地震和波浪共同作用下斜坡式防波堤的动力响应分析

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波浪作用下堤岸护坡结构的力学解析

垫层。
√ ｔ＿ｈ＋＿￣ｈｇＨｃｔ
簪ｔｈ
一 …
式中为波浪在波峰时候的速度，／；为实验系数；ｍｓ为坝前水深，ｈＬ分别为半波高、ｍ；、半波长。
波浪的峰高为：
＋
１护坡结构波浪打击力求解
波浪作用下堤岸护坡结构的力学解析
王刚，永涛王
（．阿勒泰克孜加水库工程建设管理处，１新疆阿勒泰
齐８００）３００
８６０３５０；２．新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局，乌鲁木
［要］护坡的传统结构形式有砌石护坡、摘堆石护坡、浇或预制混凝土板护坡等，现护坡在风
式中为波浪从波峰顶点到与护坡接触点的长度在水平方向的投影，ｏ为坡角；它符号同前式。ｍ；ｔ其那么波浪打击在护坡点上的波速为：图１护坡的波浪压力计算图
＋
护坡上的波浪压力：
护坡的波浪压力计算图见图１。
式中Ｙ为波浪在波峰时候的高度，ｎ为实验系数；为。ｍ；日坝前水深，；Ｌ为半波高、波长。Ｉ、ｎ半
ｊｄ，２２＋ｇｔ ± ￣ｔ０２ｏｇｖｇｅＹ
一
一
则下半部的波浪打击力为：
Ｐ＝Ｐ ’ ０３－ｒ… ＋＿Ｉ／０７僦
式中Ｐ为坡上的最大波浪压力；系数；以护坡的 … 为为

地震作用下斜坡动力响应及稳定性研究的开题报告

地震作用下斜坡动力响应及稳定性研究的开题报告1. 研究背景和意义地震作为一种常见的自然灾害，会对斜坡造成不可忽视的影响。

地震作用下，斜坡土体产生巨大的应变和位移，甚至形成地震液化现象，严重威胁着斜坡的稳定性和安全性。

因此，对地震作用下斜坡的动力响应及稳定性进行研究是十分必要的。

2. 研究内容和方法本文的研究内容主要包括地震作用下斜坡的动力响应和稳定性。

具体研究方法包括以下几个方面：（1）理论研究通过文献资料的调研和分析，学习和掌握地震作用下斜坡动力响应和稳定性的相关理论知识。

（2）数值模拟利用现有和自己编写的数值模拟程序，分析斜坡在地震作用下的动态变形和破坏情况，探究地震对斜坡稳定性的影响。

（3）实验研究通过小尺寸的室内试验和大型的现场模型试验，模拟地震作用下斜坡的动态响应和破坏模式，验证数值模拟结果的可靠性和准确性。

3. 研究成果和预期结果通过本文的研究，预计可以获得以下研究成果：（1）深刻理解地震作用下斜坡的动力响应和破坏机制；（2）建立符合斜坡地质条件和地震参数的数值模拟程序，准确分析斜坡的动态变形和稳定性；（3）通过小尺寸和大型试验，证实和验证数值模拟程序的可靠性；（4）探究地震对斜坡的影响规律和应对策略，提出相关防灾减灾措施。

4. 研究进度安排本文的研究进度安排如下：第一年：文献资料收集和分析，并建立数值模拟程序；第二年：小尺寸试验和数值模拟的对比分析，并编写中期报告；第三年：大型试验和数值模拟的对比分析，撰写论文并完成毕业设计。

5. 研究的难点和挑战研究地震作用下斜坡的动力响应和稳定性涉及多个学科领域，需要具备一定的理论和实践基础。

同时，斜坡的地质和地震参数十分复杂多变，模拟准确度和实验效果也存在较高的要求和挑战。

为此，需要制定科学的研究方案和合理的研究方法，加强调研和实践操作，提高研究能力和素质水平。

地震滑坡的动力学机理研究

地震滑坡的动力学机理研究
对地震滑坡动力学机理的研究已经被国内外学者所重视，因为地震滑坡动力学机理是了解、预防地震滑坡灾害的基础，尤其是2008年汶川大地震所发生的高速、巨型滑坡的形成机制打破了人们的传统认知。

1 地震滑坡动力响应机制。

要想掌握地震动力学机理，就必须要了解地震条件下斜坡动力响应规律，我们都知道地形与地震的响应是密切相关的，刘洪兵在相关文献中提出斜坡坡顶的地震动峰值加速度具有明显的放大效应而且这种放大效应随着地震余震射入角度的增大而减少。

2 地震滑坡的预测分析方法。

目前对于地震滑坡预测分析方法主要是基于地震参数的位移辨别法，建立地震滑坡预测模型，具有代表性的是拟静力法和有限动移法，拟静力法属于最早的应用与研究斜坡动力稳定性的方法，是由Terzaghi提出的，该法的应用范围比较广泛，但是其存在一定的问题;有限动移法则是当前所普遍采用的一种方法，并且经过相关专家学者的不断改进，其得到的数据参数已经较为准确。

