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《国际地震动态》2016,(1)
地震触发滑坡是一种常见的地震次生灾害。据相关研究显示,全球范围的滑坡带分布与地震带的分布具有惊人的一致性,可见地震对引发滑坡的作用之大。因此,边坡在地震作用下的稳定性研究成为了一个倍受相关专家关注的问题。由于边坡自身材料性质的不确定性,尤其是土质边坡,导致在原本复杂的地震作用下的研究变得更加困难。为解决这一问题,本文以土质边坡为研究对象,综合考虑土坡自身和地震动两方面特性来分析评价土坡的地震动力响应规律和稳定性。主要研究成果如下:(1)地震动特性对边坡稳定性的影响规律研究。选取不同幅值、频谱和持时的地震动加速度时程作为荷载输入,模拟分析不同地震动特性对土质边坡响应的影响规律,分析结果表明,幅值、频谱和持时地震动三要素对土坡稳定性均有重要影响;(2)地震作用土质边坡类型划分的研究。利用层次分析法确定影响地震边坡各因素的作用权重,并选取权重较高的影响因素作为划分依据,将地震作用土质边坡类型综合划分为4类。每个类型中又根据坡度的不同划分为缓坡、缓陡坡、陡坡和急坡4个小类;(3)基于有限元强度折减法,本文对土质边坡地震作用下稳定性状态判定方法进行了研究。定义了等效塑性应变区贯通程度的概念,建立了等效塑性应变区贯通程度与边坡安全系数的对应关系,并提出利用等效塑性应变区贯通程度作为边坡稳定性判断依据的方法;(4)地震作用下各类土质边坡稳定性评价与预测应用分析。模拟计算了不同地震动作用下各类土质边坡的稳定性,应用论文提出的方法对各类土质边坡的地震危险性进行了评价与预测,并选取实际发生的地震滑坡与本文预测评价的结果作对比,验证了本文预测评价结果的准确性。 相似文献
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根据边坡的工程地质条件及易发地质灾害的特点,论证边坡潜在其他失稳形式的可能性;通过定性分析和定量计算评价该边坡的稳定性提出造成该边坡崩塌破坏的主要原因提出了采用锚杆+格构支护治理方案并通过理论验算满足设计、规范要求,对今后类似灾害防治提供参考。 相似文献
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地震滑坡会对自然环境和人民生活带来极大破坏,在大区域范围内对边坡遭受地震影响的程度进行评价判断,主要采用具有预测性质的潜在地震诱发滑坡危险性评估的方法。因此,深入研究边坡地震危险性分析的基本理论并作出符合实际的危险性分布图对工程建设和灾害防治具有较大意义。梳理并阐述具有预测性质的边坡地震危险性分析所需数据资料及各类数据的研究进展,将利用永久位移法进行边坡地震危险性评价所需数据归纳为三种：(1)边坡在地震影响下破坏程度的判定依据;(2)区域地震动参数如峰值加速度、阿里亚斯强度;(3)边坡坡体基本参数如黏聚力、摩擦角、重度、滑块厚度、坡角等。边坡地震危险性评价的准确程度与这三类数据的研究程度与准确性有关。文章对三类数据分别详细阐述各自的研究现状与成果应用,最后分析理论存在的部分问题以及以后的研究方向。 相似文献
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2008年5月12日,四川汶川发生了8.0级特大地震,这是新中国成立以来破坏性最强、波及范围最广、诱发地质灾害最严重的一次强烈地震。此次地震震撼了整个中国,引起了全世界的关注。在距离震中约250km,坐落于背后山古滑坡体前缘堆积体之上的汉源老县城,出现了比周边地区高出两度的烈度异常现象。如此高的烈度异常现象引起了广大科研人员和政府相关部门的高度关注。为了科学合理地解释汉源老县城高烈度异常的原因是否与背后山滑坡有关,并进一步探讨地震作用下边坡的稳定性及动力响应等问题,本文对背后山滑坡开展了与地震相关的一系列研究。本文的研究对推动这一领域的研究工作具有重要的理论和工程意义。本文系统地归纳、总结和评述了边坡稳定性的研究进展,对背后山滑坡的工程地质条件进行了详细的调查,整理和分析了汶川特大地震背后山滑坡科学考察的全部资料。在此基础上,通过有限元数值模拟,对背后山滑坡的共振特性,静、动力稳定性以及动力响应等进行了计算和分析研究,得到了若干有意义的结论,主要研究成果如下:(1)对汉源县的震害及背后山古滑坡进行了科学考察。在汶川特大地震发生后,防灾科技学院科考组在中国地震局的统一指挥下,负责汉源和北川的科考工作,对汉源县城背后山滑坡进行了野外调查,获得了地形地貌、地层岩性、地质构造等详细资料,揭示了背后山有古滑坡存在,圈定了古滑坡的边界范围,明确了古滑坡的活动期次、特征及现今稳定性状况。调查分析结果显示,汉源老县城位于背后山古滑坡体的前缘,但并未发现古滑坡整体复活的迹象,只在坡体后部出现了几条张性裂缝。(2)建立了背后山滑坡的地质模型、力学模型和有限元计算模型。选取典型的地质剖面,建立滑坡的地质模型、力学模型和计算模型,并制定了计算方案。提出4种安全系数的计算方法,对背后山滑坡的静力稳定性进行了计算和分析,得到静力安全系数为4.09。结果表明,在静力条件下,背后山滑坡是稳定的,同时为滑坡的地震稳定性分析提供了初始的静应力场。(3)分析了背后山滑坡的共振特性。分别通过ANSYS有限元模态分析和谐响应分析,得到了边坡体固有频率和振型,以及位移与频率的关系(共振曲线)。对比分析汉源县附近强震台站记录到的地震动卓越周期,我们发现,滑坡的固有周期与其基本相近。