书
书
书
第
５１
卷
第
２
期
２０１６
年
４
月
西
南
交
通
大
学
学
报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＯＵＴＨＷＥＳＴ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ
Ｖｏｌ． ５１ Ｎｏ． ２
Ａｐｒ． ２０１６
收
稿
日
期
：
２０１５１１０２
基
金
项
目
：国
家
自
然
科
学
基
金
资
助
项
目
（
５１４０８５１１
）；中
央
高
校
２０１５
年
度
科
技
创
新
项
目
（
２６８２０１５ＣＸ０８０
）；第
４８
批
教
育
部
留
学
回
国
启
动
基
金
资
助
项
目
．
引
文
格
式
：赵
兴
权
，张
迎
宾
，陈
光
齐
，等
．
非
连
续
变
形
分
析
方
法
及
其
在
灾
害
防
治
研
究
中
的
应
用［
Ｊ
］
．
西
南
交
通
大
学
学
报
，
２０１６
，
５１
（
２
）：
３００３１２．
文
章
编
号
：
０２５８２７２４
（
２０１６
）
０２０３００１３ ＤＯＩ
：
１０． ３９６９ ／ ｊ． ｉｓｓｎ． ０２５８２７２４． ２０１６． ０２． ０１０
非连续变形分析方法
及其在灾害防治研究中的应用
赵
兴
权
１
，
张
迎
宾
１
，
陈
光
齐
２
，
余
鹏
程
１
，
黄
小
福
１
，
陈
岩
岩
１
（
１．
西
南
交
通
大
学
土
木
工
程
学
院
，四
川成
都
６１００３１
；
２．
九
州
大
学
土
木
建
筑
工
程
学
院
，日
本福
冈
８１９０３９５
）
摘
要
：为
了
探
究
地
震
诱
发
地
质
灾
害
的
特
征
，用
非
连
续
变
形
分
析
方
法
（
ＤＤＡ
，
ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ
）
模
拟
了
地
震
诱
发
崩
塌
、滑
坡
和
防
浪
堤
破
坏
的过程
，着重探讨了地震对灾害发生过程及其运动能力的影响
．
在
ＤＤＡ
程
序
中
，整
合
了
灾
害
冲
击
力
的
计
算
，结
果
表
明
：
ＤＤＡ
方
法
可
以
计
算
滑
体
在
地
震
作
用
下
的
运
动
情
况
；竖
向
地
震
动
能
够
显
著
增
强
近
断
层
极
震
区
滑
坡
的
运
动
能
力
，可
以
很
好
地
模
拟
地
震
诱
发
灾
害
的
全
过
程
，真
实
反
应
出
危
岩
崩
塌
体
、滑
坡
、防
浪
堤
坝
的
破
坏
特
征
，能
够
计
算
运
动
物
体
对
既
有
建
筑
物
的
冲
击
力
，冲
击
力
的
最
大
值
远
远
超
过
了
静
态
侧
压
力
值
；文
中
算
例
结
果
显
示
最
大
冲
击
力
是
静
态
侧
压
力
的
４
倍
多
，该
成
果
可
为
灾
害
防
护
建
筑
物
的
选
址
、设
计
等
从
可
靠
和
经
济
的
角
度
提
供
技
术
指
导
．
关
键
词
：
ＤＤＡ
；地
震
；地
质
灾
害
；灾
害
防
治
中
图
分
类
号
：
Ｐ６４２． ２２
文
献
标
志
码
：
Ａ
Ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ
Ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｔｏ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ
ＺＨＡＯ Ｘｉｎｇｑｕａｎ
１
，
ＺＨＡＮＧ Ｙｉｎｇｂｉｎ
１
，
ＣＨＥＮ Ｇｕａｎｇｑｉ
２
，
ＹＵ Ｐｅｎｇｃｈｅｎｇ
１
，
ＨＵＡＧＮ Ｘｉａｏｆｕ
１
，
ＣＨＥＮ Ｙａｎｙａｎ
１
（
１． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
，
Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
，
Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００３１
，
Ｃｈｉｎａ
；
２． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ ａｎｄ
Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
，
Ｋｙｕｓｈｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
，
Ｆｕｋｕｏｋａ ８１９０３９５
，
Ｊａｐａｎ
）
Ａｂｓｔｒａｃｔ
：
Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｈａｚａｒｄｓ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ
，
ｔｈｅ
ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ
（
ＤＤＡ
）
ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ｒｏｃｋ ｃｏｌｌａｐｓｅｓ
，
ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ
，
ａｎｄ ｂｒｅａｋｗａｔｅｒｓ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｌｏａｄｉｎｇ．
Ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ
，
ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ
ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｌｏａｄｉｎｇ ｏｎ ｈａｚａｒｄ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ａｎｄ ｍｏｔｉｏｎｓ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ
，
ａｎｄ ｎｅｗ ｍｏｄｕｌｅｓ ｗｅｒｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｉｎｔｏ
ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ＤＤＡ ｃｏｄｅ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｆｏｒｃｅｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ＤＤＡ ｃａｎ ｂｅ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ
ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｍａｓｓ ｍｏｂｉｌｉｔｙ． Ｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｇｒｏｕｎｄ ｍｏｔｉｏｎ ｃａｎ ｒｅｍａｒｋａｂｌｙ ａｍｐｌｉｆｙ ｔｈｅ ｍｏｂｉｌｉｔｙ
ｉｎ ｔｈｅ ｎｅａｒｆａｕｌｔ ａｒｅａ． ＤＤＡ ｈａｓ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｉｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅｐｒｏｃｅｓｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ
ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ． Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｃａｎ ｒｅｆｌｅｃｔ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ｃｏｌｌａｐｓｅｓ
