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近年来,随着我国川藏铁路建设的全面推动,川藏铁路的建设成为国家基础建设中的重要工程,而川藏地区地质环境复杂,跨越地区广,途中穿越多条地震带,局部场地条件复杂,发生的地震烈度大频率高,在铁路工程建设中也难以避让,这给川藏铁路的建设带来巨大的挑战。据调查,川藏线的大多数路段处于高山河谷地带,沿线山高谷深,存在众多凹陷场地,而凹陷场地的存在会引起地震放大效应剧烈,川藏线途中多断层,地震波斜入射对非一致化结构地表的地震响应有很大影响,地震波入射角度产生不确定性,因此考虑地震波斜入射下凹陷地形的地震响应十分必要。目前,对于凹陷地形地震响应分析问题,通常假设地震波为垂直入射,但就浅源地震而言,地震波到达地表面时通常具有一定角度,仅仅分析垂直入射地震波作用下凹陷场地的分析不全面。因此,本文对地震波斜入射下凹陷地形地震响应规律进行研究,具体研究内容和结果如下:1.借助有限元软件ABAQUS进行数值模拟计算,采用等效节点力进行黏弹性人工边界的波动输入,推导了二维均质弹性半空间平面P波和SV波斜入射作用下边界等效节点力的计算公式,编写了等效节点力自动添加的程序,并对地震波的输入方法进行了验证。2.基于以上方法,对不同的深宽比、凹陷角度、介质参数、覆盖层厚度、凹陷形状、凹陷个数、凹陷净间距七个方面的凹陷地形进行分析,得到不同P波和SV波入射角度下凹陷模型地表监测点位移幅值,结果表明:(1)凹陷深宽比、凹陷角度、材料参数对P波和SV波作用下场地效应的影响相对稳定。随着凹陷地形的深宽比不断增大,凹陷地表监测点的位移幅值起伏度变化逐渐增大;在凹陷角度i=45°时,凹陷地表监测点位移幅值相对较小;软土材料对P波和SV波作用下场地效应表现更为显著,硬土材料对P波和SV波作用下场地效应有所减弱。(2)覆盖层厚度、凹陷形状、凹陷个数、凹陷净间距对P波和SV波作用下场地效应的影响依赖于P波和SV波入射角度。覆盖层厚度、凹陷形状和凹陷净间距对凹陷顶点处的位移幅值影响较为显著;矩形凹陷地形的场地效应比半弧形和V形凹陷地形更为显著;多个凹陷地形与单个凹陷地形的位移幅值存在一定差异;随着凹陷净间距的逐渐增大,监测点位移幅值基本上呈增大趋势。(3)随着P波入射角的增大,水平位移幅值逐渐增大,竖向位移幅值逐渐减小,而随着SV波入射角的增大,水平位移幅值逐渐减小,竖向位移幅值逐渐增大,但由于P波和SV波在垂直入射和斜入射时存在一定的差异性,导致出现特例情况。地震波斜入射条件下,凹陷地形的存在使得地震波受到屏蔽作用,导致左右侧位移幅值发生了放大或缩小效应,在研究场地效应时,应着重考虑地震波的斜入射。