现场考察发现,汉源老县城坐落于背后山滑坡体前缘之上,由此分析认为,可能是由于滑坡体发生共振而导致了汶川地震时汉源老县城的高烈度异常。(4)计算和分析了背后山滑坡的地震稳定性。分别用拟静力法和有限元动力时程分析法计算了地震作用下滑坡的安全系数,重点是运用后一种方法进行计算、分析和评价。通过有限元动力时程分析,得到滑坡在地震作用下的安全系数时程曲线,通过分析给出了滑坡最小动力安全系数值为1.1,由此判断,滑坡整体是稳定的。对于边坡稳定性评价,本文提出可以根据安全系数最小值是否大于1,边坡关键点速度时程末段是否趋于零,以及在地震动时程末段位移、应力矢量场大小几个方面来判断滑坡的稳定性。在判断滑坡整体稳定的情况下,针对坡肩、坡脚等关键部位,提出从受力情况和振动速度两方面对其进行局部稳定性的分析和判断,并计算了关键点处的安全系数。计算和分析的结果表明,汶川地震中汉源县高烈度异常现象与滑坡滑动无关,但在坡肩附近以及坡体上部小范围内有轻度的拉张开裂,这与实际调查现象基本符合。(5)分析和讨论了背后山滑坡的动力响应,以及地震动三要素对边坡动力响应的影响。具体计算分析中,本文在坡面上、滑体内、滑面上、坡体内设置了32个监测点进行计算和分析。计算结果发现:在坡面附近,动力响应加速度峰值相较于输入地震动加速度峰值达到3倍以上,即PGA放大系数达到3以上。并且边坡体各点PGA放大系数在竖向上随高程增加而增大;沿坡体坡面方向从左至右,PGA放大系数逐渐增大后缓慢减小。坡体水平位移在竖向上随高程增加而增大;沿坡体坡面方向从左至右,位移逐渐减小。坡面陡坎对加速度、位移响应的突变效应很明显。分析地震动三要素对坡体动力响应的影响可以看出,加速度、位移动力响应的绝对量随输入地震波振幅增大呈明显的线性增长关系,但位移、加速度放大系数保持不变,它们不受振幅的影响,只取决于岩土体材料以及频谱特性。随着输入地震波频率的增大,坡面上各点的PGA放大系数减小,位移峰值随输入地震波频率的增大而减小。持时对坡体加速度峰值响应的影响不明显。综上所述,本文在背后山古滑坡工程地质条件调查的基础上,建立了地质模型、力学模型和计算模型。采用有限单元法对背后山滑坡进行静、动力稳定性分析、共振特性分析、动力响应分析等方面的研究是可行并且有效的。本文研究结果表明,背后山滑坡在汶川特大地震中并没有发生整体滑动,只是在坡肩附近小范围内产生轻微的拉张开裂。汉源县老县城高两度的烈度异常现象与背后山滑坡整体稳定性无关,与滑坡体共振产生剧烈振动有关,坡面的加速度放大效应非常明显。此外,本文认为,对于避免地震作用下边坡的失稳问题,可以通过分析边坡响应变化趋势、响应最明显的位置以及产生共振反应的频率段等相关特征给出相应的抗震措施。 相似文献
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地震滑坡往往是黄土地区最突出而且最严重的灾害类型。为了寻求黄土地区震害预测方法,作者选择了位于1920年海原大震10度区内的回回川滑坡进行具体研究。分析中运用了输入随机地震动时程的不规则波动三轴仪强度试验所得的参数。在稳定性分析中采用了求解临界地震系数的方法,反演得出回回川滑坡形成前原始斜坡坡角为5°—15°的安全系数为3.3,是一个相当稳定的斜坡。而在地震力作用下,在具有相当于地震烈度8度强或9度弱的地震动加速度时就产生滑动。反演结果与实际较吻合,说明本文提出的方法是分析滑坡形成规律和对黄土斜坡进行稳定性分析的切合实际且较为准确的方法。 相似文献
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闽南山区高速公路场地地震边(滑)坡稳定性评价 总被引：1，自引：0，他引：1
通过实际调查,从地震活动,构造,工程地质特征和地震事件与边坡效应入手,研究了闽南山区高速公路场地滑坡的潜在背景条件;并引入同时考虑地震力Ｅ和重力Ｗ共同作用下,岩石结构面组合稳定性图解分析方法,说明在存在不良结构面及地下水作用下,将导致边坡失稳,造成滑坡破坏。 相似文献
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为评估黄土高原地区地震滑坡致灾区域,提出一种基于模糊信息优化处理的地震滑坡滑距预测方法。在野外调查、室内试验和分析的基础上,对黄土高原的地震滑坡类型、性质和影响因素进行分析。以摩根斯坦-普莱斯法计算黄土边坡的稳定性,建立边坡最小安全系数与影响因素的关系,其影响因素主要包括地震烈度、比高、坡角、容重、内黏聚力、内摩擦角等,并在此基础上得到纯黄土地震滑坡滑距的影响关系。将黄土高原地区数次大震中采集到的93个样本数据进行归纳分析,建立模糊信息优化处理模型。所得的计算结果通过误差校验和与其他滑坡滑距预测方法进行对比,来证明本模型有较高的准确性。最后对天水市22个潜在滑坡的边坡进行滑距预测。 相似文献
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ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｔｉｓｋｎｏｗｎｔｈａｔＣｈｉｎａｉｓａｎｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｐｒｏｎｅｃｏｕｎｔｒｙｉｎｔｈｅｗｏｒｌｄａｎｄｉｓａｌｓｏａｃｏｕｎｔｒｙｓｕｆｆｅｒｉｎｇｍｏｓｔｓｅｖｅｒｅｓｅｉｓｍｉｃｃａｌａｍｉｔｉｅｓｉｎｔｈｅｗｏｒｌｄ .Ｃｈｉｎａ’ｓｔｅｒｒｉｔｏｒｙｏｃｃｕｐｉｅｓａｂｏｕｔ 1 1 4ｏｆｔｈｅｇｌｏｂａｌｃｏｎｔｉ ｎｅｎｔａｌａｒｅａ ,ｗｈｉｌｅａｂｏｕｔ 1 3ｏｆｇｌｏｂａｌＭ≥ 7.0ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎＣｈ… 相似文献