斜坡加速度动力响应特性的大型振动台试验研究_许强

第29卷第12期岩石力学与工程学报V ol.29 No.12 2010年12月Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Dec.，2010斜坡加速度动力响应特性的大型振动台试验研究许强，刘汉香，邹威，范宣梅，陈建君(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川成都 610059)摘要：以“5·12”汶川地震灾区典型斜坡为原型，采用水平层状上硬下软和上软下硬2种岩性组合概念模型，设计并完成比例1∶100的大型振动台试验。

在满足相似律的条件下，通过输入不同地震波类型、频率、激振方向和振幅，系统地研究模型斜坡的地震动力响应特性。

以输入加速度峰值0.3g为例，分析不同岩性组合模型斜坡在单向天然地震波作用下的同向加速度动力响应规律，研究结果表明，加速度沿竖直和水平方向的响应都呈现明显的非线性特征；总体上，高程对地震波具有明显的放大效应。

在水平向地震波作用下，斜坡的动力响应主要出现在斜坡的中上段，而在同等强度的激振力作用下，竖直向加速度最大放大倍数仅相当于水平向加速度最大放大倍数的1/2左右，且动力响应较强部位主要出现在斜坡的中下段。

不同岩性组合结构对加速度响应规律的影响也因激振方向不同而异，在水平向地震波作用下，上硬下软组合斜坡总体上要比上软下硬组合斜坡对加速度的放大程度大，在竖直向地震波作用下则相反。

通过对比坡面不同高程处的加速度傅里叶谱表明，在地震波从下往上传播过程中，上硬下软斜坡对起放大作用的频段具有明显的选择性，竖直向激振条件下对2种岩性组合斜坡加速度起放大作用的卓越频率比水平向激振条件下的卓越频率大得多。

关键词：边坡工程；岩质斜坡；振动台试验；天然地震波；加速度动力响应；傅里叶谱分析中图分类号：P 642 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2010)12–2420–09LARGE-SCALE SHAKING TABLE TEST STUDY OF ACCELERATION DYNAMIC RESPONSES CHARACTERISTICS OF SLOPESXU Qiang，LIU Hanxiang，ZOU Wei，FAN Xuanmei，CHEN Jianjun(State Key Laboratory of Geohazard Prevention and Geoenvironment Protection，Chengdu University of Technology，Chengdu，Sichuan610059，China)Abstract：Based on prototype slopes in disaster areas of‘May 12’Wenchuan earthquake，two types of horizontally layered model slopes including hardness-upward and softness-upward are designed to perform the large-scale shaking table test with the geometric scale of 1∶100. Under the condition of similitude law，the seismic responses of model slopes are investigated with different input wave kinds，frequencies，excitation directions and amplitudes. Taking the situations of inputting acceleration amplitude of 0.3g as the typical example，the co-rotating acceleration dynamic responses of model slope with different lithology associations are analyzed under the single crude seismic load. The results show that the responses present obvious non-linearity along vertical and horizontal directions；and the elevation has amplification effect on seismic waves totally. Under the horizontal seismic load，the dynamic responses of slope appears mainly at the middle-upper part. However，with the equal input seismic load，the largest amplification of vertical acceleration is only one half of that of the horizontal acceleration；and the dynamic responses of slope appears mainly at the middle-lower part. The effects of different lithology associations on the acceleration response rules also vary with the different excitation directions. That is，under the horizontal seismic收稿日期：2010–04–28；修回日期：2010–07–15基金项目：国家重点基础研究发展规划(973)项目(2008CB425801)；教育部创新团队发展计划(IRT0812)作者简介：许强(1968–)，男，博士，1992年毕业于成都理工学院水文地质与工程地质专业，现任教授、博士生导师，主要从事地质灾害预测第29卷第12期许强，等. 斜坡加速度动力响应特性的大型振动台试验研究 • 2421 •load，the hardness-upward slope demonstrates larger amplification effect of acceleration than the softness-upward slope basically；and under the vertical load，the result is opposite. Finally，by comparison of acceleration Fourier spectra in different elevations on the slope surface，the hardness-upward slope has obvious selectivity of predominant frequencies while the waves are propagating from the bottom；and for both model slopes，the predominant frequencies in vertical excitation concentrate on higher frequency ranges than those in horizontal excitation.Key words：slope engineering；rock slope；shaking table test；crude seismic wave；acceleration dynamic responses；Fourier spectrum analysis1 引言斜坡的动力问题一直是岩土工程和地震工程界极为关心的问题。

近断层主余震考虑斜入射下的重力坝响应分析

近断层主余震考虑斜入射下的重力坝响应分析
李宇辰;李晓娜;杨杰;朱和敏
【期刊名称】《水资源与水工程学报》
【年(卷),期】2024(35)2
【摘要】一次大的地震中一般存在主震和余震,当震源距离地面较近时,近断层主余震序列通常以某一角度斜入射至地基,因此只考虑地震波垂直入射的情况是不适合的,有必要考虑地震波在多个角度下斜入射的情况。

选取3条近断层实测主余震序列,推导地震动P波斜入射界面等效节点力公式,并验证其可行性;以Koyna大坝为研究对象,研究了单个主震和主余震序列2种工况下入射角在0°~90°之间时的大坝地震响应,以位移、损伤指数、损伤耗散能3个指标对震后坝体破坏进行了分析,建立了局部损伤指数量化分析损伤程度。