，
ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ａｎｄ ｂｒｅａｋｗａｔｅｒｓ ｆａｉｔｈｆｕｌｌｙ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ
，
ＤＤＡ ｉｓ ａｌｓｏ ａｂｌｅ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｆｏｒｃｅ ｏｆ
ｆａｉｌｕｒｅ ｍａｓｓｅｓ ｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ． Ｔｈｅ ｐｅａｋ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｆｏｒｃｅ ｉｓ ｍｕｃｈ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｌａｔｅｒａｌ
ｐｒｅｓｓｕｒｅ
，
ａｎｄ ｉｓ ｆｏｕｒ ｔｉｍｅｓ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ． Ｈｅｎｃｅ
，
ｔｈｅ ＤＤＡ
ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｔｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｄｉｓａｓｔｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ
西
南
交
通
大
学
学
报
第
５１
卷
体
方
程
为
Ｋ
１１
Ｋ
１２
Ｋ
１３
…
Ｋ
１ｎ
Ｋ
２１
Ｋ
２２
Ｋ
２３
…
Ｋ
２ｎ
Ｋ
３１
Ｋ
３２
Ｋ
３３
…
Ｋ
３ｎ
…
Ｋ
ｎ１
Ｋ
ｎ２
Ｋ
ｎ３
…
Ｋ
ｎｎ
Ｄ
１
Ｄ
２
Ｄ
３
Ｄ
ｎ
＝
Ｆ
１
Ｆ
２
Ｆ
３
Ｆ
ｎ
，（
４
）
式
中
：
Ｋ
ｉｊ
为
６ × ６
的
总
体
刚
度
矩
阵
（因
为
每
个
块
体
有
６
个
自
由
度
）；
Ｄ
ｉ
为
６ × １
的
总
体
位
移
矩
阵
，其
具
体
表
达
式
如
式
（
１
）所
示
；［
Ｆ
ｉ
］为
６ × １
的
总
体
荷
载
矩
阵
．
ＤＤＡ
是一种完全动力的分析方法
，求解方
程
（
４
）后
，得
出
每
一
个
块
体的实时位移和变形
，根
据
块
体
间
“不
嵌
入
、不
张
拉
”原
则
，重
新
调
整
形
成
新
的
总
体
刚
度
矩
阵
，进
行
下
一
步
的
计
算
．
通
过
不
断
的
修
正
迭
代
计
算
，直
至
计
算
完
成
．
２ ＤＤＡ
在
地
震
诱
发
地
质
灾
害
中
的
应
用
我
国
是
一
个
地
震
频
发
的
国
家
，每
年
由
地
震
造
成
的
人
员
伤
亡
及
经
济
损
失
都
非
常
严
重
，尤
其
在
西
南
山
区
，往
往
造
成
巨
大损失的是由地震引发的地质灾
害
．
据
殷
跃
平
等
［
４７
］
的
统
计
，仅
汶
川
地
震
中
造
成
的
地
质
灾
害
达
１５ ０００
多
处
，多
以
崩
塌
、滑
坡
、泥
石
流
为
主
，而
且
，地
震
也
往
往
导
致
交
通
桥
梁
、隧
道
等
因
位
移
、变
形
过
大
而
遭
到
破
坏
，堵
塞
交
通
．
因
此
，对
于
地
震
造
成
的
各
类
地
质
灾
害
问
题
亟
待
研
究
，
ＤＤＡ
方
法
尤
其
适
合
解
决
此
类
问
题
（如
图
１
）
．
图
１
地
质
灾
害
的
ＤＤＡ
分
析
结
果
Ｆｉｇ． １ ＤＤＡ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉｓａｓｔｅｒ
２． １
近
断
层
地
震
对
大
型
滑
坡
的
影
响
［
２２
］
汶
川
地
震
［
４８
］
造
成
了
许
