边坡地震位移预测与位移控制设计研究

在我国西部高山峡谷地区，地震诱发的边坡破坏是最重要的地震次生地质灾害，常常造成重大财产损失和人员伤亡。传统的边坡工程抗震设计基于拟静力分析和安全系数控制，忽略了地震荷载的时间效应以及边坡位移响应信息，造成边坡工程建设成本过高。由于地震荷载是短历时的往复荷载，边坡可能在某一时间段内安全系数低于1.0，但并不会导致边坡工程失效，仅会产生一定的永久位移，当累积的永久位移达到一定的值时，才会导致边坡工程失效。因此，把永久位移引入边坡工程设计具有重要意义。项目针对边坡工程位移控制设计中需要解决的三个主要问题，即地震屈服加速度、永久位移和临界位移展开研究。结合极限分析、动力数值模拟技术和统计方法，选取典型支护结构，研究其地震动力响应和变形位移模式，分析边坡和结构之间的耦合作用，对以上三个问题进行求解，并最终建立基于位移控制设计的边坡防治工程抗震设计方法。

项目针对边坡工程位移控制设计中需要解决的三个主要问题，即地震屈服加速度、永久位移和临界位移展开研究。在三年执行期内，项目进展比较顺利，完成了预定目标。项目研究结合极限分析、动力数值模拟技术和统计方法，选取典型支护结构，研究其地震动力响应和变形位移模式，分析边坡和结构之间的耦合作用。提出了基于极限分析理论的桩加固边坡的地震位移计算方法、挡墙地震稳定性计算方法、抗震柔性挡墙的设计计算方法、预应力锚索加固边坡的稳定性分析方法，为边坡地震位移控制设计方法提供了理论基础。.