地震引发边坡病害的变形破坏模式研究
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Jou rnal of Engineering Geology 工程地质学报 1004-9665/2009/17(3)20317205 碎裂结构边坡变形机理及治理对策研究3霍宇翔 黄润秋 巨能攀 赵建军(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 成都 610059)摘 要 碎裂结构边坡稳定性受多组相交结构面控制,且受降雨、地震等多因素影响强烈,具有一定的特殊性。
本文以某花岗岩碎裂结构边坡为例,在边坡的地质条件和岩体结构研究的基础上,结合施工及监测反馈信息,深入分析了边坡变形破坏模式,并根据稳定性计算结果,提出锚索、钢筋桩与排水相结合的支护方案。
研究结果表明:坡体内部陡倾卸荷裂缝发育形成后缘切割面,中下部滑面追踪陡缓两组结构面发展;支护措施实施后,边坡经历“5・12”地震及雨季,多点位移计监测结果表明,地震和降雨对边坡稳定性影响较大,支护措施较好地控制了边坡变形。
关键词 碎裂结构 边坡 变形机理 治理对策中图分类号:T D824.7+1 文献标识码:AD EFO R M AT I O N M ECHAN I S M AND STAB I L I ZAT I O N M EASURES O F BRO KEN GRAN I T I C ROCK S LO PE THAT EXPER I ENCED W ENCHUAN EARTHQUAKEHUO Yuxiang HUANG Runqiu JU Nengpan ZHAO J ianjun(S tate Key L aboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironm ent Protection,Chengdu U niversity of Technology,Chengdu 610059) Abstract The stability of r ock sl ope with cataclastic texture is contr olled by j oints that are cr ossed each other,and affected by terrain,rainfall and other fact ors.This paper p resents a case study on the stability of a granitic r ock sl ope with br oken and cataclastic structures.The geol ogical conditi on and the r ockmass structure p r operties were in2 vestigated in detail.This study further t ook int o account the data that are revealed during constructi on and monit o2 ring of the sl ope.It thor oughly analyzed the sl ope defor mati on mechanis m during the excavating.On the basis of the sl ope stability results,it suggested the stabilizati on measures.The results show that the sli p surface in t op of the sl ope was f or med by unl oading cracks.The other sli p surfaces were devel oped under the effects of t w o gr oup s of structural p lanes.I n particular,the multi-point extens ometers buried in the sl ope recorded the sl ope def or mati on characteristics during the5.12W enchuan Earthquake and after ward railfalls.Then after the supporting,the sl ope defor mati on was obvi ously under the contr ol.Key words Cataclastic texture,B r oken r ock mass,Sl ope stability,Def or mati on mechanis m,Stabilizati on meas2 ures,W enchuan Earthquake,Granity3收稿日期:2008-09-08;收到修改稿日期:2009-01-13.基金项目:国家自然科学基金雅砻江水电开发联合研究基金重点资助项目(50539050).第一作者简介:霍宇翔,地质工程专业.Email:huo826@g 1引 言随着我国水电工程建设在西南地区快速发展,受地形地貌限制,工程开挖形成大量高陡边坡,这些高陡边坡的稳定性状况严重影响施工和工程设施运营的安全。