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设定地震及其烈度影响判别 总被引：1，自引：0，他引：1
设定地震常用于震害预测、地震小区划和重大工程选址,烈度衰减模型反映了地震引起的地面震动及其影响的强弱程度分布。设定地震包括确定性和非确定性设定两种方法,确定性方法基于构造或历史地震,非确定性方法是基于概率危险性方法,用于估计区域或城市未来可能遭遇的地震危险。缺失等震线或震害记载不详的历史地震和概率设定地震都不能确切地反映地震破坏影响,借助于烈度衰减关系模型和GIS,可直观地判别其影响分布情况,便于设定地震的取舍。 相似文献
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以宁蒗县1988年MS 5.5、2012年MS 5.7以及2022年MS 5.5地震为研究对象,以宁蒗地震灾区当年相关震害统计资料为基础,从人员伤亡、房屋破坏、经济损失3个主要方面,对3次地震震害特征进行对比分析。结果表明： 2012年MS 5.7地震造成的人员伤亡最为严重,此外震区房屋结构不断丰富,抗震性能不断增强,但土木结构房屋抗震性能较差,震灾经济损失逐渐减小,但民房经济损失占比逐年升高。根据分析以上结果提出“提高民众防震减灾意识,增强房屋抗震性能,积极响应政策号召”等建议和措施,为灾后重建以及城市规划发展提供借鉴。 相似文献
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随着国家重大构筑物的不断建设实施,考虑土体具有较高的动力易损性和致灾特性,工程构筑物的工程地质灾害和岩土工程动力致灾特性研究需要愈显迫切。通过对当前土动力学与岩土地震工程方面研究进展进行归纳总结,着重从土的动力强度、土的动本构关系、砂土的振动液化、铁路路基中的动应力、边坡地震永久变形和稳定性、挡土墙上的地震土压力等六个方面进行叙述,对其中涉及的各种研究方法进行比较和论述,最后提出了土动力学有待进一步深入研究的若干问题和未来发展方向,以期基于土动力学的发展而提升构筑物的抗震设防水平。 相似文献
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Chen Zhangli 《中国地震研究》2001,15(4):329-345
In the article the author looks back the hard development course and great progress in earth quake science and technology in China during the last near a half of century and expounds the following 3 aspects: (1) The strong desire of the whole society to mitigate seismic disasters and reduce the effect of earthquakes on social-economic live is a great driving force to push forward the development of earthquake science and technology in China; (2) To better ensure people‘ s life and property, sustainable economic development, and social stability is an essential purpose to drive the development of earthquake science and technology in China; and (3) To insist on the dialectical connection of setup of technical system for seismic monitoring with the scientific research of earthquakes and to better handle the relation between crucial task, current scientif ic level, and the feasibility are the important principles to advance the earthquake science and technology in China. Some success and many setbacks in earthquake disaster mitigation consistently enrich our knowledge regarding the complexity of the conditions for earthquake occurrence and the process of earthquake preparation, promote the