地震作用下半填路堤的伤损评价研究

尹腾谦; 司春棣; 凡涛涛; 张勇; 李奇轩

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20240057

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 37 ›› Issue (02) : 99 -105. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20240057

地震作用下半填路堤的伤损评价研究

尹腾谦, 司春棣, 凡涛涛, 张勇, 李奇轩

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摘要

针对当前半填路堤动力响应问题研究成本高、参数调整不灵活、影响因素单一等问题，基于数值模拟，以四川某路段发生震害的半填路堤为例，分析不同等级地震荷载(6级、7级、8级、9级)作用下半填路堤的设施损伤。采用人工拟合地震波，引入黏弹性边界，分析半填路堤在不同条件下的位移变形、边坡稳定性和路堤承载力。通过强度折减法与极限平衡法评估边坡稳定性，运用Terzaghi公式计算路堤承载力。结果表明，不同工况下，强度折减法对比极限平衡法得到的安全系数误差均在4%以内，说明强度折减法可以较好地评估边坡稳定性；随着地震等级的提高，半填路堤的位移增量逐渐增大，边坡稳定性逐渐降低，路堤承载力逐渐降低；半填路堤在8级、9级地震荷载作用下处于失稳状态；在8级地震荷载作用下，半填路堤位移增量增长约20倍，安全系数下降52.8%,路堤承载力下降57.0%,同比变化幅度均最明显，表明8级地震荷载对半填路堤的破坏性更显著。