多
大
型
滑
坡
，其
中
，大
光
包
滑
坡
是
此
类
滑坡的典型代表
．
就大光包滑坡而
言
，滑
动
距
离
４． ５ ｋｍ
，堆
积
体
宽
度
２． ２ ｋｍ
，滑
坡
碎
屑
流
面
积
约
１０ ｋｍ
２
，估
算
体
积
约
７． ５
亿
ｋｍ
３
，由
滑
坡
堆
积
体
形
成
的
堰
塞
坝
高
达
６９０ ｍ
，大
光
包
滑
坡
规
模
巨
大
，是
近
断
层
地
震
滑
坡
的
典
型
，此
类
滑
坡
滑
移
距
离
远
，滑
动
能
力
强
，造
成
危
害
巨
大
，因
此
，从
汶
川
地
震
后
，对
此
类
滑
坡
的
研
究
也
越
来
越
多
．
结
合
此
类
滑
坡
的
特
征
，利
用
ＤＤＡ
方
法
分
析
其
运
动
特
性
及
堆
积
特
征
等
，对
于
居
民
区
修
建
避
开
此
类
滑
坡
具
有
指
导
意
义
．
大
光
包
滑
坡
从
地
质
结
构
来
看
，是
典
型
的
顺
层
滑
坡
［
２２
］
．
距离断层位置近（约
６． ５ ｋｍ
）和规模巨大
（约
８ × １０
５
ｋｍ
３
）是
其
突
出
特
征
．
近
断
层
极
震
区
的
位
置
意
味
着
大
光
包
斜
坡
受
到
强
烈
的
竖
向
地
震
动
作
用
，巨
大
的
规
模
则
要
求
考
虑
尺
寸
效
应
．
因
此
，在
用
ＤＤＡ
方
法
对
大
光
包
滑
坡
模
拟
时
，必
须
考
虑
以
上
因
素
．
对
于
近
断
层
因
素
，通
过
改
进
的
地
震
波
输
入
方
法
输
入
多
向
地
震
荷载来解决这个问题
；对于效应因
素
，依
据
虎
克
布
朗
破
坏
准
则
来
反
分
析
材
料
强
度
以
考
虑
滑
坡
的
尺
寸
效
应
．
根
据
黄
润秋等
［
４９５１
］
的地质调查结果
，大光包
滑
坡
前
后
的
二
维
地
质
模
型
如
图
２
所
示
，
ＤＤＡ
方
法
对
大
光
包
滑
坡
的
模
拟
可
以
采
用
简
化
的
模
型
如
图
３
所
示
． ＤＤＡ
方
法
中
的
地
震
荷
载
输
入
方
式
［
５２
］
包
括
加
速
度
时
程
输
入
、速
度
时
程
输
入
和
位
移
时
程
输
入
．
选
择
加
速
度
时
程
输
入
作
为
本
次
地
震
荷
载
输
入
方
式
，具
体
是
将
加
速
度
荷
载
当
作
体
积
力
施
加
到
基
岩
上
．
图
２
汶
川
地
震
后
大
光
包
滑
坡
发
生
前
后
地
形
横
截
面
图
Ｆｉｇ． ２ Ｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｄａｇｕａｎｇｂａｏ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｂｅｆｏｒｅ
ａｎｄ ａｆｔｅｒ Ｗｅｎｃｈｕａｎ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ
图
３
大
光
包
滑
坡
的
ＤＤＡ
模
型
Ｆｉｇ． ３ ＤＤＡ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｄａｇｕａｎｇｂａｏ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ
计
算中各材料物理参数
、模型控制参数如
表
１
、
２
所
示
．
基
岩
材
料
经
分
析
，其
密
度
及
重
度
取
如
表
１
中
虚
拟
值
较
为
符
合
实
际
［
２２
］
，如
没
有
特
别
说
明
，
本
文
中
基
岩
密
度
及
重
度
均
为
虚
拟
值
．
ＤＤＡ
模
拟
大
光
包
滑
坡
的
全
过
程如图
４
所示
．
对
于
一
个
潜
在
滑
坡
的
动
力
行
为
的
估
计
对
减
少
滑
坡
灾
害
具
有
非
常
重
要
的
意
义
，尤
其
滑
坡
的
运
动
距
离
是
风
险
评
估
和
防
护
措
施
设
计
的
重
要
参
数
．
超
远