地震条件下软岩边坡崩塌初步研究针对西北地区地震条件的弱膨胀性软岩坡体的崩塌问题,以G312界古公路边坡作为工程实例,采用CDEM模拟软件,对弱膨胀性软岩坡体进行数值模拟计算,从应力改变和位移变形两个方面揭示了地震作用对于弱膨胀性软岩的崩塌,同时通过数值模拟在地震发生过程中,随着时间的推移,模拟出浅层边坡崩塌的破坏过程。
标签边坡;崩塌;数值模拟;位移变形引言G312线界古公路水库坡崩塌段位于甘肃省西北部古浪县境内,边坡崩塌地点海拔2390~2400米。
该工程地点为不对称路堑工程,边坡基岩为白垩纪厚层灰色砂岩与紫红色泥岩互层,其中泥岩呈砂泥质结构、碎屑状,表层受强风化后岩质软、破碎,易崩解风化;砂岩构造裂隙较发育,切割成块体状。
崩塌病害地点处于地震带,历史上曾经发生过强烈的地震,现今小震与弱震活动也很频繁,是我国重点监视的主要地震活动区之一。
对于该地区的地震对于边坡崩塌的研究是非常有必要的,同时为完善我国地质灾害防治提供了理论依据。
1、地质条件G312线界古公路水库坡崩塌病害地点崩塌病害地点主要是白垩系地层,为一套灰色、灰绿色、紫色、紫褐色的砂岩、泥岩、砂砾岩及含砾砂岩互层,属陆相湖盆及山间凹地沉积,后期受造山运动的影响,岩层呈较高角度向南倾斜,发育两组构造节理,将岩体切割成大小不等的岩块状,节理面较平直光滑,呈半闭合状。
崩塌病害地点边坡基岩为白垩纪厚层灰色砂岩与紫红色泥岩互层,其中泥岩呈砂泥质结构、碎屑状,表层受强风化后岩质软、破碎,易崩解风化。
砂岩构造裂隙较发育,切割成块体状。
根据现场调查研究和室内试验研究,白垩系地层的工程地质特征如下:砂岩:颜色以灰色。
灰绿色、紫色的互层色调分布,成分以石英、长石为主,中粒或粉细粒结构;砂砾岩:岩石颜色以灰绿色为主,砂粒成分成分主要为石英、长石,砾石成分较复杂,多为变质岩碎屑物质,砾石磨圆度较好,呈浑圆状,分选比较均匀;泥岩:颜色以紫褐色为主,灰绿色为辅,成分以粉土矿物和粘土矿物为主,泥质结构,层里构造,多以中后层状产出。
都江堰-汶川公路边坡地震破坏模式研究甘建军;黄润秋;范崇荣;李前银;叶晓华【摘要】汶川特大地震发生后,都江堰至汶川公路两侧地质灾害尤为发育,先后多次完全中断震中生命线的交通,严重影响了公路的安全运行和灾后重建的顺利进行.通过汶川地震前后都江堰-汶川公路边坡现场调查资料对比分析,研究了该地段边坡的主要地质灾害类型及其破坏模式、易发性分区和防治建议.研究表明破坏类型主要为碎屑流式、碎裂滑移崩塌,剪断-溃滑型、拉裂-溃滑型、顺层溃滑型滑坡和沟谷型泥石流.都汶公路两侧的边坡灾害以崩塌为主,滑坡、泥石流次之.地震使区内泥石流暴发的频率和规模增大,特大型泥石流主要发生在映秀-北川断裂带的地震烈度较高区域.防治此类地质灾害,应以治理为主,预防和避让相结合.%Geological hazards induced by the Wenchuan Ms.8.0 earthquake along the Dujiangyan to Wenchuan Highway are especially severe and have serious effect on the safe riding along the highway and reconstructions.In order to prevent and reduce disasters effectively, main failure modes of slope, geohazard susceptibility distribution section and prevention suggestions in the area have been studied on the basis of the field investigations and statistic analysis of available data.The results show that main damage types are of debris flow to collapse and cataclastic rocks to collapses, tension-sliding type and plane sliding and shearing sliding to slides, V-shaped debris flows along the slope area.The characteristics of seismic geological disasters are avalanches, landslide and debris flow.Earthquake zone of debris, large scale increasing frequency and mudslides occurs mainly in Yingxiu-Beichuan fault of earthquake intensity is relatively high.Prevention of thosekinds of failure slope should follow the principles of taking prevention measures first and then leaving enough buffer space.