基于间接边界元方法的SH波倾斜入射下边坡动力响应特征
周剑1
张路青2
1.北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室 北京 1001242.中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院页岩气与地质工程重点实验室,北京 100029;中国科学院地球科学研究院,北京 100029
摘要：地震作用下山体边坡的动力响应规律与地震波入射角度显著相关,本文基于间接边界元方法研究SH波倾斜入射下边坡的动力响应特征.基于间接边界元理论研发了用于边坡岩体动力响应分析的边界元程序,通过计算平直裂隙对弹性波的反射及散射波波场对程序进行验证,并详细探讨了不同类型的边坡在各种入射角度的应力波作用下的响应特性.SH波铅直向入射时,半圆形凹陷地形的谷肩位置地震动振幅最小,而半圆形凸起地形的最高点位置振幅最大,单面坡的坡肩位置地震动最大,楔形凸起地形的坡顶地震动最强烈;当SH波入射角增大,各类边坡的最大地震动力响应位置也有所偏移,地震放大系数亦随之变化;以樟木镇边坡为实例揭示了复杂形态边坡岩体中的局部凸起对地震动的放大作用.研究结果表明,边坡微地形特征对地震动力响应影响非常大,凸起山体坡顶的动力放大效应最为显著;同一边坡在不同入射角地震波作用下产生的动力放大系数以及发生的位置不同.本文的研究结果对评价坡体稳定性和边坡工程抗震防设等具有重要的指导意义.
关键词：边坡动力响应间接边界元法地震波传播坡形数值模拟工程地质
分类号：P64(水文地质学与工程地质学)
资助基金：国家重点研发计划(No.2019YFC1509703)国家自然科学基金(No.41972287)
论文发表日期：2022-12-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 4350-4361 )
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