距
离
滑
２
０
３
第
２
期
赵
兴
权
，等
：非
连
续
变
形
分
析
方
法
及
其
在
灾
害
防
治
研
究
中
的
应
用
移
是
大
多
数
地
震
诱
发
的
大
型
滑
坡
的
特
点
，许
多
学
者
都
致
力
于
研
究
滑
坡
远
距
离
滑
移
的
机
理
．
但
是
，考
虑
到
地
震
滑
坡
是
一
个
动
力
问
题
，潜
在
滑
坡
在
初
始
阶
段
及
破
坏
运
动
阶
段
都
受
到
复
杂
的
多
向
地
震
荷
载
作
用
，
因
此
，对
于
地
震
诱
发
的
超
远
距
离
滑
坡
的
数
值
模
拟
显
得
尤
为
迫
切
．
表
１
物
理
参
数
Ｔａｂ． １ Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ
项
目
材
料
１
材
料
２
材
料
３
密
度
ρ ／
（
ｋｇ
·
ｍ－ ３
）
２ ５００ ２ ６００ ２． ６ × １０
７
（虚
拟
值
）
重
度
ｗｙ／
（
ｋＮ
·
ｍ
－ ３
）
２５ ２６ ０
（虚
拟
值
）
弹
性
模
量
Ｅ ／ ＧＰａ １． ８６ ２． ６３ １４． ７６
泊
松
柏
ν ０． ２ ０． ２ ０． １
内
摩
擦
角
φ ／
（
°
）
１０． ８ １２． １８ ２３． ５３
粘
聚
力
ｃ ／ ＭＰａ １． ２７６ １． ５７６ ４． ０５２
抗
拉
强
度
σｔ／ ｋＰａ １２ ３２ ５５６
表
２
控
制
参
数
Ｔａｂ． ２ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
项
目
数
值
单
步
允
许
最
大
位
移
率
０． ００１
时
间
步
／ ｓ ０． ００５
弹
簧
刚
度
／ Ｐａ ５． ０ × １０１１
超
松
弛
系
数
１． ３
时
步
数
２ × １０４
为
了
验
证
地
震
作
用
对
滑
坡
运
动
距
离
的
影
响
，同
时
分
析
了
静
态
、仅
水
平
地
震
动
、水
平
地
震
动
和
竖
向
地
震
动
耦
合
３
种
情
形
时
的
结
果
．
静
态
情
形
即
自
然
状
态
时
，大
光
包
斜
坡
保
持
稳
定
，仅
在
上
部
产
生
一
定
的
变
形
，仅
有
水
平
地
震
荷
载
时
，滑
坡
前
缘
移
动
距
离
为
９４４ ｍ
，当
水
平
地
震
荷
载
和
竖
向
地
震
荷
载
同
时
施
加
到
模
型
上
时
，滑
坡
前
缘
移
动
距
离
为
１ ９０１ ｍ
，此
时
，
堆
积
形
态
与
实
际
状
况
吻
合
．
由
此
可
以
得
出
，对
于
近
断
层
滑
坡
，竖
向
地
震
动
有
显
著
的
影
响
．
同
时
，通
过
对
粘
聚
力
及
内
摩
擦
角
对
于
滑
坡
运
动
的
敏
感
性
分
析
结
果
显
示
，粘
聚
力
的取值对滑坡运动特性的影响较
小
，而内摩擦角的取值明显影响着滑坡的运动
特
性
．
由
以
上
分析结果可以看出
，对大光包滑坡的
ＤＤＡ
模
拟
能
够
很
好
的
再
现
大
光
包
滑
坡
启
动
、滑
移
及
最
后
堆
积
的
全
过
程
，同
时
也
证
实
了
处
于
近
断
层
极
震
区
的
滑
坡
，其
滑
移
距
离
远
，造
成
的
危
害
也
大
，这
对
于
类
似
问
题
的
分
析
有
着
很
好
的
借
鉴
，通
过
ＤＤＡ
方
法
，也
可
以
对
一
些
类
似
的
潜
在
滑
坡
进
行
危
险
性
评
估
和
设
计
一
些
防
护
措
施
．
图
４ ＤＤＡ
模
拟
大
光
包
滑
坡
全
过
程
Ｆｉｇ． ４ Ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｏｆ ＤＤＡ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ
ｔｈｅ ｄａｇｕａｎｇｂａｏ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ
２． ２
地
震
诱
发
危
岩
崩
塌
的
运
动
特
性
研
究
危
岩
是
指
位
于
陡
峭
山
坡
边
缘
被
岩
体
结
构
面
切
割
的
岩
石
块
体
，经
由
重
力
、地
震
、风
、裂
隙
水
压
力
等
荷
载
作
用
下
，容
易
沿
着
山
体
滚
落
．
危
岩
脱
离
母
岩
向
下
滚
落
的
过
程
中
，其
运
动
形
式
复
杂
，轨
迹
因
在
下
落
过
程
中
多
次
与
山
体
碰
撞
而
难
以
确
定
．
虽
然
其
规
模
不
大
，但
由
于
具
有
高
速
运
动
的
特
性
，对
其
影
响
范
围
内
的
建
筑
物
造
成
很
大
的
损
害
．
地
震
荷
载
是
造
成
危
岩
崩
塌
的
最
常
见
因
素
之
一
，地
震
不
仅
直
接
引
起
危
岩
体
崩
塌
，其
强
烈
的
荷
载
作
用
常
常
能
引
起
裂
隙
扩
张
，增
加
危
岩
崩
塌
隐
患
．
因
此
，研
究
地
震
荷
载
对
于
危
岩
崩
塌
破坏的影响
，是目前关于此类灾害问题的
研
究
热
点
［
５３
］
．
本
团
队
对
此
进
行
了
一
些
初
步
研
究
，部
分
成
果
已
录
用
待
刊
，部
分
研
究
成
果
如
下
．
建
立
如
图
５
所
示
的
概
念
危
岩
，研
究
不
同
的
荷
载
组
合
及
不
同
的
地
震
波
输
入
方
式
对
于
危
岩
崩
塌
体
运
动
特
性
的
影
响
，确
定
地
震
荷
载
对
于
危
岩
运
动
特
性
的
促
进
程
度
，这
将
会
对
地
震
危
岩
崩
塌
灾
害
的
防
治
提
供
指
导
意
见
．
ＤＤＡ
计
算
中
，地
震
荷
载
的
作
用
是
通过将加速
度
以
体
积
力
的
方
式
施
加
到
基
岩
上
来
实
现
的
．
计
算
中
３
０
３
西
南
交
通
大
学
学
报
第
５１
卷
参
数
取
值
如
表
３ ～ ５
所
示
．
图
５
概
念
危
岩
Ｆｉｇ． ５ Ｔｈｅ ａｓｓｕｍｅｄ ｐｅｒｉｌｏｕｓ ｒｏｃｋ
表
３
模
型
控
制
参
数
Ｔａｂ． ３ Ｍｏｄｅｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
项
目
数
值
单
步
允
许
最
大
位
移
率
０． ００１
时
间
步
／ ｓ ０． ００１
弹
簧
刚
度
／ Ｐａ ４ × １０１１
超
松
弛
系
数
１． ３
时
步
数
７ × １０４
建
立
如
下
４
种
工
况
来
分
析
危
岩
在
地
震
工
况
和
非
地
震
工
况
下
的
动
力
效
应
：
ＧＫ１
（工
况
１
）：天
然
工
况
（无
地
震
波
）；
ＧＫ２
（工
况
２
）：水
平
地
震
波
；
ＧＫ３
（工
况
３
）：竖
向
地
震
波
；
ＧＫ４
（工
况
４
）：水
平
地
震
波
、竖
向
地
震
波
耦
合
作
用
．
表
４
模
型
物
理
参
数
Ｔａｂ． ４ Ｍｏｄｅｌ ｍａｔｅｒｉａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
项
目
基
岩
危
岩
密
度
ρ ／
（
ｋｇ
·
ｍ－ ３
）
２． ５ × １０１０
２． ５ × １０３
重
度
ｗｙ／
（
ｋＮ
·
ｍ
－ ３
）
０ ２５
弹
性
模
量
Ｅ ／ ＧＰａ ３０ ３０
泊
松
柏
ν ０． ２５ ０． ２５
表
５
模
型
节
理
参
数
Ｔａｂ． ５ Ｍｏｄｅｌ ｊｏｉｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
节
理
粘
ｃ ／ ＭＰａ聚
力
内
ψ ／摩
（
擦
°）
角
强
抗
度
拉
／ ｋＰａ
危
岩
体
内
节
理
１０ ３５ ０
潜
在
破
坏
节
理
０． ０５ ２０ ０
研
究
结
果
表
明
，在
天
然
工
况
下
，危
岩
只
受
重
力
作
用
，只
是
存
在
一
定
的
变
形
，危
岩
整
体
能
够
保
持
稳
定
． ３
种地震工况下
