海原地區(qū)黃土的微觀結構及地脈動特征分析
發(fā)布時間:2021-02-24 00:20
1920年8.5級地震誘發(fā)了大量的黃土滑坡,對研究黃土地區(qū)的滑坡災害、土層地脈動特征分析具有重要意義;诟呔入娮訏呙栾@微鏡(SEM)分析發(fā)現(xiàn)海原地震現(xiàn)場表層黃土為架空孔隙弱膠結微觀結構,且該黃土是以粉粒為主的低黏性粉土,有震陷和地震滑坡的高風險。基于地脈動測試得到滑坡場地15個地脈動數據,采用傅里葉變換法對蘇堡村滑坡土層的脈動特征進行分析,獲得地脈動頻譜特征曲線。研究表明場地卓越周期建議值為0.126 s,將其劃分為堅硬場地,可為該滑坡場地類別劃分作為參考,同時發(fā)現(xiàn)滑坡體與未滑體的地脈動特征有較大差異,可為海原地震滑坡的脈動特性分析提供依據。
【文章來源】:地震工程學報. 2020,42(05)北大核心
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
鏡照片
表1 黃土微觀結構參數統(tǒng)計表Table 1 Statistical table of microstructure parameters of loess 編號 含水量/% 密度/(g·cm-3) 液限/塑限/塑性指數 深度/m 顆粒長軸粒徑分布/% 孔隙度 形狀系數 長軸平均值/μm 短軸平均值/μm 角度平均值/(°) 概率熵 不均勻系數 曲率系數 5~15 μm 15~45 μm 45~100 μm hy-4 21.09/ 4.5 66.67 33.33 0.00 73.58 0.536 2 11.863 1 6.698 4 101.33 0.912 7 1.394 7 1.064 4 hy-7 8.5 1.35 29.59/ 4.5 61.76 38.24 1.47 67.37 0.474 1 13.045 6 7.486 1 100.63 0.915 8 1.448 9 1.068 1 hy-9 8.49 4.5 70.64 29.36 2.33 71.23 0.430 8 12.507 9 6.930 6 92.86 0.882 5 1.808 8 1.370 9由圖1電鏡圖片可以明顯看出海原黃土顆?紫斗置,其微觀結構為顆粒弱膠結架空孔隙結構。顆粒的長和寬分別為顆粒的長軸和短軸,顆粒的角度為顆粒的長軸與水平向順時針方向的夾角。由表1中微觀參數分析可知:顆粒的長軸平均值11.863 1~13.045 6 μm,短軸平均值6.698 4~7.486 1 μm,角度平均值范圍為92.86°~101.328°。
地脈動信號處理方法有地脈動直接傅氏譜法、基巖相對參考點譜比法、單點地脈動譜比法和利用地脈動中長周期反演場地剪切波速法4種[11]。本文地脈動信號頻譜分析所采用的方法是離散傅里葉快速變換(FFT)法。本次地脈動數據處理中選取測試結果的平靜段,每段記錄時長5 ms,截取時間段20 s,共4 000個采樣點。應用Origin軟件中FFT濾波器法對截取階段進行平滑。FFT濾波器法是對原始數據進行FFT處理,再除去頻率高于1/(n×deltat)的高頻成分,而達到平滑的目的。
本文編號:3048475
【文章來源】:地震工程學報. 2020,42(05)北大核心
【文章頁數】:6 頁
【部分圖文】:
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表1 黃土微觀結構參數統(tǒng)計表Table 1 Statistical table of microstructure parameters of loess 編號 含水量/% 密度/(g·cm-3) 液限/塑限/塑性指數 深度/m 顆粒長軸粒徑分布/% 孔隙度 形狀系數 長軸平均值/μm 短軸平均值/μm 角度平均值/(°) 概率熵 不均勻系數 曲率系數 5~15 μm 15~45 μm 45~100 μm hy-4 21.09/ 4.5 66.67 33.33 0.00 73.58 0.536 2 11.863 1 6.698 4 101.33 0.912 7 1.394 7 1.064 4 hy-7 8.5 1.35 29.59/ 4.5 61.76 38.24 1.47 67.37 0.474 1 13.045 6 7.486 1 100.63 0.915 8 1.448 9 1.068 1 hy-9 8.49 4.5 70.64 29.36 2.33 71.23 0.430 8 12.507 9 6.930 6 92.86 0.882 5 1.808 8 1.370 9由圖1電鏡圖片可以明顯看出海原黃土顆?紫斗置,其微觀結構為顆粒弱膠結架空孔隙結構。顆粒的長和寬分別為顆粒的長軸和短軸,顆粒的角度為顆粒的長軸與水平向順時針方向的夾角。由表1中微觀參數分析可知:顆粒的長軸平均值11.863 1~13.045 6 μm,短軸平均值6.698 4~7.486 1 μm,角度平均值范圍為92.86°~101.328°。
地脈動信號處理方法有地脈動直接傅氏譜法、基巖相對參考點譜比法、單點地脈動譜比法和利用地脈動中長周期反演場地剪切波速法4種[11]。本文地脈動信號頻譜分析所采用的方法是離散傅里葉快速變換(FFT)法。本次地脈動數據處理中選取測試結果的平靜段,每段記錄時長5 ms,截取時間段20 s,共4 000個采樣點。應用Origin軟件中FFT濾波器法對截取階段進行平滑。FFT濾波器法是對原始數據進行FFT處理,再除去頻率高于1/(n×deltat)的高頻成分,而達到平滑的目的。
本文編號:3048475
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