大坝、堤防、边坡专题综述
该专题共有17个口头报告，专题的目标是交流对大坝、边坡以及堤防工程地震反应分析、新的稳定性评价方法与预警系统、新的影响因素（噪音、地震入射角度）以及对现有试验方法的可靠性分析等方面的研究新成果，促进大坝、堤防、边坡性态抗震设计方法的改进。每场分会报告约有60人参加。
早期研究表明由于布凯峡谷水库1号坝下游冲积土有潜在液化风险，其地震稳定性存在很大的不确定性，因此美国Rambod Hadidi学者团队对布凯峡谷水库1号坝进行了地震动评价、场地勘察以及地震位移分析。该团队对该场地做了大量的室内及室外研究工作，包括iBPT、CPT、SPT、超声波方法以及试验探坑与地球物理测量方法等手段，获取了大坝以及冲积层土的特征参数。通过非线性有限元方法得到了大坝的地震响应分析，结果表明在给定的地震动作用下，大坝具有较好的安全性。另外作者团队还给了一些相应的建议以提高大坝的稳定性。
2008年汶川地震造成197000个滑坡与边坡失稳事故，在日本也有270000个潜在的滑坡，为了减轻潜在滑坡所造成的损失，Lin Wang学者团队研究发明了早期滑坡预警的分布式倾斜传感器系统，被日本和中国地方政府广泛采用。该系统由微电子倾斜传感器和体积含水量传感器组成，主要用于测量滑坡的表面倾角。用该系统测量人工强降雨导致的滑坡时发现在破坏前会有急剧的倾斜测出，表明了该系统的实用性。根据检测结果和传统方法结合，提出了预警和警告两个级别的测量倾斜率标准。与传统的倾角传感器和引伸计相比，该系统的成本降低幅度非常大。
为了解释2012年意大利伊米莉亚地震中堤防变形、液化破坏现象，Anna Chiaradonna学者团队采取了一种比较复杂的基于有效应力方法去模拟该地震中河岸受损的现象。结果显示液化发生在堤防砂层和粉砂层中，在地表以下20 m的范围内产生了非常大的孔隙水压力。该结果与2015年Tonni等学者的成果是一致的，并且计算位移与实际观察位移也比较吻合。
河海大学宋健、高玉峰等学者团队利用NGA-West2地震数据库中的地震记录，将水平地震分量调整不同角度来计算滑坡位移。对不同角度入射地震的滑坡位移进行了计算，计算结果表明滑坡位移的大小与地震入射角度密切相关，并且建立了地震入射角度与滑坡距离之间的经验关系。
日本Shuichi Hasegawa等学者团队提出了一种用边坡敏感性系数（ISEL）来估计滑坡的方法，该方法综合考虑了地震地形效应和岩体的松动效应。得到了三张考虑了该敏感系数的地震滑坡风险图，发现滑坡风险随着地震加速度峰值的提高而提高。作者最后提出该方法要用现场钻孔资料、地勘数据以及真实的地震来检验。
日本Masahiro Shinoda等学者团队针对传统的圆弧滑动法并不能很好地求解复杂分层加筋边坡的安全系数问题，提出了一种非圆弧滑动的求解方法。该方法结合求解安全系数的斯宾赛法和滑动面搜索的粒子群优化算法，同时运用基于蒙特卡罗方法的数值分析进行验证分析，结果表明该方法实用且计算代价低，且能够满足加筋边坡的性能化设计。
与现有的边坡研究不同，伊朗Fatemeh Tavanaei等学者团队研究了城市噪声对边坡的影响，该团队选取了3200 s的城市噪声记录与两条地震记录，研究对某边坡的影响，发现长时间的城市噪声也会造成边坡安全系数的降低。观点比较新颖，给出了边坡研究的新方向。
新西兰L.S.Hogan、M.J.Pender等学者团队做了一系列现场试验来确定打入硬黏土中螺旋桩的动力特性，试验桩为底部带有直径为550 mm的螺旋钻头的直径为220 mm的空心钢管桩，桩长为9 m，埋入地面以下7.75 m。试验先进行单桩水平静载荷试验，以确定桩的非线性荷载-位移曲线，当加载到每级最大荷载后，将荷载迅速撤掉，使桩呈自由振动状态，以便确定其阻尼，试验荷载均为逐级缓慢加载，以便确定桩周土的裂隙发展与压缩破坏对桩动力响应的影响。得出最重要的结论是，等效黏滞阻尼比随回复力的大小而变化，并且是位移相关的，试验发现桩的弹性阻尼比大概为3%，但是当产生桩直径1%侧向位移后，阻尼比将大于等于10%。(https://www.daowen.com)
处理液化比较主流的方法是利用振冲碎石桩置换可液化土，但是现有的很多项目都没有针对性能化设计。智利的Christian Ledezma等学者团队提出了一种基于性能设计的、评价振冲碎石桩处理后的边坡永久位移的流程。在这一过程中，工程填方的高度和性质、液化处理前后性能的改善、地震反应谱的幅值等以及地基处理面积置换率均得到了考虑。该套流程的缺点是应用的工程偏简单，还需要进一步推进。
