[1]杨彦军,邱俊,张一军,等.某水电站 2#倾倒体时效变形及失稳模式的离散元分析[J].水利与建筑工程学报,2024,(03):48-57.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2024.03.007]
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某水电站 2#倾倒体时效变形及失稳模式的离散元分析()
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《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2024年03期
页码:
48-57
栏目:
出版日期:
2024-06-30

文章信息/Info

作者:
杨彦军1邱俊2张一军3王云南4
1.机械工业第四设计研究院有限公司,河南洛阳471003;2.隆昌市自然资源和规划局,四川隆昌642150;3.机械工业勘察设计研究院有限公司,陕西西安710021;4.江西科技师范大学,江西南昌330013
关键词:
层状边坡倾倒变形失稳模式离散元分析
分类号:
P642
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2024.03.007
文献标志码:
A
摘要:
为深入研究倾倒体变形破坏全过程特征,以某水电站消力塘左岸2#倾倒体为例,在野外调查基础上,利用离散元模拟,从模型时效变形及变形机理出发,分析该倾倒边坡在现状及地震作用下的失稳模式。结果表明:当边坡变形累积到一定程度,不稳定地质体将发生失稳,其位移表现为宏观的快速增加,若地质体的失稳是强震触发的,其位移还具有一定的“震荡”特征;倾倒边坡前期或前中期的变形破坏以沿结构面的剪切错动为主导,之后,随着拉张效应的逐渐积累,变形转为以沿结构面的拉张破裂为主;地震作用下,边坡中质点的水平速度及加速度均有高程放大效应,其中加速度放大系数大于速度放大系数,边坡破坏时,由于动力波的加速效应及岩体弹性应变能的释放将获得较大的水平加速度,表明岩体中的弱面对于岩质边坡的稳定性起控制作用;现状条件下,2#倾倒体整体稳定,其失稳模式以浅表层岩体的局部垮塌或沿小型山脊的滑塌为主,而遭受地震时则有整体失稳的可能,若整体失稳,其失稳过程应为:表层松动岩体率先垮塌、滚落→坡体震裂松弛→形成“滑移-拉裂”型滑坡。

参考文献/References:

