淺切割的高山峽谷復雜地形的地震動放大效應研究

作者：李鄭梁,李建春,劉波,聶萌萌

摘要：高山峽谷復雜地形是我國西部地區常見的地形和場地條件,大量的工程(橋梁、大壩等)修建在這類場地上。實際震害調查結果表明不規則地形對地震動具有明顯的放大作用,對邊坡的穩定性和建筑物的安全性構成不利的影響。因此研究高山峽谷復雜地形的地震動放大效應具有重要的工程價值。本文針對淺切割的高山峽谷復雜地形(山體頂和峽谷底的高差在100~500 m范圍內),基于邊界積分方程法獲得場地任意點的地震動,詳細探討了入射波類型(P波和SV波)、入射波頻率、入射角、山體和峽谷的幾何參數對淺切割的高山峽谷復雜地形的地震動放大效應的影響,發現山體的存在明顯改變場地地震動的空間分布;高山峽谷復雜地形對地表地震動的放大作用與入射波頻率密切相關;不同的地震波類型對應不同的地震動空間分布模式;峽谷深度對地震動放大效應的影響取決于入射波的類型;不對稱的幾何形狀導致地震動的空間分布也呈現明顯的不對稱,并且SV波入射時的不對稱性強于P波;當地震波斜入射時,峽谷背向震源側的地震動遠大于面向震源側的地震動。本文的研究方法可以獲得考慮高山峽谷復雜地形地震動放大效應的場地任意位置的地震動,為邊坡的穩定性分析提供更符合實際的地震輸入。

發文機構：東南大學土木工程學院

關鍵詞：高山峽谷地震動放大效應邊界積分方程法Hill-canyon composite topographySeismic motionAmplification effectThe boundary integral equation method

分類號： P511.2[天文地球—地質學]