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循环载荷作用下边坡临空面质点运动轨迹特征探讨

NUMERICAL STUDY OF PARTICLE MOTION AT FREE SURFACE OF SLOPES UNDER CYCLIC LOADING

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【作者】 周剑； 张路青； 宗世强；

【Author】 ZHOU Jian①②ZHANG LuQing①ZONG Shiqiang③(①Key Laboratory of Engineering Geomechanics,Institute of Geology and Geophysics,CAS,Beijing 100029)(②Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049)(③Administrative Committee of Mount Tai Scenic Spot,Tai’an 271000)

【机构】 中国科学院工程地质力学重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所； 中国科学院研究生院； 泰山风景名胜区管理委员会；

【摘要】 循环荷载作用下边坡岩土体容易产生变形破坏,边坡各部位的破坏方式存在不同。基于数值模拟技术,建立2个不同高度的边坡模型,分析了坡肩处质点分别在10Hz垂向压缩和水平剪切循环荷载作用下的运动轨迹特征,并依据物体受力运动与变形之间的关系确定了坡肩潜在的破坏方式。研究表明:2种加载方式下坡肩质点的运动轨迹均呈椭圆形,加载方式和坡高对坡肩质点的运动轨迹及边坡的潜在破坏方式都有一定影响。低边坡坡肩质点在垂向压缩循环荷载下主要表现为垂向振动,该处岩体发生拉破坏的可能性大;在水平剪切循环作用下该质点主要表现为水平向振动,坡肩岩体发生剪破坏的可能性大。对高边坡而言,坡肩质点水平向与垂直向的振动幅值之差较低边坡坡肩质点的明显小,说明高边坡坡肩在这2种循环荷载最有可能产生拉剪破坏。

【Abstract】 Under cyclic loading,a slope can be easily deformed and damaged.The failure mode of each part of the slope is different.Based on the technology of numerical simulation,two slopes with different heights are established.

【关键词】 循环荷载； 临空面质点； 运动轨迹； 坡肩破坏方式；
【Key words】 Cyclic load； Particle of free surface； Motion trail； Failure mode of slope shoulder；
【基金】 中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-Q03);“十一五”国家科技支撑计划项目(2008BAK50B04)
  • 【文献出处】 工程地质学报 ,Journal of Engineering Geology , 编辑部邮箱 ,2011年05期
  • 【分类号】TU43
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