發(fā)布時間：2018-01-21 19:12

  本文關鍵詞： 堆積型滑坡 抗滑樁 地震反應 離心機振動臺 模型試驗　出處：《哈爾濱工業(yè)大學》2015年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：地震滑坡是地震所產生最主要的地質災害類型之一,嚴重危害生命和財產的安全。為能夠避免或最大程度地減輕地震滑坡的危害,有必要對地震滑坡產生機制和規(guī)律進行研究�？够瑯兑蚱渥陨硖攸c已在實際滑坡加固治理中得到廣泛應用。目前國內外對于抗滑樁靜力設計方面的研究取得較多成果,然而對地震作用下堆積型滑坡體中抗滑樁的抗震性能研究較少,遠遠落后于工程實踐。因此,有必要加強堆積型滑坡及其抗滑樁加固地震反應方面的研究,揭示地震作用下抗滑樁的抗震受力機理,為抗滑樁抗震設計提供重要理論價值和科學意義。鑒于此,本文以某典型堆積型滑坡作為研究的參考原型,設計完成了4組50倍重力加速度條件下堆積型滑坡及其抗滑樁加固地震反應的離心機振動臺模型試驗,并借助數值模擬和數值分析手段對其進行了相應的拓展。本文的主要研究工作如下:1.闡述了離心機振動臺模型試驗技術以及試驗所用設備的基本情況,重點從試驗模型、傳感器布置、傳感器標定、試驗模型制備及地震動輸入等方面詳細介紹了堆積型滑坡體及抗滑樁加固滑坡體的離心機振動臺模型試驗設計,可為類似的離心機振動臺模型試驗方案設計及模型制作等提供有價值的參考。2.完成了1組堆積型滑坡地震反應的離心機振動臺模型試驗,分別從地震反應宏觀特征、位移響應特征、滑坡坡面水平向、坡面豎直向、坡體內水平向、基巖處水平向加速度響應特征、地震波類型與地震波峰值對滑坡地震反應的影響以及滑坡坡體對輸入地震動的影響等方面進行了詳細、系統(tǒng)的分析,給出了不同類型、不同強度地震動作用下堆積型滑坡地震反應的特征與規(guī)律。3.完成了3組抗滑樁加固滑坡體的離心機振動臺模型試驗,對比分析了靜動力條件下堆積型滑坡體中樁側土壓力以及抗滑樁樁身彎矩沿高程分布的異同點。結果表明,樁間距較大時,樁側土壓力以及樁身彎矩在靜動力加載條件下其最大值出現的位置均不同。比較分析了不同樁間距、不同滑體含水量時抗滑樁加固堆積型滑坡在不同類型、不同強度的地震波作用下動土壓力、樁身動彎矩的分布規(guī)律,研究了加固滑坡中加速度響應特性和地震波傳播規(guī)律。4.利用有限元軟件實現了黏彈性人工邊界的施加,并通過算例驗證了其有效性和穩(wěn)定性。結合室內土工試驗的參數,建立了抗滑樁加固滑坡體離心機振動臺模型試驗相對應原型的有限元數值分析模型,通過數值計算結果與模型試驗結果的對比分析驗證了有限元數值模型的可靠性。通過數值計算拓展了地震波作用下考慮樁間距、樁嵌固深度、樁截面尺寸以及樁彈性模量等方面的抗滑樁力學性能,應用灰色關聯分析方法分析了抗滑樁樁身最大動彎矩影響因素,為抗滑樁的抗震設計提供一定的參考作用。5.基于極限平衡理論,推導得出了綜合考慮水力條件、坡頂超載、坡頂張拉裂縫、水平地震荷載和豎向地震荷載等多參數的邊坡動力穩(wěn)定性安全系數表達式,重點分析了坡頂超載作用下這幾種參數對邊坡動力穩(wěn)定性的影響;建立了灰色支持向量機的邊坡位移預測模型,將其預測結果與灰色預測模型以及單一支持向量機預測模型的預測結果進行了對比;基于堆積型滑坡地震反應的離心機振動臺模型試驗基礎上,利用正交設計方法建立了堆積型滑坡加速度響應影響因素的正交試驗預測模型,研究了影響堆積型滑坡地震反應的主要因子。
[Abstract]:In this paper , it is necessary to study the seismic response of pile - type landslide and its anti - slide pile by means of numerical simulation and numerical analysis . The safety factor expression of slope dynamic stability , such as horizontal seismic load and vertical seismic load , is expressed , and the influence of these parameters on the dynamic stability of slope is analyzed . The prediction result is compared with the grey prediction model and the prediction result of the single support vector machine prediction model . Based on the model test of the centrifuge vibrating table based on the accumulation type landslide seismic response , the orthogonal test prediction model is established by using the orthogonal design method , and the main factors influencing the seismic response of the accumulation type landslide are studied .

【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU473.1
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本文編號：1452340