【期刊名称】《水文地质工程地质》【年(卷),期】2011(038)003【总页数】7页(P59-65)【关键词】边坡;地质灾害;都汶公路;破坏模式;汶川地震【作者】甘建军;黄润秋;范崇荣;李前银;叶晓华【作者单位】成都理工大学,地质灾害防治与地质灾害保护国家重点实验室,成都,610059;四川省地质矿产勘查开发局,成都,610081;成都理工大学,地质灾害防治与地质灾害保护国家重点实验室,成都,610059;四川省地质矿产勘查开发局,成都,610081;四川省地质矿产勘查开发局,成都,610081;四川省地质矿产勘查开发局,成都,610081【正文语种】中文【中图分类】P642.22都江堰至汶川公路是国道213线的一部分,南起都江堰市,北至汶川县,全长90km,是国家西部大开发省际通道兰州至磨憨公路的重要组成部分,也是汶川地震极重灾区的“生命通道”。
地震诱发滑坡的变形破坏机理研究摘要:以汶川512特大地震后国道317线汶川至马尔康灾后重建工程中的铁邑村滑坡为例,分析了地震滑坡的变形破坏机理,指出地质、地貌因素是失稳的主要内部因素,水文地质因素是影响失稳的催化剂,地震因素主导了滑坡的多次变形,并提出了有针对性的防治措施,为类似工程的处治提供了有益的的参考。
关键词:滑坡,变形破坏,机理分析Abstract: Taking the Tieyicun landslide project of reconstruction on Wenchuan to Maerkang in National highway NO.317 induced by 512Wenchuan Earthquake for example, the deformation and destroy mechanism of the landslide is analyzed. In the process, the main inner factors are geological and terrain condition, while the prevail momentums is hydrological condition. The successive deformation and destroy of the landslide is triggered by earthquake. Based on the comprehensive analysis, the proper engineering treatment is proposed and the analysis method can be a reference to similar projects.Keywords: landslide, deformation and destroy, mechanism analysisP642.221引言地震诱发滑坡往往是地震引起人员伤亡及财产损失的主要因素,特别是在山岭重丘区,地震滑坡具有规模大、面积广的特点,其造成的损失往往超过地震本身。
强震导致山体变形破裂特征及其演化研究强震导致山体变形破裂特征及其演化研究是地震地质学领域的重要课题。
The study of the characteristics and evolution of mountain deformation and rupture caused by strong earthquakes is an important topic in the field of earthquake geology.在地震灾害防治和地质灾害防治中具有重要的理论和现实意义。
It has important theoretical and practical significance in earthquake disaster prevention and geological disaster prevention.地震引起的山体变形破裂通常表现为地裂缝、滑坡、斜坡失稳、地面沉陷等现象。
The deformation and rupture of mountain caused by earthquakes usually manifest as ground fissures, landslides, slope instability, ground subsidence, etc.这些特征对山地生态环境和人类生产生活造成严重影响。
These features have a serious impact on mountain ecological environment and human production and life.因此,对山体变形破裂特征及其演化进行深入研究对减轻地震灾害和地质灾害具有重要意义。
