨的变化规律以及崩滑体启动时刻的特征值；运用分形几何学和数值仿真将崩滑体的启动过程分形分维，揭示崩滑体自组织临界状态和临界土体性状，根据土力学、流体力学基本理论以及数值模拟，探索崩滑体复杂系统降雨作用下应力应变特征和灾变机理，建立崩滑体灾变形成泥石流的流动化模型，研究成果对于泥石流灾害预测预报具有重要的理论基础意义和实际应用价值。