为进一步明确气候转暖情景下多年冻土区块石护坡铁路路基边坡在块石荷载作用下的稳定性,文章基于块石气冷路基模型计算得到温度场,通过Surfer及Auto CAD软件后处理后得到含冻融界面的几何模型。将其导入有限元数值计算软件,分别赋予不同土层随温度变化的力学参数,采用匹配了Mohr-Columb准则的D-P准则下的强度折减法,分别计算了高温多年冻土区块石护坡在运营第5年、20年和50年时的安全稳定系数。结果表明:不考虑冻融界面情形下,路基边坡潜在破坏模式为路基内部整体破坏;而考虑冻融界面情形下,路基边坡潜在破坏模式为黏性土处冻融界面处局部破坏。最后,通过与之前学者的研究结果对比,发现考虑冻融界面情形下,路基边坡安全系数与路基热稳定性呈正相关,计算结果较为合理。
总结了当前场地地震反应分析的计算方法与发展现状,得到寒区场地中由于冻土层结构的存在会对地震动的传播和场地的地震反应产生影响的结论。土体在冻结过程中其强度与刚度会显著增强,在地震过程中冻融土层界面的容易发生滑移破坏,并对场地地震反应和地震波的传递特征具有较大影响,是冻土场地地震反应分析中应当考虑的关键问题。鉴于当前场地地震反应计算方法不能模拟该界面的滑移特征的局限性,建议构建冻土场地地震反应计算新方法,并阐述了构建该方法所需要开展的基础性研究工作。