，危岩崩塌破坏过程如
图
６
所
示
．
尽
管
３
种
地
震
波
输
入
方
式
不
同
，危
岩
的
破
坏
方
式
均
是
倾
倒
破
坏
．
根
据
运
动
特
点
，危
岩
在
３
种
不
同
的
工
况
下
，从
稳
定
状
态
到
最
终
破
坏
的
变
化
过
程
可
分
为
３
个
阶
段
：裂
隙
扩
张
贯
通
及
危
岩
倾
倒
阶
段
、抛
射
阶
段
、停
积
阶
段
．
为
了
解
３
种
地
震
波
输
入
方
式
对
危
岩
破
坏
后
运
动
特
性
的
影
响
，各
工
况
下
块
体
的
位
移
如
表
６
所
示
．
图
６
不
同
地
震
工
况
下
危
岩
崩
塌
破
坏
过
程
Ｆｉｇ． ６ Ｐｅｒｉｌｏｕｓ ｒｏｃｋ ｆａｉｌｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｅｉｓｍｉｃ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓ
４
０
３
第
２
期
赵
兴
权
，等
：非
连
续
变
形
分
析
方
法
及
其
在
灾
害
防
治
研
究
中
的
应
用
表
６ ３
种
地
震
工
况
危
岩
破
坏
计
算
结
果
Ｔａｂ． ６ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｓｅｉｓｍｉｃ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓ
项
目
ＧＫ２ ＧＫ３ ＧＫ４
(
ＧＫ４ － ＧＫ２
)
ＧＫ２ ／％
(
ＧＫ４ － ＧＫ３
)
ＧＫ３ ／％
(
ＧＫ３ － ＧＫ２
)
ＧＫ２ ／ ％
脱
离
母
岩
时
间
／ ｓ ２６． １０ ３３． ２６ ２２． ６０ － １３． ４ － ３２． １ ２． ７
崩
塌
块
体
最
大
水
平
位
移
／ ｍ ６８４． ５３ ６９９． ７０ ８２６． ０８ ２０． ６ １８． １ ２． ２
崩
塌
块
体
平
均
水
平
位
移
／ ｍ １８９． ９３ ２０４． ６４ ２０５． ９０ ８． ４ ０． ６ ７． ７
崩
塌
块
体
最
大
位
移
比
２． ８９ ２． ９６ ３． ５１ ２１． ５ １８． ６ ２． ４
崩
塌
块
体
最
小
位
移
比
０． ６８ ０． ６９ ０． ７１ ４． ４ ２． ９ ２． ９
崩
塌
块
体
平
均
位
移
比
１． ０１ １． ０７ １． ０８ ６． ９ ０． ９ ５． ９
注
：位
移
比
为
某
块
体
的
最
终
水
平
位
移
／
最
终
竖
向
位
移
；
最
大
位
移
比
为
所
有
崩
塌
块
体
最
终
水
平
位
移
与
最
终
竖
向
位
移
之
比
的
最
大
值
；
最
小
位
移
比
为
所
有
崩
塌
块
体
最
终
水
平
位
移
与
最
终
竖
向
位
移
之
比
的
最
小
值
；
平
均
位
移
比
为
所
有
崩
塌
块
体
最
终
水
平
位
移
与
最
终
竖
向
位
移
之
比
平
均
值
．
３
种
地
震
工
况
下
崩
塌
块
体
位
移
比
分
别
为
１． ０１
、
１． ０７
、
１． １０
，明
显
大
于
非
地
震
条
件
下
的
０． ５０
［
５４
］
，由
此
可
以
得
出
，地
震
荷
载
不
仅
直
接
诱
发
危
岩
崩
塌
破
坏
的发生
，而且对危岩崩塌体的运动距离有促进
作
用
．
观
察
图
６
不
同
地
震
工
况
下
危
岩
崩
塌
体
运
动
的
全
过
程
，发
现
在
３
种
不
同
地
震
工
况
下
，工
况
４
无
论
是
脱
离
母
岩
破
坏
时
间
，停
积
时
间
，还
是
块
体
的
最
大
水
平
位
移
、平均水平位移较之工况
２
、
３
均更加显
著
．
工
况
４
下
块
体
的
最
大
水
平
位
移
较
之
工
况
２
、
３
分
别
增
大
２０． ６％
和
１８． １％
，平
均
水
平
位
移
较
工
况
２
、
３
分
别
增
大
８． ４％
和
０． ６％ ．
