發(fā)布時(shí)間：2020-10-26 23:46

　　 地震作為一種常見的自然災(zāi)害,是誘發(fā)崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的重要因素之一,往往給人民生命財(cái)產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來嚴(yán)重?fù)p害。我國是地震頻發(fā)的國家。隨著各種大型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的深入實(shí)施,許多工程項(xiàng)目將在西部山區(qū)和強(qiáng)震區(qū)開展,不可避免地涉及到很多邊坡地震穩(wěn)定性問題。因此,加強(qiáng)地震作用下邊坡動(dòng)力響應(yīng)特性和變形破壞機(jī)制的研究具有重要的理論意義和工程實(shí)踐意義。本文通過振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)分析研究了地震作用下反傾層狀巖質(zhì)邊坡的動(dòng)力響應(yīng)特性和變形破壞機(jī)制以及地震動(dòng)參數(shù)對(duì)邊坡動(dòng)力響應(yīng)和變形破壞的影響,并通過數(shù)值模擬方法對(duì)振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。論文的主要工作和成果如下:(1)以地震災(zāi)區(qū)典型邊坡巖體結(jié)構(gòu)和巖性為特征,構(gòu)建反傾層狀巖質(zhì)邊坡概念模型,設(shè)計(jì)并完成振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)。其中包括相似材料的選用、相似關(guān)系的確定、邊坡模型及模型箱的設(shè)計(jì)制作、加速度傳感器的布設(shè)、加載方案的研究制定等工作。(2)通過對(duì)邊坡模型底部輸入不同的地震波,觀測(cè)記錄邊坡模型的變形破壞特征和變形破壞全過程。試驗(yàn)結(jié)果表明:邊坡的破壞模式為地震誘發(fā)—頂部及淺表部的松動(dòng)變形—坡體裂縫發(fā)育、擴(kuò)展及層間錯(cuò)動(dòng)加劇—頂部及淺表部破壞加劇—坡腳拉張裂縫擴(kuò)展及層間錯(cuò)動(dòng)加劇,引起邊坡大規(guī)模崩塌,散落巖體堆積坡腳。(3)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),收集試驗(yàn)過程中邊坡模型的加速度響應(yīng)數(shù)據(jù),從響應(yīng)峰值加速度和加速度放大系數(shù)兩個(gè)角度分析研究邊坡的加速度動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律,同時(shí)探討地震動(dòng)參數(shù)對(duì)邊坡加速度動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律的影響。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果表明,邊坡對(duì)地震加速度具有明顯的高程放大效應(yīng)和不規(guī)則的趨表放大效應(yīng);坡底巖體對(duì)地震波具有明顯的抑制作用;地震波頻率、震動(dòng)強(qiáng)度、地震波持時(shí)對(duì)邊坡的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律有著不同程度的影響。(4)利用UDEC離散元數(shù)值模擬技術(shù),構(gòu)建數(shù)值模型,進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算分析,并與振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果表明,數(shù)值分析結(jié)果與振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)結(jié)果一致。
【學(xué)位單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU457
【部分圖文】：

圖 2-1 振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面 圖 2-2 振動(dòng)臺(tái)控制機(jī)柜able-board of the shaking table Fig 2-2 The controlling machine of the shakin集系統(tǒng)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)自帶的加速度傳感器的數(shù)量有限，無法滿足試驗(yàn)要求，在本次用了兩種不同的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于采集邊坡模型各部位的加速度動(dòng)力響是振動(dòng)臺(tái)設(shè)備自帶數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該設(shè)備的采集系統(tǒng)裝在振動(dòng)臺(tái)控制箱中示），帶有兩種不同的加速度傳感器，分別是電荷加速度傳感器和 ICP 加其中電荷加速度傳感器 1 個(gè)，用于監(jiān)測(cè)臺(tái)面加速度，如圖 2-4 所示；IC 6 個(gè)，用于監(jiān)測(cè)坡體加速度，如圖 2-5 所示。其詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)參數(shù)見表

圖 2-1 振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面 圖 2-2 振動(dòng)臺(tái)控制機(jī)柜able-board of the shaking table Fig 2-2 The controlling machine of the shakin集系統(tǒng)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)自帶的加速度傳感器的數(shù)量有限，無法滿足試驗(yàn)要求，在本次用了兩種不同的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于采集邊坡模型各部位的加速度動(dòng)力響是振動(dòng)臺(tái)設(shè)備自帶數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該設(shè)備的采集系統(tǒng)裝在振動(dòng)臺(tái)控制箱中示），帶有兩種不同的加速度傳感器，分別是電荷加速度傳感器和 ICP 加其中電荷加速度傳感器 1 個(gè)，用于監(jiān)測(cè)臺(tái)面加速度，如圖 2-4 所示；IC 6 個(gè)，用于監(jiān)測(cè)坡體加速度，如圖 2-5 所示。其詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)參數(shù)見表

圖 2-3 振動(dòng)臺(tái)采集系統(tǒng)ig 2-3 The acquisition system of the shaking試技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的 DH830圖 2-6 所示。動(dòng)采系統(tǒng)配套 IEPE 加不同型號(hào)，每種型號(hào)的傳感器具有不標(biāo)注，才能使用，本次試驗(yàn)中共使用速度傳感器的部分技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)于表統(tǒng) 圖 2-7 動(dòng)采系ystem of DH8302 Fig 2-7 The acce
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2857696