地震荷载作用下岩石边坡崩滑响应建模分析

发布时间：2021-11-21 23:56

　　现有的边坡崩滑响应分析模型大多为统一性分析模型,无法对地震载荷作用下的边坡进行分层分析,其结果误差较大。为了适应当前边坡工程需要,设计基于数值模型,提出了一种多层化分析模型。设计首先构建的基础性数值模型,根据边坡岩层划分不同的数据层,标注对应物理参数,设定虚拟网格尺寸和阻尼数据,提出横向纵向不同的监测点数据组,在初始数值模型基础上,输入动力条件,包括地震载荷入射角,S波P波效应数据,构建完整的数值分析模型,应用模型分别从辩驳崩滑上方向和水平方向提取响应特征,构建振动时程曲线,完成多方向边坡崩滑响应分析。选择粘聚力作为实验测评指标,在实验环境下构建数值模型,并与AGA模型对比,对比结果显示设计模型的分析结果更趋于真实性,证明该分析模型真实有效,值得进一步推广研究。 

【文章来源】：华南地震. 2020,40(02)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

边坡数值模型分析

在上述数值模型的技术上,将地震载荷以射角a入射角传入到边坡,根据力学作用特征可知,P波在其传输方向上会产生两个载荷分量分别为Fp sina和Fpcosa。其中,Fp Sina将产生水平加速度,而Fpcosa会产生数值加速度。同理将地震载荷的S波传输方向进行解析,同样会产生两个载荷分量FS sina和Fs cosa。FS sina产生竖向加速度,而Fs cosa则产生水平加速度。当P和S波分别引入数值模型后,根据竖向加速度和力学分量会产生及速度分量组合。如图所示。随着地震载荷距离的不断叠加,P波S波同时作用在边坡,水平增加速度分量由Fp sina和Fpcosa组成,竖向加速度由力量分量组成。因为随着P波和S波的传输速度差异,会导致其产生边坡时间差?t,

因为此次设计的模型边坡数据靠近震中,P、S波垂直接近模型底部。所以需要添加模型横向加速,且所有加速均有P波产生。根据国家地震中心对于地震载荷的严格规定,所以设计选取神户模拟监测站,作为地震输入。P波的峰值设定为0.55 g,对滤波和基线进行矫正,并输入时间间隙18 S,调整地震P波的加速线程,调整流程如下:设S波的博峰值加速度调整为0.125 g,对其进行滤波和基线矫正,持续输入时间保持在15 s左右。调整后确定S地震波的实际曲线。具体定位波动公式如下:

【参考文献】：
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本文编号：3510511