高陡岩质边坡地震稳定性研究
发布时间：2020-12-05 18:51
边坡是具有一定坡度的岩土体,在采矿工程、建筑工程、交通工程中广泛存在。目前静力作用下对边坡的各方面研究已趋于成熟,但是在地震方面,由于地震动的不确定性、边坡岩石物理力学性质的多样性、结构面位置的复杂性等,造成地震作用下的边坡稳定分析存在许多不足之处,而且没有统一的标准。本文基于内蒙古三合明矿区扩帮工程,采用ABAQUS有限元分析软件对高陡岩质节理边坡进行地震作用下的稳定性研究。根据边坡地质结构和边坡潜在破坏组合情况,确定边坡破坏模式、破坏边界和相应的计算方法。采用数值模拟法,考虑结构面、坡面形状等因素对边坡动力响应进行定量分析、得出振动规律。采用数值模拟法,根据扩帮后边坡几何尺寸和最新的地质资料,分析边坡尺寸、地质界面及地震作用对边坡应力变形及稳定性的影响。本文利用ABAQUS进行地震作用分析,结果表明,岩质节理边坡对输入的Hollister地震波存在坡面放大和竖直放大效应,放大效应滞后,滞后时间随坡高增大而增大。但是在软弱层,边坡并无明显放大,这与结构面有关。基于边坡模型的稳定性分析,在断裂构造的影响下,边坡失稳主要由于沿断裂带发生滑移,塑性区从坡底断裂带扩展至坡顶临空面,在坡顶产生...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工边界条件分类
图 3-4 边坡三维图 3.3.3.2 地震波调整在输入地震波时，根据建筑抗震设计录和人工模拟的加速度时程曲线，其加速表 3-5 时程分析所采用地地震影响 6 度 多遇地震 18 3罕遇地震 125 22注：括号内数值分别用于设计基本地震加速调整 Hollister 波如下图所示：0.10.2加速度/g
i)第九阶振型 j)第十阶振型图 3-8 边坡前十阶振型图提取前两阶频率可知1 =2.71 rad/s，2 =3.13 rad/s。在求出系统振动频率之后可求出本构模型中瑞利阻尼的 、 系数， =0.01-0.03，取 0.01，则：1 21 22 2 2.71 3.130.01 0.03072.71 3.13 rad/s1 22 2 0.010.00342.71 3.13 s/rad3.4.2 动力响应分析在进行动力分析时需要输入地震波，在计算时首先需要验证地震波是否正确输
【参考文献】：
期刊论文
[1]地震和降雨耦合作用下黄土边坡失稳滑移的振动台试验研究[J]. 王兰民,蒲小武,吴志坚,孙军杰,王平,柴少峰,徐舜华,邓津. 岩石力学与工程学报. 2017(S2)
[2]地震荷载下三维边坡动力稳定性分析[J]. 邹烨,郭明伟,王水林,葛修润. 岩石力学与工程学报. 2017(05)
[3]露天矿边坡微地震监测研究综述[J]. 李健,吴顺川,高永涛,谢玉玲,季毛伟. 岩石力学与工程学报. 2014(S2)
[4]国内外地震滑坡研究综述[J]. 张铎,吴中海,李家存,蒋瑶. 地质力学学报. 2013(03)
[5]2008年汶川地震滑坡详细编目及其空间分布规律分析[J]. 许冲,徐锡伟,吴熙彦,戴福初,姚鑫,姚琪. 工程地质学报. 2013(01)
[6]地震作用下岩质边坡动力响应特性及变形破坏机制研究[J]. 杨国香,伍法权,董金玉,祁生文. 岩石力学与工程学报. 2012(04)
[7]基于不确定型层次分析法的边坡稳定模糊评判方法[J]. 翟友成,曹文贵,王江营,张永杰. 岩土力学. 2011(S2)
[8]瑞利阻尼系数确定方法对高土石坝地震反应的影响研究[J]. 邹德高,徐斌,孔宪京. 岩土力学. 2011(03)
[9]多点、多向地震作用下非圆弧滑面边坡稳定分析通用条分法[J]. 高玉峰,范昭平. 岩土力学. 2010(12)
[10]基于ABAQUS的粘弹性边界单元及在重力坝抗震分析中的应用[J]. 陈灯红,杜成斌,苑举卫. 世界地震工程. 2010(03)
博士论文
[1]典型黄土滑坡启动机制及成灾模式研究[D]. 张泽林.中国地质大学 2016
[2]基于波动理论的高陡边坡山岭隧道洞口地震响应分析[D]. 汪精河.西南交通大学 2016
[3]黄土高原滑坡发育背景与成灾模式研究[D]. 刘文红.长安大学 2016
[4]含软弱夹层层状岩质边坡地震响应及稳定性判识时频方法研究[D]. 范刚.西南交通大学 2016
