地震工程与工程振动
地震工程與工程振動
지진공정여공정진동
EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION
2007年
2期
1-11
,共11页
梁建文%巴振宁%Vincent W Lee
樑建文%巴振寧%Vincent W Lee
량건문%파진저%Vincent W Lee
饱和半空间%洞室%平面P波%散射%Biot理论%渗透条件%孔隙率%泊松比
飽和半空間%洞室%平麵P波%散射%Biot理論%滲透條件%孔隙率%泊鬆比
포화반공간%동실%평면P파%산사%Biot이론%삼투조건%공극솔%박송비
本文通过数值计算研究了入射平面P波在饱和半空间中洞室周围散射问题,分析了入射波频率和角度、边界渗透条件、孔隙率、泊松比等参数对散射的影响.研究表明,平面P波入射情况下,饱和半空间和单相(干土)半空间中洞室附近地表位移幅值的差别很大,干土情况的水平位移幅值相对较大,饱和情况的竖向地表位移幅值相对较大;由于波在洞室附近的干涉,饱和情况与干土情况的地表位移出现相位漂移.随着孔隙率的增大,洞室附近水平地表位移幅值逐渐减小,竖向地表位移幅值则逐渐增大;当孔隙率较低时,边界渗透条件对地表位移幅值的影响很小,而当孔隙率较大时,边界渗透条件的影响则不可忽视,不透水情况下,水平和竖向地表位移幅值的峰值均相对较大;随着入射频率的增加,孔隙率的影响逐渐增大,而且不透水情况下孔隙率的影响相对较大.随着泊松比的增大,洞室附近水平地表位移幅值逐渐降低,竖向地表位移幅值则逐渐增大;泊松比较小时,边界渗透条件对位移幅值的影响较大,泊松比较大时,边界渗透条件对位移幅值的影响则较小;随着入射频率的增加,泊松比的影响逐渐增大.当孔隙率较小时,半空间地表和洞室表面孔隙水压幅值较小,但空问变化比较剧烈,随着孔隙率的增大,孔隙水压逐渐增大但空间变化逐渐平缓;随着入射频率的增加,孔隙水压幅值逐渐增大,且孔隙水压的空间变化逐渐变得复杂.
本文通過數值計算研究瞭入射平麵P波在飽和半空間中洞室週圍散射問題,分析瞭入射波頻率和角度、邊界滲透條件、孔隙率、泊鬆比等參數對散射的影響.研究錶明,平麵P波入射情況下,飽和半空間和單相(榦土)半空間中洞室附近地錶位移幅值的差彆很大,榦土情況的水平位移幅值相對較大,飽和情況的豎嚮地錶位移幅值相對較大;由于波在洞室附近的榦涉,飽和情況與榦土情況的地錶位移齣現相位漂移.隨著孔隙率的增大,洞室附近水平地錶位移幅值逐漸減小,豎嚮地錶位移幅值則逐漸增大;噹孔隙率較低時,邊界滲透條件對地錶位移幅值的影響很小,而噹孔隙率較大時,邊界滲透條件的影響則不可忽視,不透水情況下,水平和豎嚮地錶位移幅值的峰值均相對較大;隨著入射頻率的增加,孔隙率的影響逐漸增大,而且不透水情況下孔隙率的影響相對較大.隨著泊鬆比的增大,洞室附近水平地錶位移幅值逐漸降低,豎嚮地錶位移幅值則逐漸增大;泊鬆比較小時,邊界滲透條件對位移幅值的影響較大,泊鬆比較大時,邊界滲透條件對位移幅值的影響則較小;隨著入射頻率的增加,泊鬆比的影響逐漸增大.噹孔隙率較小時,半空間地錶和洞室錶麵孔隙水壓幅值較小,但空問變化比較劇烈,隨著孔隙率的增大,孔隙水壓逐漸增大但空間變化逐漸平緩;隨著入射頻率的增加,孔隙水壓幅值逐漸增大,且孔隙水壓的空間變化逐漸變得複雜.
본문통과수치계산연구료입사평면P파재포화반공간중동실주위산사문제,분석료입사파빈솔화각도、변계삼투조건、공극솔、박송비등삼수대산사적영향.연구표명,평면P파입사정황하,포화반공간화단상(간토)반공간중동실부근지표위이폭치적차별흔대,간토정황적수평위이폭치상대교대,포화정황적수향지표위이폭치상대교대;유우파재동실부근적간섭,포화정황여간토정황적지표위이출현상위표이.수착공극솔적증대,동실부근수평지표위이폭치축점감소,수향지표위이폭치칙축점증대;당공극솔교저시,변계삼투조건대지표위이폭치적영향흔소,이당공극솔교대시,변계삼투조건적영향칙불가홀시,불투수정황하,수평화수향지표위이폭치적봉치균상대교대;수착입사빈솔적증가,공극솔적영향축점증대,이차불투수정황하공극솔적영향상대교대.수착박송비적증대,동실부근수평지표위이폭치축점강저,수향지표위이폭치칙축점증대;박송비교소시,변계삼투조건대위이폭치적영향교대,박송비교대시,변계삼투조건대위이폭치적영향칙교소;수착입사빈솔적증가,박송비적영향축점증대.당공극솔교소시,반공간지표화동실표면공극수압폭치교소,단공문변화비교극렬,수착공극솔적증대,공극수압축점증대단공간변화축점평완;수착입사빈솔적증가,공극수압폭치축점증대,차공극수압적공간변화축점변득복잡.