reconstruction and modernization of technical system for earthquake monitoring, and deepen the scientific research of earthquakes. During the last 5 years, the improvement and modernization of technical system for earthquake monitoring have clearly provided the technical support to study and practice of earthquake prediction and pre caution, give prominence to key problems and broaden the field of scientific research of earth quakes. These have enabled us to get some new recognition of the conditions for earthquake oc currence and process of earthquake preparation, characteristics of seismic disaster, and mecha nism for earthquake generation in China‘s continent. The progress we have made not only en courages us to enhance the effectiveness of earthquake disaster mitigation, but also provides a basis for accelerating further development of earthquake science and technology in China in the new century, especially in the 10th five-year plan. Based on the history reviewed, the author sets forth a general requirement for develop ment of earthquake science and technology in China and brings out 10 aspects to be stressed and strengthened at present and in the future. These are: upgrade and setup of the network of digitized seismic observation; upgrade and setup of the network for observation of seismic pre cursors; setup of the network for observation of strong motion; setup of the laboratories for ex periment on seismic regime; establishment of technical system for seismic information, emer gency command and urgent rescue; research on short-term and imminent earthquake predic tion; research on intermediate- and long-term earthquake prediction; research on attenuation of seismic ground motion, mechanism for seismic disaster, and control on seismic disaster; ba sic research fields related to seismology and geoscience. We expect that these efforts will signifi cantly elevate the level of earthquake science and technology in China to the advanced interna tional level, improve theories, techniques, and methods for earthquake precaution and predic tion, and enhance the effectiveness of earthquake disaster mitigation. 相似文献
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对珠江三角洲地区生命线网络工程,在遭受本课题给定的４个震源地震袭击时所受到的震害进行了系统分析,预测其直接经济损失,并对网络工程的可靠性作了评估,此项成果可为制定防震对策提供基础依据。 相似文献
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