硕士论文
[1]地震作用下考虑拉—剪强度的边坡稳定性分析[D]. 梁小光.北京交通大学 2017
[2]地震作用下成层土边坡的动力稳定性分析[D]. 黄琳.西南交通大学 2017
[3]顺层岩质边坡动力破坏机制振动台试验研究[D]. 毛文涛.西南交通大学 2017
[4]岩质高边坡动力响应分析及其应用研究[D]. 万洪.武汉理工大学 2009
[5]粘弹性人工边界及其与透射人工边界的比较研究[D]. 赵密.北京工业大学 2004
本文编号：2899920
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工边界条件分类
图 3-4 边坡三维图 3.3.3.2 地震波调整在输入地震波时，根据建筑抗震设计录和人工模拟的加速度时程曲线，其加速表 3-5 时程分析所采用地地震影响 6 度 多遇地震 18 3罕遇地震 125 22注：括号内数值分别用于设计基本地震加速调整 Hollister 波如下图所示：0.10.2加速度/g
i)第九阶振型 j)第十阶振型图 3-8 边坡前十阶振型图提取前两阶频率可知1 =2.71 rad/s，2 =3.13 rad/s。在求出系统振动频率之后可求出本构模型中瑞利阻尼的 、 系数， =0.01-0.03，取 0.01，则：1 21 22 2 2.71 3.130.01 0.03072.71 3.13 rad/s1 22 2 0.010.00342.71 3.13 s/rad3.4.2 动力响应分析在进行动力分析时需要输入地震波，在计算时首先需要验证地震波是否正确输
【参考文献】：
期刊论文
[1]地震和降雨耦合作用下黄土边坡失稳滑移的振动台试验研究[J]. 王兰民,蒲小武,吴志坚,孙军杰,王平,柴少峰,徐舜华,邓津. 岩石力学与工程学报. 2017(S2)
[2]地震荷载下三维边坡动力稳定性分析[J]. 邹烨,郭明伟,王水林,葛修润. 岩石力学与工程学报. 2017(05)
[3]露天矿边坡微地震监测研究综述[J]. 李健,吴顺川,高永涛,谢玉玲,季毛伟. 岩石力学与工程学报. 2014(S2)
[4]国内外地震滑坡研究综述[J]. 张铎,吴中海,李家存,蒋瑶. 地质力学学报. 2013(03)
[5]2008年汶川地震滑坡详细编目及其空间分布规律分析[J]. 许冲,徐锡伟,吴熙彦,戴福初,姚鑫,姚琪. 工程地质学报. 2013(01)
[6]地震作用下岩质边坡动力响应特性及变形破坏机制研究[J]. 杨国香,伍法权,董金玉,祁生文. 岩石力学与工程学报. 2012(04)
[7]基于不确定型层次分析法的边坡稳定模糊评判方法[J]. 翟友成,曹文贵,王江营,张永杰. 岩土力学. 2011(S2)
[8]瑞利阻尼系数确定方法对高土石坝地震反应的影响研究[J]. 邹德高,徐斌,孔宪京. 岩土力学. 2011(03)
[9]多点、多向地震作用下非圆弧滑面边坡稳定分析通用条分法[J]. 高玉峰,范昭平. 岩土力学. 2010(12)
[10]基于ABAQUS的粘弹性边界单元及在重力坝抗震分析中的应用[J]. 陈灯红,杜成斌,苑举卫. 世界地震工程. 2010(03)
博士论文
[1]典型黄土滑坡启动机制及成灾模式研究[D]. 张泽林.中国地质大学 2016
[2]基于波动理论的高陡边坡山岭隧道洞口地震响应分析[D]. 汪精河.西南交通大学 2016
[3]黄土高原滑坡发育背景与成灾模式研究[D]. 刘文红.长安大学 2016
[4]含软弱夹层层状岩质边坡地震响应及稳定性判识时频方法研究[D]. 范刚.西南交通大学 2016
硕士论文
[1]地震作用下考虑拉—剪强度的边坡稳定性分析[D]. 梁小光.北京交通大学 2017
[2]地震作用下成层土边坡的动力稳定性分析[D]. 黄琳.西南交通大学 2017
[3]顺层岩质边坡动力破坏机制振动台试验研究[D]. 毛文涛.西南交通大学 2017
[4]岩质高边坡动力响应分析及其应用研究[D]. 万洪.武汉理工大学 2009
[5]粘弹性人工边界及其与透射人工边界的比较研究[D]. 赵密.北京工业大学 2004
本文编号：2899920
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