Análise da confiabilidade dinâmica do talude considerando a variabilidade espacial dos parâmetros dos materiais sob sequência de choques principais e secundários

XU Bin ,  

WANG Gan ,  

PANG Rui ,  

摘要

Estudos sobre a resposta dinâmica de taludes sob ação sísmica atualmente focam principalmente em um único choque principal, não considerando o efeito dos abalos secundários, e a variabilidade espacial dos parâmetros dos materiais é frequentemente ignorada. Considerando a variabilidade espacial dos parâmetros de resistência do solo, é proposto um arcabouço de análise de confiabilidade baseado no método de Newmark e no método de evolução da densidade de probabilidade (PDEM) para quantificar o impacto dos abalos secundários e da variabilidade espacial na confiabilidade dinâmica do talude. Primeiro, combinam-se o modelo de funções aleatórias físicas, a função Copula e o método de sobreposição de grupos harmônicos de banda estreita para gerar a sequência dos choques principais e secundários. Além disso, um campo aleatório é gerado com base no método espectral, e os parâmetros são atribuídos ao modelo de elementos finitos conforme as coordenadas correspondentes. Em seguida, utiliza-se o método de deslocamento de Newmark para calcular em lote os deslocamentos permanentes do talude sob a sequência de choques principais e secundários considerando a variabilidade espacial dos parâmetros dos materiais, e analisa-se o efeito dos coeficientes de variação (COVC e COVF) da coesão e do ângulo de atrito, dos abalos secundários e da aceleração máxima (PGA) nos deslocamentos permanentes do talude. Finalmente, com base no PDEM, interpreta-se de uma perspectiva probabilística o efeito dos coeficientes de variação (COV) e dos abalos secundários na confiabilidade dinâmica do talude. Os resultados mostram que, com o aumento do COV, a média dos deslocamentos permanentes do talude tende a aumentar gradualmente, e, comparativamente, o COVF tem efeito mais evidente nos deslocamentos permanentes do talude; em comparação com um único choque principal, a média dos deslocamentos do talude sob a sequência de choques é maior; se a variabilidade espacial dos parâmetros dos materiais e o efeito dos abalos secundários forem ignorados, a capacidade sísmica do talude será significativamente superestimada.

关键词

confiabilidade do talude; sequência de choques principais e secundários; variabilidade espacial; método de deslocamento de Newmark; método de evolução da densidade de probabilidade

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