Therefore, in-depth study of the characteristics and evolution of mountain deformation and rupture is of great significance for mitigating earthquake disasters and geological disasters.地震引起的地裂缝常常是地震破裂沿断层延伸到地表的一种表现形式。
四川震害地区地震作用下的边坡防治探究发布时间:2022-07-13T07:24:38.312Z 来源:《科学与技术》2022年第3月第5期作者:张红杰[导读] 地震破坏作用下边坡的防治是震害地区的地质防灾的重要组成部分。
张红杰重庆交通大学土木工程学院重庆 400074摘要:地震破坏作用下边坡的防治是震害地区的地质防灾的重要组成部分。
本文由边坡震害构成、地震边坡破坏机理、边坡防治措施和真实震害防治案列分析四个部分构成,按照问题、机理、方法、措施的治理逻辑对已有的相关文献资料进行查阅、整理和总结,归纳总结出合理的地震边坡破坏的防治理论,对地震边坡破坏的防治起到积极的参考作用。
关键词:边坡灾害;地震;机理;防治;案列1 边坡震害构成1.1 地震带分布四川内部地震带数量多,分布广泛,活性频发。
四川大部分地区的活跃地震带包括龙门山地震带、鲜水河地震带等大型地震带,其余各地还分布有各小型地震带。
在大陆板块上,四川位置处于印度洋板块和亚欧板块相接位置,两个板块相互挤压,位于相接处形成喜马拉雅山脉,导致青藏高原对四川盆地进行挤压,挤压产生地质应力,不断向云南地质方向进行应力传递,导致四川震害地区地震频发,引起地质灾害。
1.2 地质气候四川震害地区的地形地貌复杂,大多以山地、丘陵为主要地形,土质的种类多样,地质结构面错综复杂,复杂的地质成为了地质灾害频发的主要因素之一。
其次在气候方面,气候的多变,气候灾害多样,多干旱多洪涝的特点,常常导致地质的进一步劣化,促使灾害地质的进一步形成,而多水的特点也是导致边坡在地震破坏下更加容易发生的重要构成因素。
1.3 房屋位置四川震害地区的边坡灾害关系到人的生命财产安全,房屋很大部分修建在周边环山的低洼处,房屋紧挨山坡坡脚,“依山傍水”带给人们好的生活环境下,却在带有地质灾害的隐患,多地震和劣化地质及多水等多种对边坡稳定不良的地质因素,常导致边坡垮塌,导致房屋破坏,危及人们的生命财产安全,所以地质边坡防治是关系到人们的安全的民生问题。
地震作用下岩体边坡破坏机制及稳定性研究进展寇昊;李宁;郭双枫【摘要】从岩体结构控制论的观点出发,分别从理论分析、数值模拟和试验研究等方面,综述了近年来块状结构、层状结构、碎裂状结构及散体状结构岩体边坡的地震稳定性及破坏机制的研究进展,系统总结了地震作用下不同结构岩体边坡的破坏模式.针对当前地震荷载作用下岩体边坡破坏机制和稳定性研究中存在的不足,指出应当考虑地震动空间变化对岩体边坡变形与稳定的影响,加强岩体内部结构特征研究,提高物理模型试验的准确性,并深入研究地震与地下水共同作用下岩体边坡的破坏机制.%From the viewpoint of rock mass structure control,the research progress of dynamic stability and damage mechanisms for rock slopes of massive structures,layered structures,fragmented structures,and discrete structures in recent years is reviewed in terms of theoreticalanalysis,numerical simulation and experimental research.The failure modes of rock mass slopes with different structures under earthquake action are summarized systematically.Aiming at the shortcomings of the current research on the failure mechanism and stability of rock slopes under earthquake load,it is pointed out that the influence of spatial variation of earthquakes on the deformation and stability of rock slopes should be considered.The study on the internal structural characteristics of rock mass should be strengthened and the accuracy of physical model test should be improved.In addition,the failure mechanism of rock slopes under the joint action of groundwater and earthquakes should be further studied.【期刊名称】《水利水电科技进展》【年(卷),期】2018(038)004【总页数】8页(P81-88)【关键词】岩体边坡;地震作用;岩体结构;边坡稳定;破坏机制;综述【作者】寇昊;李宁;郭双枫【作者单位】核工业西南勘察设计研究院有限公司,四川成都 610061;西安理工大学岩土工程研究所,陕西西安 710048;西安理工大学岩土工程研究所,陕西西安710048;西安理工大学岩土工程研究所,陕西西安 710048【正文语种】中文【中图分类】TU457目前常用的边坡地震稳定性分析方法主要有拟静力法、滑块分析法、数值模拟和试验法等。