研究表明:近断层单个主震和主余震2种工况入射角在15°~75°之间时,大坝地震响应均大于垂直入射情况;在多种性能指标下,主余震序列下的地震响应均大于单个主震。

【总页数】9页(P174-182)
【作者】李宇辰;李晓娜;杨杰;朱和敏
【作者单位】西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室;宁夏水利水电勘测设计研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV312;TV64
【相关文献】
1.平面SV波斜入射下重力坝动力响应分析
2.地震波斜入射下混凝土重力坝的塑性损伤响应分析
3.地震波斜入射下重力坝的动响应分析
4.近断层SV波斜入射下沥青混凝土心墙坝响应分析
5.近断层P波斜入射下沥青混凝土心墙坝响应分析
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LRB隔震斜拉桥地震响应分析

LRB隔震斜拉桥地震响应分析陈水生;钟汉清;桂水荣【摘要】To make the seismic isolation design more reasonable,the lead rubber bearing(LRB)isolation parameters were selected by single index analysis to discuss the effect of stiffness ratio on seismic isolation.Two analysis models of the bridges with LRB and without LRB were established for Nanchang Chaoyang Bridge,and the Steel02 material was adopted to simulate the hysteric characteristic of LRB. Combining the numerical examples of El-Centro,Qian′an and Taft seismic waves,the comp arison of time-history analyses in the two computation models was carried out by Opensees software.The results indicate that LRB has remarkable efficiency on seismic isolation and can effectively reduce seismic response of cable-stayed bridge.The stiffness ratio has slight effect on cable-stayed bridge seismic isolation.%以南昌朝阳桥为研究对象，采用 Opensees 软件中 Steel02材料本构模拟隔震支座本构曲线，建立了 LRB 隔震多塔斜拉桥和未隔震多塔斜拉桥模型。

地震作用下边坡的稳定性分析

地震作用下边坡的稳定性分析作者：罗轶马艳波来源：《价值工程》2019年第26期摘要：地震作用下边坡的稳定性分析较为复杂，也是近年来的热点课题。

四川“5.12”汶川地震后，相关学者针对边坡的地震响应做了很多研究。

文章以某工程边坡受地震影响为例，采用拟静力法和数值分析法，探讨了一定的地震时程加速度影响下，该边坡的变形位移情况，并对其地震影响作用下的稳定性进行了研究。

Abstract： The stability analysis of slopes under earthquake action is complex and is a hot topic in recent years. After the "5.12" Wenchuan earthquake in Sichuan， relevant scholars have done a lot of research on the seismic response of the slope. Taking the influence of an engineering slope as an example， the quasi-static method and numerical analysis method are used to investigate the deformation displacement of the slope under the influence of certain time-history acceleration， and the stability under the influence of the earthquake is studied.关键词：岩质边坡;动力响应;稳定性评价Key words： rock slope;dynamic response;stability evaluation中图分类号：U213.1+3; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文章编号：1006-4311（2019）26-0143-021; 概述边坡的地震反应分析不仅与边坡岩土体的动力特性有关，且与输入地震动力的特性密切相联，远比边坡的静力分析复杂。

2023年注册木土工程师-(岩土)专业案例考试备考题库附加答案

2023年注册木土工程师-（岩土）专业案例考试备考题库附带答案第1卷一.全考点押密题库(共50题)1.(单项选择题)(每题 1.00 分) 在采用塑料排水板进行软土地基处理时需换算成等效砂井直径，现有宽100mm、厚3mm的排水板，如取换算系数α= 1.0，等效砂并换算直径应取（）mm。

A. 55B. 60C. 65D. 70正确答案：C,2.(单项选择题)(每题 2.00 分) 某碾压式土石坝坝高为30m，迎水面坝坡坡率为1:3,库水平均波长为10m,累积频率为5%时的坡高为2.0m，护坡厚度宜为（）m。

（护坡石料相对密度为2.4t/m3)A. 0.2B. 0.3C. 0.4D. 0.5正确答案：D,3.(单项选择题)(每题 1.00 分) 某25m高的均质岩石边坡，采用锚喷支护，侧向岩石压力合力水平分力标准值（即单宽岩石侧压力）为2000kN/m，若锚杆水平间距sxj=4.0m，垂直间距syj= 2.5m，单根锚杆所受水平拉力标准值最接近下列（）kN。

A. 200B. 400C. 600D. 800正确答案：D,4.(单项选择题)(每题 4.00 分) 某公路桥梁抗震段防类别为A类，位于抗震设防烈度8度区，水平向设计基本地震加速度峰值为0.20g。

设计桥台台身高度为8m，桥台后填土为无黏性土，土的重度为18kN/m3，内摩擦角为33°。

问在进行E1地震作用下的抗震设计时，作用于台背每延米长度上的主动土压力为下列何值？A. 105kN/mB. 176kN/mC. 236kN/mD. 286kN/m正确答案：C,5.(单项选择题)(每题 1.00 分) 均匀深厚地基上，宽度为2m的条形基础，埋深1m，受轴向荷载作用。

经验算地基承载力不满足设计要求，基底平均压力比地基承载力特征值大了20kPa；已知地下水位在地面下8m，地基承载力的深度修正系数为1.60，水位以上土的平均重度为19kN/m3，基础及台阶上土的平均重度为20kN/m3。

