以广州地区地层情况为条件,研究盾构隧道在双向地震波激励作用下的横向地 震响应特性,利用有限元软件 ADINA 的弹簧阻尼单元模拟粘弹性人工边界,有效地分析结构 - 地基的动力相互作用问题。对盾构隧道在地震作用下衬砌结构的应力场与位移场进行数 值模拟计算,分析衬砌结构的稳定性和变形,并对计算结果进行了对比研究。
2024-12-18 iGeo
路堑边坡除了在完成支护措施后需要满足工程稳定性要求以外,在建设过程中不 能发生大的失稳变形破坏。为了综合评价建设期路堑高边坡修筑过程的稳定性,提出一种地 震稳定性综合评价方法,分别分析整个施工过程中边坡的动力稳定性、塑性变形和框格梁破 坏,并对典型边坡案例的实际施工次序和推荐施工次序进行了计算。结果表明“一坡到底” 的施工方法在高烈度区更容易受到地震影响,发生大的滑动可能性显著增加。而采用“开挖 一级,加固一级”的方法发生滑动概率更小,框格梁的完整性能得到较好地保存。能为建设 期路堑高边坡地震稳定性评价提供重要的指导意义。
2024-11-22 iGeo
岩体在地震作用下的动态力学参数是对岩石工程准确地进行地震稳定性分析的基础。在探究地震作用下岩 石材料合理应变速率基础上,利用动态力学试验与岩体力学参数的经验估算方法,讨论考虑地震作用的岩石动态 力学参数估算问题。结果表明:(1) 对于依托工程而言,相应的地震代表性应变速率为 10-2 ~5×10-2 /s。这一应变 速率范围介于准静态和传统上的“中等应变速率”之间。(2) 对动力学试验结果进行拟合时发现,强度包络线的形状并 不随着应变率的增加而变化,仅有强度包络线截距变化。基于此提出考虑动态应变速率的地震动态强度参数估算 经验公式,可在静态参数和应变速率的基础上估算考虑地震作用的动态强度参数。(3) 基于 Hoek & Diederichs 经 验公式,给出地震作用下岩体动态模量的估算方法。(4) 最终,结合岩体的地震动态强度参数与模量参数的估算 方法,提出考虑地震作用的岩石动态力学参数估算方法。并以白鹤滩水电站岩体为例,对这一方法进行了说明。
2024-11-22 iGeo
重庆黔江小南海崩塌滑坡发生于 1856 年,属于历史地震诱发滑坡。由于无法获取震前的 遥感影像及 DEM 数据,只能依据相邻地区地貌类比、数值模拟等推测滑坡发生前的原始地貌形态。 文中通过野外实地调查和无人机航拍、水域密集人工测深等方法获取了小南海崩塌滑坡体及相邻地 区的高精度 DOM 影像( 数字正射影像图) 和 DEM 数据。选取相邻地区未发生崩塌滑坡的 2 类地貌形 态作为参考,利用 MATLAB 软件进行高程曲面拟合,对崩塌滑坡的原始形态进行恢复; 采用 Geostudio 软件判断在地震动作用下 2 类山体原始形态的边坡稳定性,推测崩塌滑坡前山体的原始形态为 高耸陡立、坡度为 70° ~ 80°的陡坡; 并收集整理小南海堰塞坝 2 条测线、11 个钻孔的钻井资料,通过 钻井资料显示的谷底地形对恢复的河谷原始地形的可信度进行验证。最后,对拟合恢复的小南海山 体原始 DEM 数据与滑坡后当前 DEM 数据进行填挖方计算,以估算崩塌滑坡体的体积,并对分析结 果进行探讨,最终认为挖方计算的结果较为可信,滑坡体的体积为 4. 3×107 m3 。
2024-11-21 iGeo