美国学者Hisham M.Nofal等提出了一种评价由地震产生的永久位移所致尾矿库损害的随机确定性准则，该方法结合有限显式差分法软件FLAC进行分析。岩土分析模型考虑了由于土参数变化而导致的局部场地效应，根据蒙特卡罗方法来确定工程需求参数的概率分布，由于蒙特卡罗方法通常需要大量的样本以提高小概率估计的准确性，为了减少其模拟的随机样本个数，因此仅采用（N1）60一个场地参数来进行模拟。与尾矿库地震现场获得的数据对比分析，证明了该方法的准确性。
美国学者Pedro Espinosa等通过非线性动力反应分析，对金银岛现有海岸线的地震变形进行了评价。研究内容包括场地地震响应分析、使用PLAXIS二维有限元模型进行侧向变形分析、拟静力混合变形分析以及与类似场地在历次地震中观测到的地震现象的比较，在Plaxis中浅滩沉积使用UBC砂模型，输入参数通过动剪试验得到。PLAXIS软件分析表明离海岸线250英尺以外地方的水平位移是非常小的，因此在离海岸线250英尺以外的地方建造房屋是比较安全的。
离心机试验是目前最受欢迎的岩土试验之一，因此离心模型的结果常用于验证新开发的土体本构模型，但是离心机模型本身也有很多不确定性，其不确定性的定量问题是一个重要的研究课题。日本学者Yasuhiro Ikami等通过一系列设置相同目标实验条件的路堤地震响应离心机试验，从土体材料特性和输入加速度两方面讨论了路堤地震反应的变化。结果发现由于不确定的振动力学问题，输入的平均加速度时程差别太大，进而导致结果差别过大，有必要通过多次试验来研究实验的不确定性原因。
美国学者Anne Lemnitzer等做了一个坐落于泥炭有机质土体上的堤防结构物的动力离心机试验，辅助以孔隙压力传感器、加速度计、弯曲元件和外部位移传感器等进行相应状态参数的测量，分析了泥炭土在振动过程中产生的超孔隙水压力以计算循环应变引起的二次压缩震中沉降速率，二次压缩沉降震后沉降速率可在试验中直接测得。结果发现沉降速率非常大。震后沉降也与2017年Brandenberg等学者的预测模型结果进行了对比，表明土体二次压缩是沉降的主要控制因素，只有对二次压缩进行修正才能得到正确的预测结果。
美国学者Paolo Zimmaro等描述了两种基于空间分布变化和不确定性需求的空间分布系统风险分析方法，这两种方法将被用于评估地震和高水位（风暴）下防洪堤防的危险性，在概念上是相似的。第一种方法可以考虑空间变化的需求和性能，但计算量非常大。第二种基于蒙特卡罗统计法的方法有可能导致非平稳的结果。作者结合一个具体的堤防实例对这两种方法进行了检验，得出了一些有意义的结论。
剪切波速（Vs）是一个比较重要的岩土参数，其一般通过表面波法测得，通常需要非常复杂的问题方程求解，但是获取的先验参数却非常少，因此增加了该方法的不确定性。美国学者William W.Greenwood等介绍了一种融合视觉数据与地震面波数据的处理方法，对剪切波速反演模型进行了修正。该方法利用二维图像和三维点云数据结合来描述岩石结构和地层特点，然后将获得的这些数据作为剪切波速反演模型的限制条件，通过相关算例证明了该模型的正确性。另外，作者还提出了一些使用该方法的限制条件。
加拿大学者Behrang Dadfar等提出了一种研究加拿大北部冻土边坡地震响应的概率方法，惯性力和土的弱化行为均得到了考虑。结果表明随着边坡角度的增加，失效破坏的概率也逐渐增加，陡坡破坏的主要原因是惯性力作用；地面运动参数震级与震中距是影响边坡地震响应的两个主要参数；冻土融化导致超孔隙水压的升高也会削弱边坡的稳定性。
简化NewMark法常用于评估堤坝的地震变形，相比于数值方法，该方法简单且成本较低，因此被很多规范推荐使用，然而近期的很多研究均表明该方法并不像我们原先想的那样保守，针对这一问题，澳大利亚学者Mojtaba E.Kan等用该方法对紫坪铺大坝进行了评估，以确定该方法的准确性。结果显示该方法预测的位移远比实测位移小，分析可知这主要是由于选用的输入地震波频率太高，导致调谐比远高于1所致。因此，有必要进一步研究调谐比对大坝抗震性能的影响，以便更准确地评价大坝的临界阈值。