[1] 张悼元,王士天,王兰生,等.工程地质分析原理[M].4版.北京:地质出版社,2017.
[2] 黄润秋.20世纪以来中国的大型滑坡及其发生机制[J].岩石力学与工程学报,2007,26(3):433-454.
[3] 邱 俊,任光明,吴龙科,等.金沙江某水电站左坝肩岩体双面倾倒形成机制[J].山地学报,2016,34(1):77-83.
[4] 张 允,宗雪梅,霍旭挺,等.基于离散元的边坡弯曲倾倒渐进破坏特征分析[J].科学技术与工程,2024,24(2):733-739.
[5] 安晓凡,李 宁.岩质高边坡弯曲倾倒变形分析和破坏机理研究[J].水力发电学报,2020,39(6):83-98.
[6] 韩贝传,王思敬.边坡倾倒变形的形成机制与影响因素分析[J].工程地质学报,1999,7(3):213-217.
[7] 任光明,聂德新,刘 高.反倾向岩质斜坡变形破坏特征研究[J].岩石力学与工程学报,2003,22(S2):2707-2710.
[8] 李玉倩,李渝生,杨晓芳.某水电站边坡倾倒变形破坏模式及形成机制探讨[J].水利与建筑工程学报,2008,6(3):39-41.
[9] 赵小平,李渝生,陈孝兵,等.澜沧江某水电站右坝肩工程边坡倾倒变形问题的数值模拟研究[J].工程地质学报,2008,16(3):298-303.
[10] 苟富民.麒麟寺水电站坝前左岸倾倒体稳定性分析研究[J].西北水电,2008(4):8-14.
[11] 谭儒蛟,杨旭朝,胡瑞林.反倾岩体边坡变形机制与稳定性评价研究综述[J].岩土力学,2009,30(S2):479-484.
[12] 陆文博,晏鄂川,邹 浩,等.我国倾倒变形体发育规律研究[J].长江科学院院报,2017,34(8):111-119.
[13] 程振东,迟福东,宁 宇,等.黄登坝前倾倒变形体变形特征及影响因素分析[J].水电能源科学,2021,39(5):161-164.
[14] 任光明,夏 敏,李 果,等.陡倾顺层岩质斜坡倾倒变形破坏特征研究[J].岩石力学与工程学报,2009,28(S1):3193-3200.
[15] 刘根亮.澜沧江黄登水电站近坝库岸1#倾倒变形体的稳定性及其对大坝安全的影响研究[D].成都:成都理工大学,2010:34-37.
[16] 蒙明辉,崔圣华,张 文,等.岷江河谷深层倾倒形成演化特征及堵江灾害链效应[J].科学技术与工程,2022,22(27):11829-11841.
[17] CrudenDM,HuXQ.TopplesonunderdipslopesintheHighwoodPass,Alberta,Canada[J].QuarterlyJour-nalofEngineeringGeology,1994,27:57-58.
[18] NareshKaziTamrakar,ShuichiroYokota,OsamuOsa-ka.AtoppledstructurewithslidingintheSiwalikHills,midwesternNepal[J].EngineeringGeology,2002,64(4):339-350.
[19] 王思敬.金川露天矿边坡变形机制及过程[J].岩土工程学报,1992,14(1):76-83.
[20] 黄润秋,李渝生,严 明.斜坡倾倒变形的工程地质分析[J].工程地质学报,2017,25(5):1165-1181.
[21] 邱 俊,任光明,王云南.层状反倾-顺倾边坡倾倒变形形成条件及发育规模特征[J].岩土力学,2016,37(S2):513-524,532.
[22] 王士天,黄润秋,李渝生.雅砻江锦屏水电站重大工程地质问题研究[M].成都:成都科技大学出版社,56 水利与建筑工程学报                  第22卷1995.
[23] 吴泊人,游昆骏,潘国林,等.皖南山区阳台古滑坡形成机制研究[J].工程地质学报,2013,21(2):304-310.
[24] 黄 达,马 昊,石 林.反倾层状岩质边坡倾倒变形机理与影响因素的离散元模拟[J].吉林大学学报(地球科学版),2021,51(6):1770-1782.
[25] 吴龙科,任光明,郑秀红,等.西北某坝肩变形体成因机制的离散元数值模拟[J].山地学报,2015,33(1):81-87.
[26] 祁生文,伍法权.边坡动力响规律研究[J].中国科学(E辑),2003,33(S1):28-40.
[27] 门玉明,彭建兵,李寻昌,等.层状结构岩质边坡动力稳定性试验研究[J].世界地震工程,2004,20(4):131-136.
[28] 申 通,王运生,吴龙科.重庆小南海滑坡形成机制离散元模拟分析[J].岩土力学,2014,35(S2):667-675.
[29] MyerLR.,Pyrak-NolteLJ,CookNGW.Effectsofsinglefracturesonseismicwavepropagation[C]//Rot-terdam:BalkemaAA.ProceedingsoftheInternationalSymposiumonRockJoints,1990:467-473.
[30] KuhlemeyerRL,LysmerJ.Finiteelementmethodac-curacyforwavepropagationproblems[J].JournaloftheSoilMechanicsandFoundationsDivision,ASCE,1973,99(5):421-427.
[31] 曹琰波,戴福初,许 冲,等.唐家山滑坡变形运动机制的离散元模拟[J].岩石力学与工程学报,2011,30(S1):2878-2887.
[32] 水利水电工程地质勘察规范:GB50487—2008.[S].北京,中国计划出版社,2008.
[33] 戴德沛.阻尼技术的工程应用[M].北京:清华大学出版社,1991.
[34] 崔芳鹏,胡瑞林,殷跃平,等.纵横波时差耦合作用的斜坡崩滑效应离散元分析———以北唐家山滑坡为例[J].岩石力学与工程学报,2010,29(2):319-327.
[35] 滕光亮,陈永明,石玉成,等.地震作用下节理岩质边坡稳定性影响因素研究[J].地震工程学报,2013,35(1):119-125.
[36] 杨长卫,张 良,董陇军,等.基于振动台试验的顺层及反倾岩质斜坡地震动响应差异性研究[J].岩石力学与工程学报,2022,41(2):271-281.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2024-01-20     修稿日期:2024-02-25
基金项目:地质三维模型在建筑地基基础设计及施工中的应用(2022XJZD010)
作者简介:杨彦军(1976—),男,高级工程师,注册岩土工程师,主要从事岩土工程勘察设计和斜坡变形破坏机理研究工作。E-mail:26153544@qq.com
更新日期/Last Update: 1900-01-01