一、成果概况

一、成果概况

本项成果综合考虑黄土高原地区普遍存在的与黄土密切相关的地震灾害在科学理论研究和社会防震减灾应用等方面的需求,选定我国黄土分布主体区域——黄土高原作为研究区,针对岩土工程与地震工程交叉领域的前沿问题——土体动力变形理论估算及场地宏观沉降风险评价,开展6项研究工作:(1)黄土动残余变形(震陷)的物理力学机制;(2)基于物理力学机制的黄土震陷系数的数学估算模型;(3)地震动作用下黄土震陷性区域评价方法;(4)不同生成年代黄土特征物性参量的频度分布特征与分布函数;(5)黄土高原地区不同强度地震动重现概率计算;(6)黄土高原地区黄土震陷系数区划图理论判定矩阵。

本项成果取得的理论性研究结果的创新性主要体现在:(1)关键影响参量的区分,避免了原有单一参量之间的相互制约,在反映欠压密程度的同时有助于估算塑性形变理论最大值,使不同场地应力状态土体之间塑性形变的定量对比得以实现,增强了本构关系的实用性;(2)在理论上将制约非饱和黄土动残余应变的三相耦合作用降维为两相作用,建立了把应力—应变理论关系拆解为可依靠经验分析不断完善的、理论与经验相互关联又可区别对待的研究思路和分析方法;(3)提出了能够有效弱化土体物性参量不确定性的研究思路与分析方法,解决了如何应用有限室内实验数据合理评价场地宏观动力沉降时存在的难题。

本项成果发表相关学术论文12篇,其中SCI收录论文1篇,EI收录论文7篇。通过国内外相关领域研究现状的综合比较来看,尚未有与该项目所采用的研究思路相近或相似的研究成果或文献资料。这些成果,不仅对我国西部黄土地区经济建设与社会和谐发展具有积极意义,而且对丰富土动力学领域理论研究方法、提高相关领域的科学认识,具有科学创新价值;同时,在实现相应岩土地震灾害风险防控方面,具备推广应用性及潜在社会效益。