基于小波变换的黄土滑坡动土压力响应及其频谱特性研究
发布时间：2021-04-03 05:56
为了探讨黄土边坡在地震作用下动土压力沿高程和滑面的频谱特性响应规律,通过大型振动台实验输入X向和Z向地震波,并逐级加载直到边坡破坏,获取沿高程和滑面附近5个传感器的动土压力曲线,并利用基于小波变换的小波包分析工具将动土压力时域曲线分解,结果表明:（1）输入EL-Centro波逐级加载过程中,各测点动土压力响应效果显著,在强大惯性力的作用下,动土压力峰值不断增大,动土压力沿高程向上呈现不断减小的趋势;（2）土压力沿滑面从坡脚到坡体内部呈现不断增大的趋势,S–1与S–3测点之间的直线斜率大于S–3与S–5测点之间的直线斜率,说明加载过程中滑坡前部围岩一直保持挤密状态,而后部S–5测点更容易受干扰因素影响造成土压力值变化;（3）第一频带小波分量（0.1～6.26 Hz）和第二频带小波分量（6.26～12.51 Hz）的低频地震应力波对动土压力影响最为突出,黄土斜坡对高频波的吸收效果较好;（4）各通道第一频段和第二频段动土压力曲线与实测曲线规律相近,第三～第八频段规律相差较大,低频波在动土压力响应中起主导作用,黄土边坡对地震波沿高程运动过程中高频部分具有"滤波作用"。
【文章来源】：岩石力学与工程学报. 2020,39(12)北大核心EICSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
振动台模型示意图
动土压力传感器具体布置方案如图2所示，土岩接触面设置3个动土压力传感器，传感器埋置于接触面以上土体中，坡体中部垂直设置3个动土压力传感器。2.3 模型填筑
此次模型试验重点关注黄土覆盖层滑体，下部基岩布置成图3所示沙岩与泥岩交互的形式。在模型箱内划线限定各个岩土层的厚度，沙岩地层选择黏性土、河砂、石膏粉和水为(5∶10∶1∶1)的质量配合比，泥岩地层选择粗砂、石膏粉、黏土和水为(2∶6∶1∶1)的质量配合比，在黄土覆盖层与基岩的交界面铺设特氟仑薄膜用以模拟滑动面。2.4 地震输入和加载方案
【参考文献】：
期刊论文
[1]BFRP锚杆加固斜坡对地震动的响应特征——以功东高速响水河边坡为例[J]. 王秋懿,吴红刚,张金江,李天能. 中国地质灾害与防治学报. 2020(02)
[2]微型桩加固土质边坡的加速度响应及其频谱特性研究[J]. 武志信,吴红刚,赖天文,牌立芳,王飞. 铁道学报. 2020(03)
[3]微型桩加固土质边坡的动土压力响应及其频谱特性研究[J]. 武志信,吴红刚,赖天文,李玉瑞,牌立芳. 岩土力学. 2019(10)
[4]黄土隧道边仰坡动力响应的大型振动台模型试验研究[J]. 王猛,梁庆国,王丽丽,边磊. 地震工程与工程振动. 2019(02)
[5]Geodynamic simulation of the WenChuan Ms8.0 and Lushan Ms7.0 earthquakes[J]. Li Liao,Jiansi Yang,Dongning Zhang. Geodesy and Geodynamics. 2019(01)
[6]含软弱夹层斜坡地震动力响应过程的边际谱特征研究[J]. 刘汉香,许强,朱星,周小棚,刘文德. 岩土力学. 2019(04)
[7]地震作用下黄土滑坡加速度深度放大效应及震后变形模式研究[J]. 张泽林,吴树仁,王涛,唐辉明,梁昌玉. 土木工程学报. 2018(04)
[8]地震波信号的小波包分解及能量分布特征[J]. 杜剑,毛毳,林贝贝. 天津城建大学学报. 2017(03)
[9]坡脚开挖诱发滑坡机理——以沙井驿滑坡为例[J]. 裴向军,袁广,张晓超,李维庆,袁野,赵峥. 山地学报. 2017(02)
