滑坡地震稳定性评价方法研究

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滑坡灾害破坏性大、治理难度高,特别是地震作用下的稳定性问题十分复杂,涉及到多门学科,目前仍是土木工程界的一大难题。本文以小湾滑坡、花坪滑坡和八浪沟滑坡为研究对象,运用传递系数法和Janbu法计算了滑坡的稳定系数。研究两种方法计算结果的差异,发现:两算法计算结果的变化量小于0.05且变化率I小于4.5%,因此传递系数法与Janbu法计算的滑坡稳定系数都是合理的,Janbu法的计算结果相对偏于保守。运用Janbu法分析了滑体土容重、滑带土粘聚力和内摩擦角三个工程参数对滑坡稳定性的影响:滑体土的容重与稳定系数呈负相关,滑带土的粘聚力、内摩擦角与稳定系数呈正相关,其中滑坡稳定系数对滑带土内摩擦角的变化最为敏感。进而分析了地震发生时,各工程参数对滑坡稳定性影响的变化:地震作用下,各工程参数对滑坡稳定性影响的总体趋势不变,但影响程度均有小幅度降低。运用有限元法,输入三种实际地震波,计算分析了三个滑坡在小震、中震、大震作用下的稳定性,其中地震响应计算方法为等效线性化法,稳定性计算方法为有限元应力法,得到了滑坡在地震作用下的稳定系数时程曲线。分析计算结果发现:滑坡稳定系数最小的时刻并不是地震波加速度最大的时刻;地震波的选取对地震稳定性分析结果的影响极大:在不同地震作用下,原本稳定的滑坡均存在不同程度的失稳现象。最后,对比分析了几种滑坡地震稳定性计算方法的优劣,并针对防治工程等级为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级的三类滑坡提出了地震稳定性评价建议。通过对滑坡地震稳定性评价方法的研究,不仅揭示滑坡在地震作用下的稳定性变化规律,探讨了滑坡地震稳定性的评价方法和影响因素,还提出了工程上评价滑坡地震稳定性的建议。
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