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原文传递边坡地震响应及动力稳定性分析

论文题名：	边坡地震响应及动力稳定性分析
关键词：	加速度放大系数;改进拟静力法;地震响应;动力稳定性;边坡失稳破坏
摘要：	我国是一个多山的国家，地震活动频繁，近几年各大地震所诱发的边坡失稳破坏如崩塌、泥石流、滑坡等地质灾害是山区常见的失稳破坏模式。目前对边坡失稳破坏的研究大多是从定性的角度来对滑动机理进行分析的，还需在数值模拟、理论计算等方面进行进一步研究，以评价边坡的地震动力响应稳定性。故积极开展边坡地震动力响应特征研究分析，对提高地震高发区及高烈度区的边坡治理质量与安全运行具有非常重要的理论意义和工程价值。　　本文以青海玉树机场路一不稳定边坡为例，并将其作为数值分析原型。通过FLAC3D有限差分软件，采用时程分析法，分别计算边坡在地震峰值加速度、持时、波谱特性，岩体粘聚力及弹性模量等参数不同取值下的加速度动力响应特征，进而得到其在坡体内分布规律的拟合公式。再进行拟静力法改进，即在现有拟静力法中考虑到加速度随边坡高度变化的非线性动力特征，从而计算出安全系数，评价边坡地震稳定性。最后分析同时考虑水平和竖向地震加速度作用条件下的边坡动力响应特征，为进一步分析地震稳定性奠定良好的基础。本文取得的主要研究成果有: 　　 (1)在水平地震波单独作用下，边坡对输入地震波存在显著的垂直放大效应和水平放大效应。地震峰值加速度放大系数随高程增加逐渐增大，一般在坡顶处达到最大值;同一高程处，由坡内至坡面，加速度放大系数呈增大趋势，在坡面处存在显著的临空面放大效应;并对加速度放大系数在边坡高程方向上的变化规律进行了公式拟合; 　　 (2)在加速度动力响应分析的基础上，对拟静力法进行了改进，改进的思想为在评价边坡地震稳定性时，考虑到边坡对地震加速度的非线性放大效应，采用拟合公式进行地震影响系数的计算，最后通过实例验证得出，改进拟静力法所计算的安全系数小于现有拟静力法，说明改进拟静力法更安全; 　　 (3)在水平和竖向地震波共同作用下，边坡对输入地震波存在显著的垂直放大效应和临空面放大效应。地震峰值加速度随高程增加逐渐增大，边坡底部放大效应不显著，增幅较小，边坡顶部会达到一个相对较显著的放大效应;同一高程处，由坡内至坡面，加速度放大系数呈增大趋势，在坡面处达到最大值。且通过加速度放大系数在坡体内的分布规律可知:在水平和竖向加速度共同作用下，边坡对地震加速度的水平放大效应较垂直向放大效应显著。
作者：	周洪燕
专业：	岩土工程
导师：	陶志平
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文