滑带土强度参数的准确取值对于滑坡稳定性评价及抗滑措施设计具有重要的工程意义和经济价值。以黄河 上游戈龙布特大堵江溃决型滑坡为例,采用野外调查、物理指标试验、固结试验、快剪试验、数值计算、相关性 分析等技术方法,通过正应力 p‐孔隙比 e‐含水量 w‐抗剪强度参数 c,f 链式分析,获得不同地段滑带土的抗 剪强度参数,并分别计算其平均值、整体值和标准值。研究结果表明:正应力 p 与孔隙比 e、含水量 w 与抗剪强 度参数 c,f 之间具有较好的相关性,相关性系数均在 0.9 以上。最后,基于工程安全角度,综合分析得到用于工 程设计、施工的抗剪强度参数建议值。该方法能在一定程度上考虑滑带土原位赋存环境效应,有效克服滑带土传 统剪切试验结果的离散性。
2024-11-21 iGeo
针对北疆地区膨胀土渠道因季节性通水导致的边坡失稳破坏问题,通过建立简化地质条件的离心模型试验,得 到了湿干循环下膨胀土渠道边坡的变形及破坏特征,提出了由渠道通水、停水引起的湿干循环下膨胀土渠道边坡的破坏 模式;在此基础上,利用 GeoStudio 软件分析了不同裂隙分布形式对膨胀土渠道边坡渗流特性及稳定性的影响。结果表 明:运行过程中渠基膨胀土开裂是引起渠道边坡发生浅层失稳破坏的决定性因素;渠道因季节性通水造成的湿干循环作 用下膨胀土渠道边坡破坏模式主要由“子土块”剥落破坏及“后缘张拉裂隙的扩展”2 种破坏相互混合叠加构成。对比 数值模型中不同后缘裂隙深度下渠坡的安全系数可知,当裂隙贯穿区深度为 0.5 m 时(工况 1),对应的安全系数下降幅 度约为 60%,但此时的安全系数仍较大,渠坡可视为稳定;而当裂隙贯穿区深度继续增加至 1 m 时,渠道的安全系数下 降幅度达到约 74%,此刻的安全系数接近一级安全等级阈值(1.25),渠坡虽仍为稳定,但已经具备了失稳的可能。边坡 的浅层破坏主要由“子土块”剥落模式决定,而后缘张拉裂隙的扩展对渠坡的失稳起到促进作用。此外,数值模拟结果 还显示裂隙的存在加剧了坡面表层土体的孔压波动,易造成表层“子土块”的剥落。研究成果为进一步揭示季节性通水 诱发的膨胀土渠道灾变提供了参考依据。
2024-11-20 iGeo
以杭州地铁二号线文华路地铁站主体基坑为工程案例,应用 PLAXIS 3D 数值模拟软件,确定杭州典型黏 土地区土体小应变硬化(HSS)模型的土体参数取值方法. 基于可靠度理论及稳定性和经济性评价体系,将抗隆起 稳定、抗倾覆稳定、支护结构侧向位移控制这 3 种安全性模式分别作为单目标,分析单目标下的结构参数敏感性 及其最优解;运用灰色关联度多目标优化算法确定地下连续墙支护结构设计参数的最优解. 结果
2024-12-25 iGeo
广义 Hoek-Brown(HB)准则广泛应用于岩体的计算和分析,然而,广义 HB 准则是典型的非线性强度准则,不能 直接在有限元强度折减法中采用来开展岩体的稳定性分析。针对这一问题,开展瞬时线性化研究,根据已有的应力状态将 HB 强度包线上一点的抗剪强度转化为该点切线对应的黏聚力和内摩擦角,并提出了两种瞬时线性化强度折减方案:(1)基 于弹塑性分析获得的应力场,对每个应力点专属的瞬时 Mohr-Coulomb(MC)强度参数进行折减,相应的方法记为 Point-IL-SSRFEM;(2)由于传统有限元法要求单元的抗剪强度参数保持不变,在每个单元上各个应力点获得瞬时 MC 强度 参数后,对这些参数进行单元均一化处理并进行折减,相应的方法记为 Element-IL-SSRFEM。基于岩质边坡算例,对比和评 述了三参数等比折减技术和瞬时线性化强度折减技术。数值分析结果表明:与 Element-IL-SSRFEM 相比,Point-IL-SSRFEM 对网格划分的要求较低,计算精度和计算效率相对较高;与三参数等比折减相比,Point-IL-SSRFEM 的计算精度高、计算性 能稳定。因此,推荐使用 Point-IL-SSRFEM 来分析岩质边坡的稳定性
2024-11-21 iGeo