巖石邊坡動力響應分析及兩家人滑石板邊坡地震動力研究.pdf

1、巖石高邊坡地震動力破壞是一個十分復雜的課題。中國是一個多震的國家，在印度板塊和太平洋板塊相互擠壓碰撞作用下，我國西南地區(qū)地震活動頻繁而強烈，隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略實施，大型水電工程興建中常常出現(xiàn)巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性問題，因此地震荷載作用下巖質(zhì)邊坡響應規(guī)律的揭示具有重要的實際意義。本文的具體研究工作內(nèi)容與成果可歸納如下： (1)利用時程分析方法對多組簡化的巖質(zhì)邊坡模型進行了數(shù)值分析。首先，驗證了高邊坡動力效應和低邊坡動力效應。其次，發(fā)現(xiàn)了巖

2、質(zhì)邊坡隨上坡角β變化的動力響應規(guī)律：隨著上坡角β的不斷增加，加速度、速度、位移三量等值線節(jié)律性變化現(xiàn)象更加明顯，動力高邊坡效應更為明顯，使臨界高度降低。凹形邊坡以拐角點為分界點，上邊坡更易發(fā)生破壞。凸形邊坡三量放大系數(shù)對上坡角β的變化，比凹形邊坡要更為敏感。 (2)采用擬合目標譜法原理和方法，編制程序，人工生成了符合云南兩家人水電站區(qū)域背景的加速度時程曲線，作為地震輸入信號。 (3)對云南兩家人水電站含軟弱夾層的滑石板巖

3、質(zhì)邊坡進行了動力時程三維數(shù)值反演模擬，較好地再現(xiàn)了邊坡在地震中漸進變形的全過程，揭示了受軟弱結(jié)構(gòu)面控制的順層邊坡工程地質(zhì)模型的變形破壞機理和形式。另外認為，兩家人邊坡破壞模式為：自坡腳向上，階段性逐級，沿軟弱結(jié)構(gòu)面軟弱錯動滑塌破壞，破壞面呈現(xiàn)大夾角折線形狀。 (4)利用三維反應譜方法，研究了再次發(fā)生地震情況下，邊坡最危險區(qū)域和可能出現(xiàn)大規(guī)模裂隙的“后緣”區(qū)域。分析認為：邊坡最危險區(qū)域位于拉裂區(qū)，邊坡上部潛在滑移區(qū)巖體高程2620