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    基于常時微動的單結構面危巖體損傷識別實驗研究

    吳志祥 謝謨文(通訊作者) 張曉勇 張磊 王建慧 陳新

    吳志祥, 謝謨文(通訊作者), 張曉勇, 張磊, 王建慧, 陳新. 基于常時微動的單結構面危巖體損傷識別實驗研究[J]. 工程科學學報. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2023.03.12.002
    引用本文: 吳志祥, 謝謨文(通訊作者), 張曉勇, 張磊, 王建慧, 陳新. 基于常時微動的單結構面危巖體損傷識別實驗研究[J]. 工程科學學報. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2023.03.12.002
    Experimental study on damage identification of single structure plane dangerous rock masses based on constant micromotion[J]. Chinese Journal of Engineering. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2023.03.12.002
    Citation: Experimental study on damage identification of single structure plane dangerous rock masses based on constant micromotion[J]. Chinese Journal of Engineering. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2023.03.12.002

    基于常時微動的單結構面危巖體損傷識別實驗研究

    doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2023.03.12.002
    詳細信息
    • 中圖分類號: TU45

    Experimental study on damage identification of single structure plane dangerous rock masses based on constant micromotion

    • 摘要: 危巖體的動力學參數能夠表征危巖體與基巖之間結構面的損傷,如何根據場地常時微動特征識別危巖體動力學參數仍是亟需解決的問題,基于該問題,提出了基于常時微動激勵的危巖體動力特征識別方法:1)危巖體一階固有頻率最容易被激勵以及被識別,可將常時微動激勵下危巖體振動問題歸為欠阻尼條件單自由度結構受迫振動問題;2)常時微動激勵下,危巖體頻譜幅值與基巖頻譜幅值之比作為相對幅值譜,通過相對幅值譜識別一階固有頻率;3)基巖相對于危巖體是激勵源,基巖向危巖體傳播的機械波在穿越多孔隙損傷結構面介質時,機械波發生散射,其頻域發生改變。通過室內模型試驗分析懸臂式危巖體、錯斷式危巖體及滑移式危巖體模型的動力學參數隨結構面損傷的變化,得出結論:1)基于振動力學理論,可通過相對幅值譜獲取危巖體的一階固有頻率,在常時微動條件下危巖體一階固有頻率具有可測性;2)宏觀裂縫控制型危巖體的結構面損傷可通過危巖體一階固有頻率進行識別,微觀裂隙控制型危巖體結構面損傷過程中位移無明顯變化,一階固有頻率也基本保持不變,但其高頻段的重心頻率變化趨勢可反映其裂隙的發展情況進而對其損傷程度變化進行識別;3)對于單結構面危巖體,單一使用振動力學理論或者彈性波散射理論分析危巖體結構面的損傷具有局限性,將兩者綜合起來對危巖體結構面損傷進行識別將更加有效。

       

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    • 網絡出版日期:  2023-07-30

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