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Artículo

Failure Mechanism of Rock Slopes under Different Seismic ExcitationMecanismo de fallo de taludes rocosos bajo diferentes excitaciones sísmicas

Resumen

En las zonas propensas a los terremotos, debe prestarse especial atención al estudio de la estabilidad sísmica de los taludes de roca. En particular, resulta mucho más complicado para los taludes de roca con superficies estructurales débiles. En este estudio, se lleva a cabo una simulación numérica y una prueba de mesa vibratoria para analizar la influencia de la excitación sísmica y la superficie estructural en diferentes direcciones en la respuesta dinámica de los taludes de roca. Se toman como objetos de investigación el talud de Huaping con superficies estructurales de lecho y el talud de Lijiang con superficies estructurales discontinuas junto al río Jinsha en la provincia de Yunnan. Los resultados de la simulación numérica y la prueba del modelo muestran que la superficie estructural discontinua influye en las características de propagación del campo de ondas sísmicas. En el caso del talud de Huaping, las respuestas del campo de ondas sísmicas repetidas entre la superficie estructural del lecho y la superficie del talud conducen al aumento del efecto de amplificación. El valor máximo de la aceleración sísmica aparece en la superficie vacía donde cambia el terreno. El movimiento horizontal desempeña un papel principal en el fallo del talud, y el coeficiente de amplificación de la aceleración sísmica horizontal es aproximadamente el doble que el de la aceleración sísmica vertical. El modo de fallo es el deslizamiento integral a lo largo de la superficie estructural del lecho. En el caso del talud de Lijiang, el campo de aceleración sísmica afectado por la superficie estructural compleja se superpone repetidamente en el área local. El valor máximo de la aceleración sísmica aparece en el área local cerca de la superficie del talud. Y la respuesta dinámica del talud está controlada por el movimiento vertical y horizontal conjuntamente. Bajo la excitación sísmica con una intensidad de 0,336 g en la dirección X y la dirección Z, los coeficientes de amplificación de la aceleración sísmica del talud de Lijiang son 3,23 y 3,18, respectivamente. El movimiento vertical provoca el agrietamiento de la superficie estructural débil. A continuación, el talud de Lijiang muestra el modo de fallo de derrumbe bajo la acción del movimiento horizontal.

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