【土木建筑】斜坡式防波堤

③最大冲击压力分布 B点的法向速度：Vn VB cos VB cos90
射流方向与水平方向的夹角：
tg
Vy VA
g
xB VA
2
1 m
2 gy c 1 2 2 m VA
动水压力：
PMAX Vn VB cos2 1.7 1.7 2g 2g
有利于块体之间相互结合，增大块体的稳定性；②空隙率大，表面粗糙，有利于波浪在斜坡上破碎，波能消散。目前常用的异形方块有：四足锥体、四足空心方块、扭工字、铁砧体、三柱体、六脚锥体。缺点：块体形状复杂、制作麻烦、施工（起吊）和使用中因肢体连接部位较弱易断裂，从而失去块体的防护作用，给防波堤带来险情。护面块体适用于：水深大、波浪大、地质条件软的情况。
3本公式缺点： a. K′- Nhomakorabea--稳定系数是常数，没有考虑块体肩的相互嵌固
制约作用（结果偏大）
b. 稳定重量偏安全，保守，尤其是当m<2时。
⑵Hudson公式
①计算公式
根据试验得：
b W 0.1 , sb 3 k D sb 1 ctg
⑵基本要求
①人工块体护面：1.1～1.25H，但不小于2m，且在构造上至少能安放两排或随机安放3块人工块体。 ②砌石护面堤：1.1～1.25H ③抛填砼方块：由于堤底的透浪程度较大，堤的宽度
不宜太宽，否则将影响港内的水面的稳定，在设计高水位
处宽大于3H。
3、支承棱体和肩台宽度 ⑴支承棱体因波浪作用主要集中在设计水位上、下各 1 倍设计波高范围内，所以在港外侧设置水下支撑棱体的顶面高程应低于设计低水位以下 1 倍设计波高处。棱体顶面宽度不小于 2m，厚度不宜小于1m。 ⑵设戗台的堤干砌块石或浆砌块石护面的防波堤通常设有戗台。为保证护面的施工条件，戗台的高程宜设在施工水位附近，宽度不宜小于2m 。 ⑶宽肩台堆石堤为了有效的减少波浪爬高，更好的消能，肩台高程可定在设计高水位以上1～3m，宽度取2.3～2.9H，且不小于 6.0m。

基于物理模型试验的斜坡式防波堤护面块体稳定性研究

基于物理模型试验的斜坡式防波堤护面块体稳定性研究李楠【摘要】模型按照重力相似准则设计,结构断面尺寸满足几何相似.根据试验场地、现有块体质量和试验要求,对试验断面采用合理的长度比尺.采用电机伺服驱动推板吸收式造波机,并选用合适的波谱按照《波浪模拟规程》要求进行滤波,对试验断面进行稳定性和越浪量试验.根据试验结果,对原斜坡堤断面进行优化,最终确定了斜坡堤断面,保证斜坡堤的稳定性和安全性.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】4页(P8-10,29)【关键词】斜坡堤;稳定性;断面;物理模型试验【作者】李楠【作者单位】湖北省交通规划设计院,湖北武汉430051【正文语种】中文【中图分类】TV871防波堤是港口工程的重要组成部分，是重要的港口防护建筑物，经常受风、浪、水流和其他水文、气象等因素的影响，其目的主要是保证港内水域能满足船舶停泊和码头装卸作业时所需的泊稳条件。

防波堤结构断面的水力模型试验验证，是防波堤设计的重要手段之一。

根据过去防波堤工程的情况看，除了波高较小、工程量不大的工程或者有类似条件下的试验资料时，一般均需进行模型试验。

通过断面模型试验，验证及评价防波堤断面设计的合理性，包括防波堤的防浪墙、护面结构(人工块体)、护底结构等不同部位在波浪作用下的稳定性；观测防波浪墙顶的越浪量，同时观测护面结构在越顶波浪水流的冲击下的稳定性。

根据试验结果对防波堤断面进行优化，使断面形式更为合理、经济，为防波堤断面设计提供有效的科学依据。

本文通过印尼亚齐2×110 MW燃煤机组码头工程的防波堤工程设计实例，结合物理模型试验成果，对斜坡式防波堤的结构优化方法进行探讨。

1 工程概况1.1 港口位置印尼国家电力公司(PLN)拟建设的印尼亚齐（2×110 MW）电厂项目位于北苏门答腊西海岸，在Nangroe Aceh Darussalam 省省会Banda Aceh西南175 km。

波浪荷载对斜坡式潜堤作用的数值分析

波浪荷载对斜坡式潜堤作用的数值分析斜坡式潜堤受到波浪荷载的作用是海岸工程中一个重要的研究内容，它不仅是考虑结构物稳定性和土层强度安全性，同时也是考虑波浪荷载与潜堤之间动力相互作用的受力机理。

因此，研究斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析对于研究斜坡式潜堤抗波性能有着重要意义。

斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析一般采用有限元方法进行求解，有限元方法依赖于一定的假定，如用一维波方程近似描述波浪的傅立叶分析，假设潜堤面上等效盖层为常态，以及假定潜堤面上的分布荷载的垂向分量是对位移的函数等。

根据这些假设，可以进行有限元分析，得到斜坡式潜堤作用于波浪荷载的参数分布，以及涵洞板、堰板以及其他岸护结构的受力性能分析，从而研究斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析。

