地下水位变化对砂土边坡地震动力响应的影响研究
本文选题:边坡工程 + 地下水位 ; 参考:《岩石力学与工程学报》2014年S1期
【摘要】:研究地下水作用下边坡的地震动力响应,对边坡的工程抗震设计具有重要的指导意义。基于边坡的有限元仿真分析和室内振动台试验,研究地下水位变化对边坡地震动力响应的影响规律,研究表明:沿着边坡高度的增加,最大水平加速度放大系数与最大水平位移随着地下水位的升高均呈现出增大的趋势,与无水时相比,地下水的存在使坡面水平位移最大增大2.35倍;水位的升高导致边坡有效应力降低,且边坡地下水位最高时在远场地震动作用下最大有效应力比无水时降低63%,近场地震动作用下降低64%,对边坡的稳定极为不利;地下水对坡脚抗剪能力的影响存在一个临界水位,超过此临界水位时其对边坡抗剪能力的影响逐渐减弱;将室内振动台试验结果与数值模拟的结果进行对比,验证文中数值模拟结果的准确性。
[Abstract]:The study of seismic dynamic response of slope under the action of groundwater is of great significance to the seismic design of slope engineering.Based on the finite element simulation analysis of slope and laboratory shaking table test, the influence of underground water level change on slope seismic dynamic response is studied. The results show that the slope height increases along the slope height.The maximum horizontal acceleration magnification factor and the maximum horizontal displacement show an increasing trend with the increase of groundwater level, and the existence of groundwater increases the maximum horizontal displacement of slope surface by 2.35 times.The increase of water level reduces the effective stress of the slope, and the maximum effective stress of the slope under the action of far field ground motion at the highest groundwater level is 63% lower than that under the condition of anhydrous ground motion, and the maximum effective stress under the action of near-field ground motion is reduced by 64%, which is extremely unfavorable to the stability of the slope.The influence of groundwater on the shear resistance of slope foot has a critical water level, and when the critical water level exceeds the critical water level, the influence of groundwater on slope shear resistance is gradually weakened, and the results of indoor shaking table test are compared with the results of numerical simulation.The accuracy of the numerical simulation results is verified.
【作者单位】: 北京科技大学土木与环境工程学院;中国铁道科学研究院铁道建筑研究所;中国铁道科学研究院高速铁路轨道技术国家重点实验室;
【基金】:国家高技术研究发展计划专项经费(2011AA11A102) 高速度铁路轨道技术国家重点实验室开放课题基金(2012SKL01) 教育部海外名师项目(MS2011BJKJ005)
【分类号】:TU441;TU46
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,本文编号:1769804
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