《地震邊坡的張拉-剪下破壞機制及穩定性分析方法研究》是依託西南交通大學，由張迎賓擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：地震邊坡的張拉-剪下破壞機制及穩定性分析方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張迎賓
- 依託單位：西南交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
地震是導致邊坡失穩的重要因素。一般認為剪下破壞是地震邊坡破壞的主要形式，穩定性分析也多是基於純粹的剪下破壞機制。然而，近年來，在很多地震滑坡的現場調查中發現了顯著的張拉破壞。對地震邊坡的張拉-剪下破壞機制進行研究，並提出定量的穩定性評價方法，是科研工作者面臨的一個新的研究課題。本項目採用理論分析—提出地震邊坡的張拉-剪下破壞機制概念模型、解析計算—建立基於張拉-剪下破壞機制的地震邊坡穩定性極限分析法、數值模擬—非連續變形分析法模擬地震邊坡的張拉-剪下破壞漸進發展過程和物理試驗—大型振動台試驗驗證地震邊坡的張拉-剪下破壞機制等技術手段相結合的方式，對地震邊坡的張拉-剪下破壞機制和穩定性分析方法進行基礎科學研究。本項目旨在探明地震邊坡的張拉-剪下破壞機制，揭示地震荷載與邊坡張拉破壞深度、位置的定量關係，提出基於張拉-剪下破壞機制的穩定性分析方法，為地震邊坡工程問題的解決提供理論依據和技術基礎。
結題摘要
地震是導致邊坡失穩的重要因素。一般認為剪下破壞是地震邊坡破壞的主要形式，相應的穩定性分析也多是基於純粹的剪下破壞機制。本項目針對近年來地震邊坡破壞中發現的顯著張拉破壞形式，通過採用現場調查、解析計算、數值模擬和物理試驗相結合的方法，對地震邊坡的張拉-剪下破壞機制進行了研究，並提出了定量的穩定性評價方法。具體內容如下： （1）現場調查方面，對汶川地震誘發大型滑坡（大光包滑坡、東河口滑坡等）的地質環境條件、變形破壞情況、發展演化特徵等進行現場調查，並建立了地震邊坡破壞的張拉-剪下破壞概念模型。 （2）解析計算方面，將擬靜力法與極限分析上限法相結合，提出了自動搜尋張拉破壞深度和位置的極限分析上限法，並程式化。套用該方法對不同幾何特徵和強度的邊坡在不同地震條件下的張拉剪下破壞情況和穩定性進行分析，繪製了一系列計算設計圖表，便於工程設計使用。 （3）數值模擬方面，在現有DDA程式的基礎上加入了新的邊-邊接觸類型，使其能夠準確地進行c-ψ材料的穩定性模擬分析，並提出基於接觸類型判斷邊坡穩定性的破壞判據（該判據包含了張拉破壞模式），使DDA 能夠準確地模擬地震邊坡的張拉-剪下失穩過程。 （4）物理試驗方面，基於不同的地震波形曲線及不同的地震動輸入方式，對典型邊坡模型進行了振動台模型試驗，並考察張拉破壞和剪下破壞的發展過程，與現場調查、解析計算和數值模擬的結果進行了對照驗證。 本項目的成果不僅有助於加深對地震邊坡破壞機制的認識，也可為震區邊坡工程設計提供科學依據和技術支撐。
