地震作用下楔體滑坡的穩(wěn)定性分析.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),地球板塊活動(dòng)愈加頻繁,由地震產(chǎn)生的次生災(zāi)難愈發(fā)嚴(yán)重的危及著人類(lèi)的生命和財(cái)產(chǎn)安全。我國(guó)西部地區(qū)地處第一、二地形階梯,地震發(fā)生頻率高,震級(jí)大,地震發(fā)生時(shí),容易導(dǎo)致大型地震滑坡的發(fā)育。隨著西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的順利實(shí)施,大量的基礎(chǔ)工程設(shè)施投入使用,將不可避免的產(chǎn)生大量高陡巖質(zhì)邊坡。加強(qiáng)地震作用下由復(fù)雜結(jié)構(gòu)面切割而成的楔體滑坡的安全穩(wěn)定性研究和災(zāi)害的合理規(guī)避,對(duì)于保證人民群眾的生命安全、基礎(chǔ)建設(shè)工程的順利開(kāi)展和安全使用具有至關(guān)重要的

2、意義。
　　地震作用下楔體滑坡的穩(wěn)定性分析常采用擬靜力法。其基本思路是將復(fù)雜的動(dòng)力作用簡(jiǎn)化為作用于楔體滑塊質(zhì)心處的水平慣性力和豎直慣性力,沿潛在滑動(dòng)面建立平衡方程進(jìn)而求解邊坡安全系數(shù)。該方法只適用于設(shè)計(jì)地震加速度較小、動(dòng)力作用不明顯的邊坡穩(wěn)定性計(jì)算問(wèn)題。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,采用理論分析和數(shù)值分析方法相結(jié)合,考慮阻尼力的影響,對(duì)邊坡楔形體在地震作用下的失穩(wěn)機(jī)理進(jìn)行研究。
　　本文首先通過(guò)ANSYS有限元分析軟件建立巖質(zhì)邊坡

3、楔形體有限元模型,輸入汶川地震的實(shí)測(cè)地震波進(jìn)行加載求解、在結(jié)果后處理器中觀察和分析邊坡楔形體的受力、變形和穩(wěn)定性等計(jì)算結(jié)果,探索邊坡楔形體在靜力作用和地震作用下的響應(yīng)規(guī)律。結(jié)果顯示,隨折減系數(shù)的增大,地震作用下各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移隨之明顯增大,楔體邊坡趨于失穩(wěn)破壞。
　　其次,本文采用擬動(dòng)力法以正弦波模擬地震加速度時(shí)程曲線(xiàn),考慮阻尼力對(duì)地震作用的影響,討論邊坡楔形體在地震作用下的穩(wěn)定性。求解出邊坡楔形體在地震作用下的阻尼力和慣性力,以及