另
外
，无
论
是
块
体
最
大
位
移
比
、最
小
位
移
比
还
是
平
均
位
移
比
，工
况
４
的
数
值
都
是
最
大
的
，由
此
可
见
危
岩
在
工
况
４
最
容
易
发
生
破
坏
，破
坏
后
崩
塌
块
体
的
影
响
范
围
最
大
，可
能
的
危
害
程
度
最
高
，是
最
值
得
注
意
的
情
况
．
对
比
工
况
２
、
３
可
以
明
显
的
发
现
，工
况
３
较
之
工
况
２
，块
体
的
最
大
水
平
位
移
和
平
均
水
平
位
移
分
别
增
大
了
２． ２％
和
７． ７％
，其
他
包
括
最
大
位
移
比
、最
小
位
移
比
、平
均
位
移
比
都
增
加
了
，可
见
在
某
些
情
况
下
竖
向
地
震
荷
载
对
崩
塌
块
体
的
影
响
程
度
大
于
水
平
向
地
震
荷
载
对
其
的
影
响
程
度
．
其
他
学
者
对
于
此
问
题
也
有
相
同
的
发
现
［
５５
］
，这
种
情
况
在
汶
川
地
震
中
尤
为
突
出
．
因
此
，在
抗
震
的
防
治
措
施
中
，应
当
给
予
竖
向
地
震
动
足
够
的
重
视
，只
有
这
样
才
能
有
效
达
到
抗
震
设
防
和
灾
害
防
治
的
目
的
．
由
此
例
的
分
析
过
程
可
知
，
ＤＤＡ
方
法适合研究
危
岩
崩
塌
体
的
运
动
特
性
．
通
过
研
究
发
现
，地
震
不
仅
引
起
危
岩
崩
塌
的
发
生
，而
且
对
于
其
运
动
距
离
具
有
显
著
影
响
，并
且
在
此
例
中
，竖
向
地
震
动
的
影
响
要
比
水
平
地
震
动
的
影
响
更
为
显
著
，这
应
该
引
起
工
程
设
计
人
员
的
注
意
．
２． ３
对
地
震
诱
发
滑
坡
的
运
动
过
程
的
模
拟
地
震
发
生
时
常
常
伴
随
着
大
量
滑
坡
等
地
质
灾
害
的
产
生
，这
些
地
质
灾
害
对
民
居
、交
通
等
造
成
了
很
大
的
破
坏
［
５６５７
］
．
自
有
记
录
以
来
，许
多
由
地
震
诱
发
的
滑
坡
给人民的生命和财产带来了巨大的损失
．
２００８
年
，汶
川
大
地
震
总
共
诱
发
了
６０ １００
余
处
滑
坡
，
这
些
滑
坡
直
接
造
成
了
超
过
２０ ０００
多
人
死
亡
［
５８
］
，同
时
其
造
成
的
财
产
损
失
占
到
总
损
失
的
三
分
之
一
以
上
．
弄
清
地
震
诱
发
滑
坡
的
运
动
特
性
，测
算
滑
坡
的
运
动
距
离
和
范
围
，对
于
地震滑坡灾害的防治工作有重大
意
义
．
现
有
的
研
究
中
，对
于
地
震
诱
发
的
大
型
滑
坡
的
远
程
运
动
现
象
，大
多
采
用
强
度
折
减
模
型
来
完
成
，很
少
有
考
虑
到
滑
坡
运
动
过
程
中
地
震
荷
载
与
滑
坡
的
相
互
作
用
．
通
过
研
究
地
震
荷
载
与
滑
坡
的
相
互
作
用
，提
出
ＭＡＭ
（复
合
加
速
度
模
型
）
［
５２
，
５９
］
进
行
数
值
模
拟
．
以
发
生
在
汶
川
地
震
中
的
东
河
口
大
型
滑
坡
为
例
，根
据
其
离
散
性
和
大
位
移
等
特
点
，利
用
ＤＤＡ
再
现
了
东
河
口
滑
坡
的
运
动
过
程
，合
理
的
解
释
了
其
远
程
运
动
特
性
［
５２
］
．
ＤＤＡ
模
拟
东
河
口
滑
坡
的
计
算
中
模
型
参
数
取
值
如
下
表
７
、
８
所
示
．
为
了
对
比
是
否
需
要
考
虑
地
震
荷
载
与
滑
坡
在
运
动
过
程
中
相
互
作
用
，建
立
了
两
个
模
型
．
未
考
虑
相
互
作
用
的
静
态
ＤＤＡ
模
型
和
考
虑
相
互
作
用
的
复
合
加
速
度
动
态
ＤＤＡ
模
型
．
图
７
分
别
记
录
了
不
同
时
刻
两
个
５
０
３