强震作用下某不稳定斜坡变形机制分析李沧海【摘要】\"5.12\"汶川大地震发生后,在地震灾区发育了1700余处\"裂\"而未\"滑\"\"松\"而未\"动\"的震裂山体,这对地震灾区人民生命财产安全造成巨大危害.本文以四川省某不稳定斜坡这一典型震裂山体为研究对象,基于现场调绘-概念模型的建立-变形破坏机制及模拟验证的基本技术路线,通过野外大量的地质调绘工作为基础,全面地研究了边坡工程地质条件、坡体结构特征、岩土体结构特征以及边坡变形特征等,在此基础上,通过对该边坡地质过程发展演化特别是地震发生后斜坡体内出现的变形破坏迹象进行机制分析,建立了其变形破坏机制的概念模型.最后运用FLAC 3D程序对提出的概念模型进行数值模拟分析,验证了概念模型的正确性以及参数取值的合理性.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2019(045)004【总页数】3页(P76-78)【关键词】地震;不稳定斜坡;变形机制;数值模拟【作者】李沧海【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司,四川成都 610031【正文语种】中文【中图分类】P642.220 前言我国是一个地质灾害发生频繁的国家,不仅地质灾害数量较多,而且灾害种类较全,尤其是西南地区滑坡、泥石流、崩塌等浅表生地质灾害问题突出,坡表常分布有大量的由滑坡、崩塌、冰渍、坡残积等物质组成的松散堆积体斜坡[1]。
2008年5月12日,四川汶川发生了特大地震,震级达MS8.0级。
此次地震震级高、震源浅、释放能量大、持续时间长、地面震动破坏强烈。
强震造成了1.5万多处滑坡、崩塌、泥石流等灾害点,估计直接造成2万人死亡[2]。
此外,地震还造成了1700余处“裂”而未“滑”“松”而未“动”的中小型不稳定斜坡体(潜在滑坡体)[3]。
震区部分斜坡在此次地震中出现了明显的变形破坏迹象,受地震影响边坡后缘出现一系列拉张裂缝,坡表局部出现了小规模的滑塌,且部分构(建)筑物在此次地震作用下也出现了一定程度的破坏,给人民的生命财产造成了巨大的损失。
地震作用下顺层岩质边坡动力响应和破坏模式大型振
动台试验研究
本文旨在研究地震作用下顺层岩质边坡的动力响应和破坏模式,通过大型振动台试验来模拟实际情况,得出相关结论。
实验采用了一台自由振动的大型振动台,模拟了地震时的地震波动力作用,对顺层岩质边坡进行了振动试验,并观测了边坡的变形和破坏情况。
试验结果表明,岩质边坡在地震作用下会出现不同程度的变形和破坏,主要表现为岩体的裂纹和落块、滑动、崩塌等不同类型的破坏。
不同类型的破坏与岩体的光滑度、结构、气孔率等因素有关。
在地震作用下,边坡的振动响应也表现出了较为明显的变化,主要表现为振动振幅的增大与振动频率的变化。
不同振动频率下,边坡的变形和破坏情况也不同。
较高的频率更容易引起边坡破坏。
结合试验结果,提出了针对边坡稳定性的改善措施,包括采取加固措施、减少边坡的自重、建立合适的排水系统等。
同时,还需要对边坡的地质情况进行充分的调查和评估,进行科学的设计和施工措施。
震裂斜坡形成机理及变形破坏模式研究冯文凯;黄润秋;许强;肖锐铧【期刊名称】《水文地质工程地质》【年(卷),期】2009(36)6【摘要】The shatter slope is a type of secondary geological hazards under the action of strong earthquake. Its distribution is wide, its shatter deformation is serious, and its potential hazard is great. In order to thorough and systematically analyze the shatter mechanism and the deformation failure mechanism models, this paper, combined with the detail investigation to the shatter deformation and destroy phenomenon caused by "5. 