汶川地震下多层土质边坡剪切拉伸破坏与变形规律探讨

本文探讨了强震作用下多层土质边坡的破坏规律与变形特征，以汶川地震受灾区北川县陈家坝地区为例。该研究采用了工程地质类比法，通过实地考察松散土质边坡的破坏情况，选择合适的计算模型和地震波。分析过程中，应用了岩土弹塑性理论以及FLAC3D软件，这是一种广泛用于岩土工程数值模拟的强大工具。 在水平和竖直地震波的共同作用下，研究发现地震边坡单元首先经历的是内部的剪切破坏。随着时间的推移，这种剪切破坏逐渐向坡脚和坡肩扩展。值得注意的是，边坡肩部主要出现拉伸破坏，这与剪切破坏相互影响，一旦两者之间的破坏面相连，可能导致边坡整体稳定性丧失。地震过后，边坡呈现出明显的不对称变形，坡脚处凸起，而坡肩则下陷，整体形状形成弧形的破裂模式。 作者张坤、胡新丽和李长冬针对多层土质边坡的特点，结合FLAC3D软件的仿真分析，揭示了强震对边坡稳定性的影响及其破坏动态过程。他们的研究成果对于理解类似地质条件下的地震响应，预测和评估边坡风险，以及制定抗震设计策略具有重要的实际意义。 本研究的关键点包括多层土质边坡的特性、地震动荷载的作用机制、剪切和拉伸破坏的交互作用、以及FLAC3D软件在模拟分析中的应用。这些成果不仅丰富了地震工程学领域的理论知识，也为地质灾害防范和应急响应提供了科学依据。