不同坡角斜坡动力响应频谱特征研究

摘要：

斜坡频谱特征曲线与斜坡形态密切相关，若入射地震波主频接近频谱曲线中极大谱比值所对应的卓越频率，就会放大斜坡动力响应，甚至造成斜坡失稳。以汶川极震区青川狮子梁斜坡为典型实例，根据青川3次余震作用下斜坡不同高程实测地震记录及地脉动测试结果，通过单点谱比法，获得斜坡地震动和地脉动的频谱特征曲线，通过对比分析曲线发现：坡顶卓越频率最小；同时，实测水平地震加速度峰值放大系数随高程增加表现出先减小后增加的“凹型”特征，坡顶的放大系数甚至达到坡底的1.25。如果从斜坡形态因素进行分析，坡顶存在低频但较高放大系数的现象可能与斜坡高差与入射波波长之比密切相关，在比值为0.2时，坡顶放大效应达到最大。为进一步确定斜坡形态对频谱特征影响，利用实测汶川地震卧龙波拟合成多频率地脉动作为动力输入，在FLAC有限差分软件中建立3种不同坡角均质斜坡模型，经动力计算后发现，3种模型坡顶、坡中及坡脚的卓越频率基本一致，该结果与输入单一频率Ricker子波时斜坡动力响应一致，说明斜坡角度改变不会影响斜坡的卓越频率。研究结论有助于增强斜坡自身频谱与动力响应之间关系的认识。

关键词：边坡工程、斜坡动力响应、地震触发滑坡、卓越频率、地形场地效应

分类号：P642.22(水文地质学与工程地质学)

资助基金：“十二五”国家科技支撑计划2012BAK10B01；国家自然科学基金资助项目41172254

在线出版日期：2015-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：121-128