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强震作用下大型古滑坡体变形破坏机理研究结题摘要

2022/07/16114 作者:佚名
导读:2008年5月12日发生的汶川地震引发了大量的崩滑地质灾害,通过对强震区诱发的大型高速滑坡堵江现象调查显示,本次强震触发并堵江形成堰塞湖的大型高速滑坡基本均属岩质滑坡,而位于地震核心区内原有大型古滑坡体未见一例发生整体下滑,只是在局部陡缓交界部位产生震动裂缝或局部塌滑,这种古滑坡体在强震作用下保持稳定而不发生整体失稳的现象与之前的常规认识存在较大差异。 通过野外调查、室内试验及数值模拟等手段对汶川

2008年5月12日发生的汶川地震引发了大量的崩滑地质灾害,通过对强震区诱发的大型高速滑坡堵江现象调查显示,本次强震触发并堵江形成堰塞湖的大型高速滑坡基本均属岩质滑坡,而位于地震核心区内原有大型古滑坡体未见一例发生整体下滑,只是在局部陡缓交界部位产生震动裂缝或局部塌滑,这种古滑坡体在强震作用下保持稳定而不发生整体失稳的现象与之前的常规认识存在较大差异。 通过野外调查、室内试验及数值模拟等手段对汶川地震灾区内北川县唐家山堰塞湖库区马铃岩、都江堰紫平铺库区左岸灯盏坪和汶川县城青土山以及汉源县二蛮山4处代表性古滑坡体,和都(江堰)-汶(川)高速沿线桃关沟、七盘沟等特大泥石流沟域内地震震裂物源等灾害体的地质环境条件、地震稳定性、变形破坏特征、动力响应机理及其影响因素等进行了分析研究: 古滑坡地震稳定性计算结果表明:古滑坡体局部的微地貌,尤其是地形坡度对其地震稳定性有较大影响。总体来看,地震工况下古滑坡体整体稳定性一般均较好,但坡脚前缘浅表层尤其是局部地形陡峭及陡缓交界处的稳定性较差。 动力数值模拟显示,地震力主要影响边坡内部剪应力及剪应变的分布及大小。此外,坡体不同部位加速度及PGA放大系数显示出高程放大效应及临空面放大效应,且局部地形越凸出、坡度越陡,所测的值越大,相应的变形越强烈。 古滑坡体的振动台试验结果显示,坡体表面动力响应明显强于基覆界面处,地震波在地形陡缓转折端的地震放大作用更加显著。当基覆界面倾角和坡面坡度不同时,堆积体边坡的变形破坏模式可总结为三类:①坡面局部滑塌型(基覆界面倾角<15°)②坡面局部滑塌兼整体蠕滑型(基覆界面倾角为15°~25°)③整体下滑型(基覆界面倾角大于25°)。 对震区泥石流物源启动类型的分析表明,常规松散堆积体受地震影响较小,均以表层坍滑补给,规模有限。而分水岭部位(即单薄山脊部位)的岩质边坡因为震裂松动,反而构成了强震区地震5年以后的最主要补给物源。 总体而言,古滑坡堆积体整体平缓的地形、密实的整体结构、平缓的软滑带及地震波的衰减是使堆积体边坡不同于岩质边坡从而在地震作用下保持整体稳定的主要因素。 研究成果对丰富和完善古滑坡在地震作用下的动力响应及灾害防治具有重要意义。 2100433B

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