地震作用下边坡的动态响应规律研究

英文篇名：Dynamic response of slopes under earthquakes
中文刊名：岩土力学
英文刊名：Rock and Soil Mechanics
作者：毕忠伟 ; 张明 ; 金峰 ; 丁德馨
英文作者：BI Zhong-wei1 ; 2 ; ZHANG Ming1 ; JIN Feng1 ; DING De-xin2(1.State Key Laboratory of Hydroscience and Hydraulic Engineering ; Tsinghua University ; Beijing 100084 ; China ; 2.School of Urban Construction ; University of South China ; Hengyang 421001 ; China)
中文关键词：边坡工程 ; 动态响应 ; Koyna地震 ; ABAQUS
英文关键词：slope engineering ; dynamic response ; Koyna earthquake ; ABAQUS
出版日期：2009-08-10
机构：清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室;南华大学城市建设学院;
年：2009
期：S1
出版单位：岩土力学

摘要

以印度Koyna地震为输入动荷载,利用ABAQUS软件建立了一个均质土坡动力数值分析模型。在此基础上,分析了该地震作用下边坡的动力响应规律。结果表明,边坡对地震加速度存在放大作用,坡顶水平向峰值加速度为1.0 m/s2,约为输入地震峰值加速度的3倍;坡顶竖向峰值加速度为0.8 m/s2,约为输入地震峰值加速度的3.2倍;在当土体发生破损以后坡体位移随地震持时的增加而增大,存在变形累积效应。研究结果有助于进一步揭示边坡在地震作用下的失稳机制。
Taking Indian Koyna earthquake as input dynamic loads,a dynamic numerical analysis model of soil slopes is established by ABAQUS program.Based on this,the dynamic response under earthquake is analyzed.It is shown that the slope has an amplification effect on earthquake acceleration.The horizontal peak acceleration in the slope roof is 1.0 m/s2;approximately 3 times of the inputted earthquake peak acceleration;the vertical peak acceleration in the slope roof is 0.8 m/s2;approximately 3.2 times of the inputted earthquake peak acceleration.When the soil body is damaged,the slope body displacement will be enlarged along with the increase of the earthquake duration time,which causes a distortion cumulative effect.The results are helpful to further researches on the slope instability mechanism under earthquake.

引文

[1]陈昌凯,阮永芬,熊恩来.地震作用下边坡稳定的动力分析方法[J].地下空间与工程学报,2005,1(7):1054-1057.
    [2]王成虎,何满潮,刘墨山.某水电站高边坡在地震作用下的稳定性分析[J].地震工程与工程振动,2006,26(3):249-251.
    [3]徐光兴,姚令侃,李朝红.边坡地震动力响应规律及地震动参数影响研究[J].岩土工程学报,2008,30(6):918-923.
    [4]李海波,肖克强,刘亚群.地震荷载作用下顺层岩质边坡安全系数分析[J].岩石力学与工程学报,2007,26(12):2385-2394.
    [5]张友锋,袁海平.FLAC3D在地震边坡稳定性分析中的应用[J].江西理工大学学报,2008,29(5):23-26.
    [6]王义锋,郑文棠,石崇.岩质高边坡的地震时程响应分析[J].三峡大学学报(自然版),2008,30(3):1-5.
    [7]刘红帅,薄景山,刘德东.岩土边坡地震稳定性评价方法研究进展[J].防灾科技学院学报,2007,9(3):20-27.
    [8]刘汉龙,费康,高玉峰.边坡地震稳定性时程分析方法[J].岩土力学,2003,24(4):553-556.
    [9]唐洪祥,邵龙潭.地震动力作用下有限元土石坝边坡稳定分析[J].岩石力学与工程学报,2004,23(8):1318-1324.
    [10]祁生文.单面边坡的两种动力反应形式及其临界高度[J].地球物理学报,2006,49(2):518-523.