運用LS-DYNA-DEM土石滑落分析預防災害

土石滑落現象在工程領域中是重要的研究課題，尤其是在斜坡穩定性和防災工程中。透過LSTC LS-DYNA能夠模擬和分析這類複雜的動態過程。

本文將介紹如何利用LS-DYNA進行土石滑落分析，並探討其在實際案例中的應用。

基隆潮境公園路口發生大規模山崩(圖／公路局提供）

建立模型 需要建立一個三維的數值模型，包括地形、土石材料以及邊界條件。根據實際情況，地形可以通過數字高程模型（DEM）來獲取，而土石材料的物理性質則需要根據土壤力學試驗結果來確定。
材料模型選擇 在LS-DYNA中，可以選擇合適的材料模型來模擬土石的行為。常用的模型包括Mohr-Coulomb模型、Drucker-Prager模型等，這些模型可以準確描述土石材料的屈服和破壞特性。
網格劃分 針對模型進行適當的網格劃分是保證計算精度的重要步驟。LS-DYNA提供多種網格劃分方法，可以根據地形和材料特性進行細化處理，以提高模擬精度。
邊界和初始條件 設定合理的邊界條件和初始條件是模擬成功的關鍵。邊界條件包括地基的固定約束、土石之間的接觸條件等。初始條件則包括土石的初始應力狀態和滑動速度等。
求解和分析 通過LS-DYNA進行數值求解，可以獲得土石滑落過程中的應力分布、速度場和位移場等結果。這些結果可以用來分析滑坡的起始位置、滑動路徑和最終沉積位置。