地震作用下的边坡稳定性分析

发布时间：2021-06-21 10:37

　　以高新沙水库水利工程右岸边坡为研究对象,基于大型有限元软件ADINA建立了该边坡的二维有限元仿真模型。以塑性区贯通为失稳判别标准,分别采用强度折减法和地震超载法对边坡的动力稳定性进行了研究。研究结果表明:当边坡塑性区贯通坡顶时,该边坡的强度折减系数和地震超载倍数分别为1.88和3.2,因此可以判定该边坡的折减安全系数和超载安全系数分别为1.88和3.2;地震超载法计算出的边坡塑性区范围要大于强度折减法计算出的塑性区范围。 

【文章来源】：水科学与工程技术. 2020,(06)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

边坡工程地质剖面示意图

合理的有限元边界范围设定会使仿真结果与工程实际结果更为接近，本文依据郑颖人的研究成果[7]，建立边坡有限元模型如图2：坡高H=68m，坡脚至左边界距离、坡顶至右边界距离、上下边界距离分别取为坡高H的1.5倍、2.5倍、2倍，即分别为103,171,136m。边坡采用Mohr-Coulomb屈服准则，底部及四周设置等效一致黏弹性边界[8]，以真实反映远域地基辐射阻尼对地震波的影响，地震波从底部输入。岩土体具体参数如表1。

本文基于规范反应谱[9]以阻尼比5%，动力放大系数βmax=2.5合成一组水平向峰值加速度为0.2g和竖向峰值加速度为0.133g人造地震波。人造波持时20s，计算步数为2000，步长0.01s，如图3。图3 地震加速度时程曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于地震超载法的土质边坡稳定性分析[J]. 胡克梅.  黑龙江水利科技. 2018(03)
[2]基于塑性区开展的边坡失稳判据研究[J]. 杨才,王世君,丰土根.  中国科技论文. 2016(13)
[3]边坡地震稳定性分析的荷载增强分析方法[J]. 孙进忠,赵体,李高,徐明明,刘远.  工程地质学报. 2012(05)
[4]强度折减动力分析法在滑坡抗滑桩抗震设计中的应用研究[J]. 叶海林,郑颖人,黄润秋,杜修力,李安洪,许江波.  岩土力学. 2010(S1)
[5]边坡地震稳定性分析探讨[J]. 郑颖人,叶海林,黄润秋,李安洪,许江波.  地震工程与工程振动. 2010(02)
[6]三维一致粘弹性人工边界及等效粘弹性边界单元[J]. 谷音,刘晶波,杜义欣.  工程力学. 2007(12)
[7]基于降强法数值计算的复杂岩质边坡动力稳定性安全评价分析[J]. 戴妙林,李同春.  岩石力学与工程学报. 2007(S1)
[8]有限元强度折减法在土坡与岩坡中的应用[J]. 郑颖人,赵尚毅.  岩石力学与工程学报. 2004(19)



本文编号：3240528