传统的有限元分析存在着一些不足之处，如无法正确模拟潜堤面上弯曲度的影响，受力计算精度较低等。

为此，人们引入了边界元法，将传统的有限元法和边界元法结合起来，结合有效的拓扑求解算法，使斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析更加准确可靠。

我国已经开展了一系列关于斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析研究。

比如，研究了不同坡度，长度及宽度的潜堤堆石体受到静态波浪荷载的受力模拟分析，以及静态波浪荷载下潜堤堆石体的抗力比例；研究了不同坡度、高度及宽度的潜堤受力分布与受力性能；研究了不同坡度、宽度及厚度的潜堤与其他岸护结构的受力性能；以及潜堤受到动态波浪荷载作用的多自由度受力动力分析等。

这些研究成果为研究斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析提供了重要参考价值。

从研究成果看，斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析是一个相对复杂的过程，需要结合传统的有限元法和边界元法，以及拓扑求解算法等手段，综合处理潜堤受力的分布和受力性能。

此外，还需要考虑潜堤面上弯曲度及分布荷载的垂向分量等。

从上述研究可以看出，斜坡式潜堤受到波浪荷载作用的数值分析具有重要的实际意义，是海岸工程研究的重要内容，在工程实践中具有重要的指导意义。

《防波堤设计与施工规范》

《防波堤设计与施工规范》(JTJ 298—98)3．0．5 防波堤结构应进行模型试验验证，当有类似条件下的试验资料时，可不再进行试验。

3．0．7 对于施工过程中未成型的防波堤堤段，应根据实际情况考虑采取必要的防浪措施。

4．2．1 斜坡堤设计应计算以下内容：(1)护面块体的稳定重量和护面层厚度；(2)栅栏板的强度；(3)堤前护底块石的稳定重量；(4)胸墙的强度和抗滑、抗倾稳定性；(5)地基的整体稳定性；(6)地基沉降(确定堤顶预留高度)。

4．2．2* 斜坡堤承载能力极限状态设计时，应以设计波高及对应的波长确定的波浪力作为标准值，并应考虑以下三种设计状况及相应的组合。

4．2．2．1* 持久状况，应考虑以下的持久组合：(1)设计高水位时，波高应采用相应的设计波高；(2)设计低水位时，波高的采用分为以下两种情况：当有推算的外海设计波浪时，应取设计低水位进行波浪浅水变形分析，求出堤前的设计波高；当只有建筑物附近不分水位统计的设计波浪时，可取与设计高水位时相同的设计波高，但不超过低水位时的浅水极限波高；(3)*极端高水位时，波高应采用相应的设计波高。

4．2．2．3* 偶然状况，在进行斜坡堤整体稳定计算时，应考虑地震作用的偶然组合，水位采用设计低水位，不考虑波浪对堤体的作用。

4．2．14* 斜坡堤内坡护面块体的重量应符合下列规定：(1)*当允许少量波浪越过堤顶时，从堤顶到设计低水位之间的内坡护面块体重量，应与外坡护面的块体重量相同；设计低水位以下的内坡护面块体，应按堤内侧波浪进行复核；(2)*当不允许波浪越过堤顶时，内坡护面应按堤内侧波浪进行计算。

4．2．15* 斜坡堤堤顶块体的重量，一般情况下应与外坡的块体重量相同。

当堤顶高程在设计高水位以上不足0．2倍设计波高值时，其重量不应小于外坡护面块体重量的1．5倍。

4．3．3* 可冲刷地基上的斜坡堤，其护面块体或水下棱体的大块石均不应直接抛于海底面上，而应在海底面上设置垫层。

滑坡对不同特性地震波的动力响应规律

滑坡对不同特性地震波的动力响应规律赵金;吴红刚;杨涛【摘要】地震边坡是边坡工程和地震工程的重要对象之一,而边坡在地震作用下的动力响应规律则是研究的核心内容.本文以玉树机场路滑坡群0#滑坡第七条块为研究对象,以大型有限元分析软件FLAC3D为研究工具,通过对正弦波、玉树水平波、玉树竖向波不同加速峰值作用下滑坡动力响应规律的研究,得到如下结论:(1)加速度放大系数在滑床内基本呈线性增大,但在滑面处有明显间断.(2)在正弦波、玉树水平波不同加速度峰值条件下滑带对加速度的影响规律一致.当加速度峰值较小时,滑带对加速度的影响较弱,随着加速度峰值的增大,滑带的滤波作用越来越显著.(3)相较于输入水平地震动,竖向地震动在坡体内引起的水平地震峰值加速度放大系数规律不太明显,仍需要进一步研究.【期刊名称】《中国地质灾害与防治学报》【年(卷),期】2018(029)006【总页数】6页(P47-52)【关键词】机场滑坡;动力响应;放大系数;加速度【作者】赵金;吴红刚;杨涛【作者单位】兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州 730070;中国中铁滑坡工程实验室,甘肃兰州 730000;中国中铁滑坡工程实验室,甘肃兰州 730000;中铁西北科学研究院有限公司,甘肃兰州730000;西部环境岩土及场地修复技术工程实验室,甘肃兰州 730000;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】TU4520 引言我国是大陆地震最集中、活动性最高的地区之一，而多山地、多地震的地理地质条件不可避免带来了大量和地震作用相关的边坡问题。