12" Wenchuan big earthquake, and under the condition of fully analyzed the earthquake wave effects, preliminary and systematically analyzed the mechanism of double-side slope shatter deformation. It considers that the action of body waves make slope under the alternative action of pulling-shearing strength and counter pressure strength, which quantity value and orientation change continuously. This will form pulling-shearing rending effect and potential wedge split rending effect, which is one important factors of shatter formation. At the same time, the surface wave will make the slope surfaces suffer the action of ballooning pulling force and torsion. This is still the significant reason of shatter deformation. All these will lead to the stress field of slope body under the process of continuous dynamic variation, and will make the shatter deformationbecome more serious. On the basis of above, the paper still analyzed and concluded the deformation failure mechanism models of slopes in the process of strong earthquake. It thinks that the deformation failure mechanism models have four typical representation forms, which are rotating and fracturing model, rotating and shearing-sliding model, ballooning and fracturing model, and sliding and fracturing model. The study results will provide vigorous reference for analysis of shatter slopes stability and reconstruction after earthquake and hazard resistant and reduction.%震裂斜坡是强震作用下形成的一类分布范围广、震裂变形严重、潜在危害大的次生地质灾害,为了深入系统地分析其震裂机理及变形破坏机制模式,本文结合"5.12"汶川大地震造成的震裂斜坡及其破坏现象的详细调查,在对强震中的地震波效应深入分析的基础上,以双面斜坡为例,首先对震裂变形的力学机理进行了系统分析.认为强震中的体波效应将导致斜坡体处于量值和方向不断变化的拉-剪应力和反压应力的交替作用之下,其形成的拉-剪破裂效应和潜在的楔劈效应是斜坡震裂变形的重要力学因素之一.同时,面波效应将导致坡体表面处于鼓胀拉力和扭力的作用之下,是坡体表部整体震裂破碎甚至破坏的另一重要力学因素.二者共同作用均使坡体应力场处于不断的动态变化过程中,坡体(面)震裂变形甚至破坏更为严重.在此基础上,对强震中斜坡变形破坏的机制模式进行了归纳,认为主要有四种表现形式,即旋转-拉裂型、旋转-剪滑型、鼓胀-拉裂型和滑移-拉裂型.研究成果为震裂斜坡稳定性分析以及灾后重建和防灾减灾提供了有力参考.u0000化的拉-剪应力和反压应力的交替作用之下,其形成的拉-剪破裂效应和潜在的楔劈效应是斜坡震裂变形的重要力学因素之一.同时,面波效应将导致坡体表面处于鼓胀拉力和扭力的作用之u0000,是坡体表部整体震裂破碎甚至破坏的另一重要力学因素.二者共同作用均使坡体应力场处于不断的动态变化过程中,坡体(面)震裂变形甚至破坏更为严重.在此基础上,对强震中斜坡变形破坏的机制模式进行了归纳,认为主要有四种表现形式,即旋转-拉裂型、旋转-剪滑型、鼓胀-拉裂型和滑移-拉裂型.研究成果为震裂斜坡稳定性分析以及灾后重建和防灾减灾提供了有力参考.【总页数】7页(P42-48)【作者】冯文凯;黄润秋;许强;肖锐铧【作者单位】成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都,610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都,610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都,610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都,610059【正文语种】中文【中图分类】P642.22【相关文献】1.厚层堆积层震裂斜坡变形特征及破坏机制——以小金县某震裂不稳定斜坡为例[J], 侯伟龙;巨能攀;屈科;杨红兵;王科2.卓尼县藏族中学不稳定斜坡变形破坏影响因素及破坏模式研究 [J], 何天淼3.卓尼县藏族中学不稳定斜坡变形破坏影响因素及破坏模式研究 [J], 何天淼4.河谷区采空诱发缓倾岩质斜坡变形破坏模式研究 [J], 梁风;彭雄武;史文兵;卢家琦;吴明艳5.陕西省柞水县不稳定斜坡变形破坏模式研究 [J], 肖俊;赵法锁;陈新建;祝艳波因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
