地震作用下华丽高速公路金沙江桥华坪岸顺层边坡动力稳定性评价

作     者：尹小涛 严飞 秦雨樵 周磊 王东英 

作者机构：中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室湖北武汉430071 云南省交通规划设计研究院陆地交通气象灾害防治技术国家工程实验室云南昆明650041 中国科学院大学北京100000 

基　　金：云南省交通科技项目[云交科2014(A)01 云交科教(2016)140(A)] 国家自然科学基金(No.51778609 No.51608518 No.41202226 ) 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2018年第39卷第S1期

页      码：387-394页

摘      要：以华丽金沙江桥华坪岸顺层边坡地震稳定问题为研究对象,在slide下利用Janbu-simplified法计算了其最不利滑动面和安全系数,为模型试验确定了宽900 m×高450 m的试验范围。采用拟静力法,在Phase 2D下利用有限元强度折减法模拟模型边坡,计算了0.00g、0.10g、0.15g、0.20g、0.25g、0.30g、0.35g等7个地震工况的安全系数和位移。对比不同工况下的安全系数、位移与水平地震加速度曲线,结果表明,(1)极限平衡法与强度折减法所得安全系数在1.0附近安全系数离散性最小,远离1.0则安全系数的离散性增大,差异是两类方法极限状态定义的不同造成的。基于安全系数确定的临界水平地震加速度为0.20g;(2)剪应变揭示的边坡破坏模式为桥墩位置拉剪破坏、T2凝灰岩主滑和前缘近于水平剪出破坏,坡体内部的变形响应敏感性为水平位移>竖向位移>剪应变。基于变形演化规律确定的临界值为0.15g^0.20g,相应水平位移预警值为10.2 mm,室内模型试验验证了上述分析的合理性;(3)综合确定华坪岸顺层边坡临界水平地震加速度为0.2g,50年超越概率为10%和100年超越概率为2%对应的安全系数分别约为1.2和1.1,华坪岸边坡在现行抗震设防标准下是安全的。当前选择安全系数作为边坡稳定性评价指标,而安全监控实践中一般选择可操作性和预警性强的变形值作为控制指标,所以边坡稳定性评价需要采取安全系数与临界位移相结合的方法。

主 题 词：顺层边坡 安全系数 临界位移 临界水平地震加速度 稳定性评价 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/j.rsm.2016.2235

馆 藏 号：203305030...