同时地震边坡的研究是边坡工程和地震工程研究的重要内容，而边坡在地震作用下的动力响应规律则是研究的核心。

滑坡的地震动力响应分析主要探究地震加速度峰值在坡体内的放大系数发展规律，以及震后滑坡残余变形特征，前者为滑坡动力稳定性分析提供基础，后者为滑坡动力失稳机理分析提供依据[1-3]。

桥梁结构的地震响应分析与设计

桥梁结构的地震响应分析与设计地震是自然界中一种常见的灾害，对建筑物和桥梁结构造成严重破坏的能力不可小觑。

在桥梁结构的设计和建设中，地震响应分析与设计是确保桥梁在地震中具备合适抗震能力的关键步骤。

本文将介绍桥梁结构的地震响应分析与设计的基本原理和方法。

1. 地震对桥梁结构的作用桥梁结构在地震中受到两个主要作用：地震激励和地震反应。

地震激励指的是地震震级和地震波对桥梁结构的作用力，地震反应则是指桥梁结构对地震激励的响应。

2. 地震响应分析方法地震响应分析是通过数值模拟的方法，模拟桥梁结构在地震中的动力响应。

常用的地震响应分析方法包括等效静力法、模态叠加法和时程分析法。

等效静力法适用于简单桥梁结构，模态叠加法适用于中等复杂度的桥梁结构，而时程分析法适用于较为复杂的桥梁结构。

3. 设计地震动参数设计地震动参数是进行地震响应分析与设计中的关键参数，通常包括设计地震加速度、周期、阻尼比等。

这些参数需要根据地震区域和结构特性进行合理选择。

4. 桥梁结构的抗震设计抗震设计是指根据地震响应分析的结果，对桥梁结构进行合理的结构抗震设计，确保其在地震中的安全性能。

抗震设计的具体内容包括选择合适的结构形式、确定截面尺寸和材料强度、设计抗震支座等。

5. 结构减震措施除了传统的抗震设计方法外，还可以采用结构减震措施来提高桥梁结构的抗震能力。

常见的结构减震措施包括增加阻尼器、设置减震支座、采用橡胶支座等。

6. 桥梁结构的监测与评估在桥梁结构的使用过程中，地震响应分析与设计的有效性需要进行监测和评估。

通过定期的结构健康监测和评估，可以及时发现并修复潜在的结构问题，确保桥梁结构的长期安全性能。

总结：地震响应分析与设计是确保桥梁结构在地震中具备合适抗震能力的重要步骤。

通过合理选择分析方法、设计地震动参数和采用适当的抗震设计方法，可以有效提高桥梁结构的抗震能力。

此外，结构减震措施和监测评估也是确保桥梁结构长期安全性能的重要手段。

在桥梁结构的设计与建设中，地震响应分析与设计应被高度重视，以确保桥梁结构在地震中的安全可靠性。

某抛石斜坡堤结构设计及施工工艺

某抛石斜坡堤结构设计及施工工艺◎ 邓艳青广东省航运规划设计院有限公司摘要：抛石斜坡堤作为一种常见的防波堤结构型式，适用于水深较小、地基较差且当地块石料充足的情况。

本文以某抛石斜坡堤为例，阐述了防波堤结构设计及施工工艺，实践验证了防波堤结构的安全可靠性，可为类似工程提供参考。

关键词：防波堤；抛石；斜坡堤；结构设计；施工工艺1.项目概况某工程拟建1座防波堤，总长728.25m，其中堤身段长度698.25m，堤顶高程7.40m（以当地理论最低潮面为基准，下同）；堤头段长度30m，堤顶高程7.40m。

防波堤采用抛石斜坡堤结构，水工建筑物的结构安全等级为Ⅱ级。

2.主要设计参数防波堤设计参数主要涉及潮位、波浪、工程地质、地震等自然条件，具体内容如下：（1）设计水位。

200年重现期高潮位：4.58m；100年重现期高潮位：3.96m；设计高水位：1.81m（高潮累计频率10%）；设计低水位：0.08m（低潮累计频率90%）；极端高水位：3.62m（50年一遇高潮位）；极端低水位：-0.40m（50年一遇低潮位）。

（2）设计波浪要素（见表1和表2）。

（3）工程地质。

工程场地陆域多为低山丘陵地貌，勘察区海岸地貌为岩质海岸，未发现不良地质作用的影响。

根据钻探揭示地层情况，拟建场地上覆土层为第四系全新统海相或海陆交互相形成的淤泥类土以及砂类土，下伏燕山期花岗岩的风化残积层、全风化岩、强风化岩、中风化岩等。

（4）地震条件。

工程区域抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g，设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。