地震荷载下反倾层状岩质边坡倾倒变形破坏规律及数值模拟研究随着地震活动的加强,边坡变形破坏问题日益受到重视,而反倾层状岩质边坡的变形破坏问题是工程重大的安全隐患。
为了对反倾层状岩质边坡的变形破坏规律有更深入的了解,本文以地震荷载下反倾层状岩质边坡倾倒变形破坏规律为研究目标,结合数值模拟分析技术,研究反倾层状岩质边坡的变形破坏特点,构建的边坡变形破坏的数学模型,探讨了反倾层状岩质边坡变形破坏规律及其机制。
一、反倾层状岩质边坡的基本特性反倾层状岩质边坡是指由反倾型岩层所组成的单面边坡,比较常见于孤立山脚或峰顶,具有极强的抗剪切能力,形成较大的地层破坏及崩塌,唯独反倾层状岩质边坡在构造上有较大的不稳定性,经受地震荷载作用,会发生变形破坏,因此引起了一系列的安全隐患。
二、反倾层状岩质边坡变形破坏特点反倾层状岩质边坡在受地震荷载作用时,会发生较大的变形破坏,主要表现为边坡下部出现大片滑移,上部变形破坏加剧,沿反倾层大面积错移变形,形成长体状块状倾倒破坏,且变形破坏区域大小依据受力状态及反倾层构造参数有所区别。
三、数值模拟计算针对反倾层状岩质边坡的变形破坏,本文采用数值模拟的方法,建立集体三维有限元模型,通过变形有限元分析,分析反倾层状岩质边坡在不同荷载作用下变形破坏特性。
计算结果表明,边坡受地震荷载作用时,反倾层下部会发生大片滑移,随着荷载作用的加剧,滑移量会逐渐增大,长体状块状变形装入的深度也会出现相应的变化趋势,滑移量及变形破坏的深度都会受反倾层构造参数的影响。
四、反倾层状岩质边坡变形破坏规律及机制探讨根据数值模拟分析结果,反倾层状岩质边坡在受地震荷载作用时,主要表现为边坡下部出现大片滑移,上部变形破坏加剧,沿反倾层大面积错移变形,形成长体状块状倾倒破坏等特征;而其变形破坏规律主要受反倾层构造参数及受力情况影响。
由此可以推断,如果可以控制反倾层构造参数及受力状态,则可以有效避免反倾层状岩质边坡的变形破坏,进而达到安全可靠的边坡稳定性。
地震边坡破坏机制及其破裂面的分析探讨摘要:本文首先简要介绍了边坡的含义以及影响边坡稳定性的内外部因素,然后说明通过地震波的面波对边坡及其他建筑物造成了巨大的破坏。
因此,研究地震对边坡破坏机理的影响具有重要的现实意义。
断裂面的类型主要是风化岩石断裂面和土坡岩石断裂面。
利用合理的理论知识,科学地解释了两种断裂面在地震作用下的形成机理和边坡破坏机理。
而实际上,斜坡条件是复杂且多变的,需要进行具体分析。
关键词:地震作用;边坡破坏机理;断裂面滑坡一、引言在边坡稳定性分析中,有必要了解边坡的破坏机理以及破坏面的性质和位置。
在现有的地震边坡动力稳定性分析中,通常假设该边坡为剪切破坏。
通过极限平衡分析获得斜坡的滑动面,并使用安全系数评估地震斜坡的稳定性。
然而,通过对5.12汶川地震的边坡破坏现象的调查,发现滑坡的大部分上部都发生了拉伸破坏,甚至有部分岩石和土壤被转移。
因此,有必要弄清动力作用下地震边坡断裂面的性质和位置。
在此基础上,可以更准确地评估地震边坡的稳定性。
二、地震坡度简介边坡是指自然的或人造的边坡。
在道路,矿山和山脉周围具有一定的坡度。
边坡稳定性是岩土工程和地质工程中的热点和难点。
影响边坡稳定性的因素分为内部因素和外部因素。
内部因素包括岩石和土壤的类型,斜坡的地质特征,斜坡的物理形式以及周围的地下水活动;外部因素包括外部物体的振动,气候变化,植被覆盖和人类工程活动。
对于岩土工程和地质工程,外部物体的振动是主要的研究方向。
本文主要研究地震边坡破坏机制及其破裂面的相关问题。
三、地震对边坡破坏的影响现象和程度地震作用是指由地震动引起的结构的动力作用,分为水平地震作用和垂直地震作用。
发生地震时,岩石圈将迅速振动,能量将以地震波的形式向外传播。
地震波分为三种:纵波,横波和面波。
面波是纵向波和横向波的混合。
它的波长和幅度非常强。
它会沿地面水平扩散,对斜坡和其他建筑物造成巨大破坏。
地震诱发的滑坡是山区和丘陵地区最有害的滑坡。
地震边坡破坏机制及其破裂面的分析探讨一、本文概述地震边坡破坏是地震灾害中常见的一种现象,其破坏机制及其破裂面的分析对于预防地质灾害、保障人民生命财产安全具有重要意义。
本文旨在深入探讨地震边坡破坏机制及其破裂面的相关理论和实践,以期为地质灾害防治提供科学依据。
文章首先将对地震边坡破坏的基本概念进行界定,明确其定义、分类及特点。
随后,将综述当前国内外关于地震边坡破坏机制的研究现状,分析现有研究的不足之处,并指出需要进一步研究的问题。
在此基础上,本文将深入探讨地震边坡破坏的物理机制、数学模型及其数值模拟方法,以揭示地震作用下边坡破坏的内在规律和机理。