[10]岩土动力极限应变判据在边坡稳定分析中的应用[J]. 赖杰,郑颖人,唐晓松,刘云,谭仪忠. 振动与冲击. 2016(17)
硕士论文
[1]陕北黄土边坡失稳变形机制试验研究[D]. 李玉瑞.兰州交通大学 2019
[2]山区机场高填方边坡组合支护结构体系的协同工作性能研究[D]. 牌立芳.兰州交通大学 2019
[3]玉树地震作用下松散堆积层缓斜坡变形机制研究[D]. 吴道勇.兰州交通大学 2013
本文编号：3116746
【文章来源】：岩石力学与工程学报. 2020,39(12)北大核心EICSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
振动台模型示意图
动土压力传感器具体布置方案如图2所示，土岩接触面设置3个动土压力传感器，传感器埋置于接触面以上土体中，坡体中部垂直设置3个动土压力传感器。2.3 模型填筑
此次模型试验重点关注黄土覆盖层滑体，下部基岩布置成图3所示沙岩与泥岩交互的形式。在模型箱内划线限定各个岩土层的厚度，沙岩地层选择黏性土、河砂、石膏粉和水为(5∶10∶1∶1)的质量配合比，泥岩地层选择粗砂、石膏粉、黏土和水为(2∶6∶1∶1)的质量配合比，在黄土覆盖层与基岩的交界面铺设特氟仑薄膜用以模拟滑动面。2.4 地震输入和加载方案
【参考文献】：
期刊论文
[1]BFRP锚杆加固斜坡对地震动的响应特征——以功东高速响水河边坡为例[J]. 王秋懿,吴红刚,张金江,李天能. 中国地质灾害与防治学报. 2020(02)
[2]微型桩加固土质边坡的加速度响应及其频谱特性研究[J]. 武志信,吴红刚,赖天文,牌立芳,王飞. 铁道学报. 2020(03)
[3]微型桩加固土质边坡的动土压力响应及其频谱特性研究[J]. 武志信,吴红刚,赖天文,李玉瑞,牌立芳. 岩土力学. 2019(10)
[4]黄土隧道边仰坡动力响应的大型振动台模型试验研究[J]. 王猛,梁庆国,王丽丽,边磊. 地震工程与工程振动. 2019(02)
[5]Geodynamic simulation of the WenChuan Ms8.0 and Lushan Ms7.0 earthquakes[J]. Li Liao,Jiansi Yang,Dongning Zhang. Geodesy and Geodynamics. 2019(01)
[6]含软弱夹层斜坡地震动力响应过程的边际谱特征研究[J]. 刘汉香,许强,朱星,周小棚,刘文德. 岩土力学. 2019(04)
[7]地震作用下黄土滑坡加速度深度放大效应及震后变形模式研究[J]. 张泽林,吴树仁,王涛,唐辉明,梁昌玉. 土木工程学报. 2018(04)
[8]地震波信号的小波包分解及能量分布特征[J]. 杜剑,毛毳,林贝贝. 天津城建大学学报. 2017(03)
[9]坡脚开挖诱发滑坡机理——以沙井驿滑坡为例[J]. 裴向军,袁广,张晓超,李维庆,袁野,赵峥. 山地学报. 2017(02)
[10]岩土动力极限应变判据在边坡稳定分析中的应用[J]. 赖杰,郑颖人,唐晓松,刘云,谭仪忠. 振动与冲击. 2016(17)
硕士论文
[1]陕北黄土边坡失稳变形机制试验研究[D]. 李玉瑞.兰州交通大学 2019
[2]山区机场高填方边坡组合支护结构体系的协同工作性能研究[D]. 牌立芳.兰州交通大学 2019
[3]玉树地震作用下松散堆积层缓斜坡变形机制研究[D]. 吴道勇.兰州交通大学 2013
本文编号：3116746
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