3.防波堤结构选型工程后方场平工程会产生大量质优、价廉的开山石，并且产出量大于回填量。

本工程选用抛石斜坡堤，即能降低堤围工程本身的造价，又能减少石方外抛，从两个方面降低了工程的总体造价；并且抛石斜坡堤的施工工艺相对简单，受自然条件影响相方向设计水位重现期H1%（m）H4%（m）H5%（m）H13%（m）H（m）T（s）L（m）SE 4.58509.248.137.93 6.92 4.7411.1128.03.969.017.907.71 6.734.6211.1127.03.628.907.857.65 6.684.5911.1126.01.818.397.437.25 6.37 4.4211.1119.00.087.897.03 6.87 6.07 4.2811.1115.0-0.047.48 6.65 6.50 5.74 4.0311.1111.01.812 5.77 5.00 4.85 4.162.748.384.0表1 防波堤堤身段设计波浪要素方向设计水位重现期H1%（m）H4%（m）H5%（m）H13%（m）H（m）T（s）L（m）SE 4.58509.828.688.417.40 5.1211.1132.03.969.468.358.147.134.9111.1128.03.629.218.137.93 6.944.7711.1127.01.818.767.777.59 6.68 4.6511.1121.00.088.247.347.18 6.36 4.5011.1120.0-0.047.877.02 6.85 6.07 4.2811.1112.01.812 5.78 5.01 4.86 4.162.758.384.0表2 防波堤堤头段设计波浪要素珠江水运 2023 13113对较小，工期容易得到保证。

斜坡式防波堤

（2）堤顶宽度一般用途：顶宽取1.10~1.25倍设计波高，但要求不小于2m。特殊要求：顶宽按使用要求确定。如从陆上推进施工，顶宽应考虑施工机械行驶的要求。
（3）斜坡的坡度（4）护面块体的支撑棱体和肩台
2、构造
四、斜坡式防波堤的计算 1、设计状况及相应组合 2. 算内容
Thank you!
抛石斜坡堤
抛填方块斜坡堤
二、波浪对斜坡式防波堤的作用 1. 波浪在斜坡式防波堤堤面上的破碎临界水深
(2)在风直接作用下，不规则波在斜坡式防波堤堤面上的爬高R1% R1%=K△KUR1H1%
三、斜坡式防波堤的断面尺度及构造
1. 斜坡式防波堤的断面尺度
（1）堤顶高程允许少量越浪时基本不越浪时

土质边坡地震动力响应规律研究

土质边坡地震动力响应规律研究张江伟;高晓莉;李小军;王世文;王玉石【摘要】地震往往会触发大量的山体滑坡,给人类和社会带来巨大灾难.为研究探索土质边坡在地震作用下的动力响应规律,本文建立了二维均质边坡有限元模型,模拟计算了其在地震作用下的动力响应,对地震响应中学术界和工程界最为关心的加速度、位移和频谱特性响应进行了研究分析,并得到以下几点结论:①在坡顶和坡面处,与输入地震动加速度时程比较,输出加速度峰值出现的时刻有滞后现象;②坡体内部对输入地震动PGA存在垂直和临空面放大作用,同时垂直放大作用呈现出节律性变化的特点;③地震作用下坡体的最大变形在水平方向上出现在坡脚处,在竖直方向上出现在坡肩处;④边坡体内部对输入地震动的频谱成份产生滤波作用,滤掉了输入地震动中的高频成份,且随着高度的增加,这种滤波作用呈现增强的趋势.【期刊名称】《震灾防御技术》【年(卷),期】2016(011)004【总页数】10页(P771-780)【关键词】地震;土质边坡;动力响应;模拟分析【作者】张江伟;高晓莉;李小军;王世文;王玉石【作者单位】河北地质大学,勘查技术与工程学院,石家庄050031;山东外国语职业学院,信息工程学院,日照276826;中国地震局地球物理研究所,北京100081;河北地质大学,勘查技术与工程学院,石家庄050031;中国地震局地球物理研究所,北京100081【正文语种】中文地震是触发滑坡灾害发生的重要因素之一，例如2008年05月12日发生在我国四川省汶川县的MS8.0级大地震引发了多达35000处滑坡，据不完全统计，地震引发的次生地质灾害造成的人员死亡约占地震总死亡人数的1/3，其中致100人以上死亡的重大灾难性滑坡就达20余处（黄润秋，2009），给当地人们的生命财产安全造成了严重的损害。

因此地震作用下边坡的动力稳定性问题一直是受国内外专家普遍关注和研究的一个课题，尤其在2008年汶川地震诱发了大量的滑坡灾害以后，边坡动力稳定性研究再一次引起了国内外学者的高度重视。