本文还将对地震边坡破裂面的形成、演化及其影响因素进行详细分析,揭示破裂面的空间分布特征及其与地震动参数、地质条件等因素的关系。
通过理论分析和实例验证,本文旨在提出一套科学、实用的地震边坡破坏预测和评估方法,为地质灾害防治提供技术支撑。
本文将总结研究成果,提出未来研究方向和建议,以期为推动地震边坡破坏机制及其破裂面的深入研究提供参考和借鉴。
二、地震边坡破坏机制分析地震边坡破坏是一个复杂的动力学过程,涉及多种破坏机制。
这些机制不仅与地震动本身的特性(如振幅、频率、持续时间等)有关,还与边坡的地质条件(如岩土体性质、地下水状况、地形地貌等)及环境因素(如降雨、温度变化等)密切相关。
下面将对这些破坏机制进行详细的分析探讨。
地震波在传播过程中会对边坡产生动态应力,这种应力可能超过岩土体的强度极限,导致边坡破坏。
地震波的类型(如P波、S波)和传播方式(如体波、面波)对边坡的破坏模式和破坏程度具有重要影响。
例如,P波主要引起岩土体的压缩变形,而S波则可能导致岩土体的剪切破坏。
边坡岩土体在地震作用下的动力响应是边坡破坏的直接原因。
岩土体的动力特性(如弹性模量、阻尼比、泊松比等)决定了其在地震波作用下的变形和破坏行为。
当动态应力超过岩土体的强度极限时,将发生破坏,破坏形式可能是剪切破坏、拉伸破坏或压缩破坏。
强震作用下多层土质边坡破坏规律与变形特征张坤;胡新丽;李长冬【摘要】Through investigating geological hazards of Beichuan Chenjiaba town in Wenchuan earthquake disaster areas, according to engineering geologic analogy method, calculating model and seismic wave are chosen reasonably based on the investigation and analysis of the loose soil slope failure, FLAC3D simulation software and rock and soil masses of elastic-plastic theory arc adopted to analyze thc shear and tension failure law and shear strain dynamic response of thc stratified soil element under dynamic load. The study shows that thc shear failure of slope element inside the slope body will appear firstly, along with thc time vibrations, shear failure elements extend to the toe and top of slope, and the tension failure mainly happens along the slope shoulder. It will cause the slope failure suddenly when shear failure surface and tension failure surface is connected. After the earthquake, the slope toe deflects to free face, meanwhile, the slope shoulder subsides, finally the failure surface of slope presents arch failure.%通过对汶川地震受灾区北川县陈家坝地区的地质灾害调查,根据现场松散土质边坡破坏情况,由工程地质类比法选择了计算模型和地震波,采用岩土弹塑性理论和FLAC3D软件分析了多层土质边坡在动荷载作用下边坡单元的剪切拉伸破坏和剪切应变动力响应规律.研究表明,在水平和竖直地震波联合作用下,地震边坡单元首先在坡体内产生剪切破坏.随着震动时间的增加,剪切破坏单元向坡脚和坡肩处延伸,而在坡肩处主要产生拉破坏,一旦剪切破坏面和拉破坏面贯通,将导致边坡失稳.强震过后边坡坡脚鼓出,坡肩下凹,整个坡体呈弧形破坏.【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2011(039)001【总页数】5页(P52-56)【关键词】多层土质边坡;强震作用;剪切拉伸破坏;变形特征;FLAC3D【作者】张坤;胡新丽;李长冬【作者单位】中国地质大学工程学院,湖北,武汉,430074;中国地质大学工程学院,湖北,武汉,430074;中国地质大学工程学院,湖北,武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】P642.222008年5月12日四川省汶川地震发生后,许多工程地质学者对地震边坡破坏特征和变形破坏做了大量的分析研究,黄润秋[1]结合汶川8.0 级地震触发的地质灾害,针对具体斜坡结构,提出了对汶川地震触发崩塌、滑坡成因机制的分类体系。