地震体波波动时程叠加方式及对边坡响应影响研究

发布时间：2020-11-05 23:24

　　 地震动力作用是边坡失稳破坏的主要诱发因素,具有十分重要的研究价值。目前,边坡地震动力响应研究中,大多采用单一震相的地震波动时程激振,对具有不同震相叠加的实际地震波动时程的激振作用尚无成熟的分析方法。按照地震灾害形成的基本模式:地震震源—传播路径—工程场地,综合考虑震源特征、震源与边坡相对方位、地震波传播的地层介质等因素,确定到达边坡场地的地震波动时程的震相构成。本文对由P波和S波两种震相叠加的地震波动时程对边坡的激振作用进行研究,分析多震相地震体波应力波动时程的叠加方式,探讨多震相地震波动时程对边坡激振的分析方法,所展开的具体研究内容如下:(1)简化典型震源纵、横波波场分布特征研究;(2)研究区地层介质对地震波传播的影响;(3)多震相叠加地震波动时程对边坡的激振作用研究。在多震相地震波动时程激振分析方法研究的基础上,依据天水地区代表边坡的形态与地层结构,建立简化边坡模型,利用FLAC~(3D)软件,展开多震相叠加地震波作用下边坡动力响应研究。通过对不同叠加方式地震波激振作用对应的边坡破坏临界地震加速度分析,得到以下几点认识:(1)对应不同震相叠加组合地震波激振作用,同一边坡的破坏塑性区形态与临界地震动加速度有明显差异,其中P+SH震相组合对边坡的扰动破坏作用最强烈,最易使边坡发生滑坡失稳破坏。(2)在不同纵、横波振幅比地震波作用下,边坡产生的塑性区分布没有明显差异,但边坡破坏的临界地震动峰值加速度随着P波震相振幅占比减小、SH波震相振幅占比增加而逐渐减小。(3)浅源近震时,震源深度和震中距离对边坡破坏的临界加速度影响显著,随着震源所在地层改变,临界加速度会出现明显变化。(4)地震波入射方位对边坡塑性区形态及分布有很大影响,并且对边坡破坏的临界地震加速度也有显著影响。其中,入射方位角为180°时,边坡最危险;入射方位角为135°时,边坡最安全。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P315.9
【部分图文】：

（4）根据地形地质资料及边坡地层参数建立简化边坡模型，将叠加得到的多震相地震波向给定的简化边坡进行激振，通过荷载增强法，搜索边坡破坏的临界地震加速度，分析边坡地震动力响应规律。

第 2 章 研究区区域工程地质概况文以天水地区的区域工程地质和地震地质特征为背景，建立区域地并选用天水区域的边坡地层相应参数，展开边坡地震动力响应规律析研究。因此，首先对天水地区的区域工程地质条件进行概述。自然地理位置水地区位于甘肃省东南部，东经 104°35′~106°44′，北纬 34°05′~35°甘、川三省交界，以西秦岭为分水岭，北部为渭河流域，南部为嘉水地区境内山脉罗列，地势西北高，东南低，海拔在 1000—2100 米为天爷梁，高达 3120 米；最低点在牛背村，海拔 760 米。

2.2 地形地貌研究区位于藉河、渭河断陷谷地，区内地貌差异明显。研究区南北由于构造活动、雨水冲刷作用及河流下切作用，广泛分布中低山和低山丘陵。第四纪晚期强烈的线状侵蚀形成渭河干流及其支流进而演化发展成为现今密集的树枝状沟谷、河谷阶地及其它伴生的地貌形态。根据地貌成因类型和形态特征，研究区主要存在三类地貌单元：侵蚀构造中低山地貌、侵蚀堆积低山丘陵地貌和河流堆积河谷地貌（图 2-2）。
【参考文献】

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本文编号：2872338