港口水工建筑物知识点总结

绪论1, 港口水工建筑物包括码头, 防波堤, 护岸, 船台, 滑道和船坞等。

2, 码头是供船舶停靠, 装卸货物和上下旅客的水工建筑物，它是港口的主要组成部分。

3, 防波堤是防卫波浪对港口水域的侵袭，保证港口水域有平稳的水面，是船舶在港口平安停岸和进行装卸作业。

4, 护岸的作用是使港口或水域的岸边在波浪, 冰, 流的作用下不受破坏，从而保证护岸上的建筑物, 设备和农田等。

5, 船台, 滑道和船坞是修造船水工建筑物，供船舶下水, 上墩和修造之用。

6, 港口水工建筑物的共同特点是承受的作用困难（包括波浪, 潮汐, 海流, 冰凌, 风, 地震等自然力和运用, 施工荷载），施工条件多变，建设周期长，投资较大。

7, 我国沿海主要港口在大型化, 机械化和专业化方面步入了世界水平。

一．码头概论8, 按平面布置，码头分为顺岸式, 突堤式, 墩式等。

9, 顺岸式依据码头及岸的连接方式分为满堂式和引桥式。

10, 突堤式又分为窄突堤式码头和宽突堤式码头。

11, 墩式码头由靠船墩, 系船墩, 工作平台, 引桥, 人行桥组成。

12, 按断面形式，码头分为直立式, 斜坡式, 半直立式, 半斜坡式, 多级式等。

13, 按结构形式，码头分为重力式码头, 板桩码头, 高桩码头, 混合式码头。

14, 重力式码头, 板桩码头和具有前板桩的高桩码头，码头前沿有连续的挡土结构，故又称为实体式码头。

15, 按用途，码头分为货运码头, 客运码头, 工作船码头, 渔码头, 军用码头, 修船码头等。

16, 货运码头按不同的货种和包装方式，分为杂货码头, 煤码头, 油码头, 集装箱码头等。

17, 码头有主体结构和码头附属设施两部分组成。

主体结构又包括上部结构, 下部结构和基础。

18上部结构的作用是：a将下部结构的构件连成整体；b直接承受船舶荷载和地面运用荷载，并将这些荷载传给下部结构；c作为设置防冲设施, 系船设施, 工艺设施和平安设施的基础。

19, 下部结构和基础的作用是：a支承上部结构，形成直立岸壁；b将作用在上部结构和本身上的荷载传给地基。

地震P波倾斜入射下单面坡动力响应分析

地震P波倾斜入射下单面坡动力响应分析谷坤生;周剑;戴福初;张路青【期刊名称】《地球物理学报》【年(卷),期】2024(67)6【摘要】地震诱发滑坡分布呈现“背坡面”效应的特点,表明地震波入射方向对边坡动力响应及失稳有巨大的影响,然而斜入射下边坡动力响应研究尚不充分.本文基于时域弹性波理论和黏弹性人工边界条件,利用FLAC3D内嵌的Fish语言编程实现了P波倾斜入射.通过对比算例与理论解,验证了P波倾斜入射方法的准确性.研究了简谐波、加窗简谐波及天然地震波对单面坡激发的动力响应,并以加窗简谐波为例探索了输入波频率与入射角影响下单面坡(坡高90 m)的动力响应特征.计算结果表明:由于输入波首尾速度非零的冲击效应,简谐波作用下坡肩位置波首与波尾段峰值加速度值超过中间稳定段的1倍以上.简谐波和加窗简谐波在坡表相同部位产生的加速度响应要强于天然地震波.加窗简谐波20°入射下,坡体水平向加速度分布随输入波频率变化较竖直向的显著;当输入波频率为10 Hz时,坡肩位置峰值加速度出现最大值,约为输入波幅值的3.33倍,此时边坡高度与边坡动力响应垂向放大的临界高度一致.频率为2.5 Hz的加窗简谐波在不同入射角下,边坡竖直向加速度分布的变化高于水平向;当入射角为60°时,坡肩位置峰值加速度出现最大值,约为输入波幅值的3.12倍.研究表明垂直入射时会低估地震波对边坡动力扰动的影响.【总页数】14页(P2350-2363)【作者】谷坤生;周剑;戴福初;张路青【作者单位】北京工业大学城市建设学部;中国科学院地质与地球物理研究所;中国科学院地球科学研究院【正文语种】中文【中图分类】P315【相关文献】1.地震波斜入射条件下重力坝动力响应分析2.岩质边坡在不同地震波入射方向下的动力响应分析3.P波与SV波斜入射下岩体隧道洞口段地震响应分析4.基于间接边界元方法的SH波倾斜入射下边坡动力响应特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

斜坡式防波堤

5、斜坡坡度设计 ⑴影响因素：取决于波浪要素、护面结构的类型和块体重量等因素。
护面类型坡度
抛填或安放块石
1：1.5～1：3
1：1.5～1：2 1：0.8～1：2 1：1.5～1：2 1：1.5～1：1.25
⑵确定原则：干砌或浆砌块石外侧＜内侧（外缓内陡）上部＜下部（上缓下陡）干砌条石抛石护面＜安砌块石＜人工块体护面堤头＜堤身
Ⅱ、波浪与斜波堤的相互作用
㈠、波浪进入斜坡范围的运动特征 1、波浪进入斜坡范围后，底部受斜坡阻挠，使其前坡变陡，后坡变坦； 2、到db位置时，波峰失去平衡，产生破碎； 3、破碎后波浪产生强大的射流，冲击坡面，上下漫开； 4、部分水体爬到一定高度，由于动能转化为势能，在重力作用下，沿斜坡面流，冲刷坡面。
3
本公式缺点： a. K′----稳定系数是常数，没有考虑块体肩的相互嵌固
制约作用（结果偏大）
b. 稳定重量偏安全，保守，尤其是当m<2时。
⑵Hudson公式
①计算公式
根据试验得：
b W 0.1 , sb 3 k D sb 1 ctg
②缺点：块石重量轻，容受波浪冲击破坏、后期维修费用高，因此逐渐被分级堤替代。 ⑵分级堤按波浪对堤各部位作用的不同采用不同重量的块石，一般将较小的块石放在堤心和堤的下部，将大块石放在堤面和堤的顶层。 ①优点：石料利用合理，定性提高，便于有计划的采石料 ②缺点：石料的来源和数量不易保证。 ③抛石堤适用条件：水深浅、基软、石料丰富、波浪小。对不分级堤：设计波高小于2～2.5m 对分级堤：设计波高小于3～4m

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则：
b b wg W cos sin k H b g b