地形地貌对地震波放大效应数值模拟研究.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2014／22(6)一1211—10DOI：10．13544／j．cnki．jeg．2014．06．027地形地貌对地震波放大效应数值模拟研究水周兴涛①韩金良②施凤根③王昆①(①中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司昆明650051)(②中国地质科学院地质力学研究所北京100081)(③中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083)摘要采用FLAC软件进行大量数值模拟，研究了地形地貌对地震波放大效应规律。结果表明：对于单面坡模型，斜坡较低时，坡

2、体对天然地震波和简谐波的峰值加速度在竖直向和顺坡面向产生线性放大效应。斜坡较高时，若坡角低，两种波形的加速度等值线近似平行于坡面，天然地震波坡顶正下方极值性不明显，但随坡角增大而明显，坡面正下方可见若干条与坡面相平行具节律性的极小值条带，随坡角增大向一条极值带转化，简谐波在高低坡脚时坡顶面正下方区域内都出现等间距相间分布具节律性的极值条带，坡面正下方的极值带状性不如天然地震波明显，随坡角增大而消失；若坡角高，两波形加速度放大系数顺坡面呈相间的极值圈分布。双面坡坡顶宽度越小，山脊越单薄，加速度放大效应越强烈，随坡顶宽度增大，坡肩加速度

3、放大系数趋于稳定，双面坡对加速度放大效应强于单面坡。对加速度放大效应，多峰形>双峰形>单峰形，坡顶越不规则，加速度放大效应越强烈。V形河谷坡面上半部分加速度放大效应要强于U形河谷，U形河谷的谷底中部对地震波动力响应要强于V形谷。坡面局部不规则性只影pilau坡面局部范围内的峰值加速度分布，坡高、坡角、坡顶几何特征为整个峰值加速度分布的控制因素。关键词地形地貌放大效应数值模拟斜坡河谷局部不规则性中图分类号：P511．2文献标识码：ANUMERICALSIMULATIoNFoRAMPLIFICATIoNEFFECToFToPoGRAPH

4、YANDGEoMoRPHOLOGYTOSEISMICWAVESZHOUXingtao①HANJinliang②SHIFenggen③WANGKun①((~)PowerChinaKunmingEngineeringCorporationLimited，Kunming650051)((~InstituteofGeomechanics，ChineseAcademyofGeologicalSciences，Beijing100081)((~SchoolofEngineeringandtechnology，ChinaUniversityofG

5、eoscienees，Beijing100083)AbstractManynumericalanalysesarecarriedoutusingthesoftwareFlactoinvestigatetheamplificationeffectoftopographyandgeomorphologyonseismicwaves．Researchfindingsindicatethatboththepeakaccelerationofnaturalseismicwaveandharmonicwavecanbeamplifiedline

6、arlyintheveaicaldirectionandalongthesurfaceoftheslopewhenthesingle-sidedslopeislow．Whenthesingle·sidedslopeishighandtheslopeangleissmall，theaccelerationcontourlinesofthetwowaveformscanbeparalleltotheslopesurfaceapproximately．Atthesametime，theeffectofextremumunderthetop

7、ofthesingle．sidedslopeiSunobvious．andbecomesmoreobviouswiththe收稿日期：2013—03—10；收到修改稿日期：2014-04—09．基金项目：中国地质调查局项目(1212011220134)资助．第一作者简介：周兴涛(1987一)，男，硕士生，主要从事岩土工程及地质灾害防治方面研究工作．Email：525017432@qq．con通讯作者简介：韩金良(1966一)，男，博士，研究员，主要从事地质灾害、地壳稳定性评价等方面研究工作．Email：pkhj1369@163．to

8、mJournalofEngineeringGeology工程地质学报2014slopeangleincreasingandtherearesomerhythmicallocalminimumstripswhichareparallel