Das dynamische Verhalten und die Energieentwicklung zum Zeitpunkt des plötzlichen Versagens bei Felsausbrüchen sind der Schlüssel zur Aufklärung des Mechanismus der Felsausbruchbildung. Unter Bezugnahme auf die Instabilitätstheorie und Steifigkeitstheorie wurde ein dreidimensionales diskretes Elementmodell des Felsausbruch–Umgebungsgebirgs-Kombikörpers entworfen, und durch Sekundärentwicklung wurde die Visualisierung des Energieentwicklungsprozesses des Systems realisiert, wobei das Auswurfphänomen des Felsausbruchs simuliert wurde. Basierend darauf wurden die zeitlichen Merkmale der Systeminstabilität am plötzlichen Punkt des Felsausbruchs, das dynamische Verhalten des spontanen Wechsels zwischen statischem und dynamischem Zustand und die Korrelation mit der Energieentwicklung des Systems untersucht, und der dynamische Katastrophenmechanismus des Felsausbruchs erörtert. Die Ergebnisse zeigen: Am plötzlichen Punkt erreicht der Felsausbruchskörper den Spitzenwert der Spannung geringfügig früher als das Umgebungsgestein; nach dem Spitzenwert bildet der Felsausbruchskörper durch eigenes Versagen eine weiche Zone, die eine aktive Entlastung des Umgebungsgesteins bewirkt, wodurch dessen Spannung von steigend zu fallend wechselt; das entlastete Umgebungsgestein erfährt eine schnelle Rückprallverformung zum Felsausbruchskörper und sammelt durch Arbeit die gespeicherte elastische Energie zum Felsausbruchskörper; die Energie beider wird vom Felsausbruchskörper gleichzeitig freigesetzt, was den Wurf des Blocks auslöst; in diesem Prozess beschleunigt der positive Rückkopplungsregulierungsmechanismus, der durch die Wechselwirkung der beiden Teilsysteme gebildet wird, den Bruchprozess allmählich und führt schließlich zur dynamischen Instabilität.

Felsausbruch;plötzlicher Punkt;dynamisches Verhalten;Energieentwicklung;diskrete Elemente