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《中国地震局工程力学研究所》 2012年
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中小土石坝震害评估方法研究

刘春辉  
【摘要】:土石坝在我国分布面积大、数量多,在工农业生产和生活中发挥着巨大作用,但其本身又是灾害源,一旦发生地震破坏,轻则出现裂缝、渗漏等破坏现象,影响其正常使用功能,重则发生滑坡等严重破坏现象,甚至发生溃坝,威胁水坝下游人民的生命和财产安全。为尽可能的减小土石坝地震损失,需要在地震发生后有针对性的采取补救措施,而前提就是地震发生后准确快速评估土石坝震损情况,因此对土石坝震害评估方法的研究具有重大意义。 本文在总结国内外文献的基础上,对土石坝地震破坏形式、影响土石坝震害的因素等进行了研究,对土石坝经验统计模型做出了改进并提出了对土石坝的群体评估模型。论文主要完成了以下工作: 1.系统分析土石坝地震破坏的主要形式以及影响土石坝地震破坏的主要因素。对新中国成立以来中国大陆土石坝震害资料进行统计分析,总结出土石坝的地震破坏形式主要有:裂缝(纵向裂缝和横向裂缝)、渗漏、滑痕、滑坡、坝顶震陷、坝坡隆起、护坡损坏、管理房破坏、防浪墙破坏以及附属设施破坏,其中裂缝是土石坝地震破坏的最主要形式。影响土石坝破坏的主要因素有地震烈度、坝基、坝料、施工质量和坝型这几个因素,并对其进行了灰色关联分析,对影响土石坝震害的因素进行了定量化计算分析。 2.改进土石坝经验统计评估方法。对依据多元线性回归提出的土石坝经验统计模型进行了改进,去掉了不合理的震害因子、对震害资料进行了分类与补充、改进了震害因子权重系数并提出新的评估公式,使理论更加合理,亦提高了土石坝震害评估的准确率。 3.提出土石坝的群体评估方法。经验统计模型是一种单体评估模型,在评估时需要对土石坝震害资料逐一进行计算,需要的资料多,效率相对偏低。本文通过对汶川地震、唐山地震、通海地震的土石坝震害资料进行分析,得到不同烈度区不同程度的破坏比,并对其进行对比分析,给出了地震发生后土石坝破坏比取值范围建议值,并据此提出了土石坝群体评估模型。 4.采用VB语言将改进后的经验统计模型和群体评估模型编写成软件,方便工程人员使用,提高土石坝评估效率。
【学位授予单位】:中国地震局工程力学研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P315.9;TV641

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