我國(guó)位于環(huán)太平洋地震帶，地震是我國(guó)主要的自然災(zāi)害之一，過去十余年地震災(zāi)害繪我國(guó)帶來了巨大的生命和財(cái)產(chǎn)損失，尤其是2008年汶川大地震。地震災(zāi)害在給我們的生命財(cái)產(chǎn)帶來巨大損失的同時(shí)，也留下了許多科學(xué)問題等待我們?nèi)ヌ剿鳌?008年汶川地震發(fā)生后，科研工作者掀起了巖土地震工程的研究熱潮。經(jīng)過十余年的探索，我國(guó)的巖土地震工程研究取得了眾多引入注目的成果。但是，我國(guó)巖土地震工程研究尚處于起步階段，現(xiàn)有研究水平與未來需求之間還存在較大差距。國(guó)務(wù)院《國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中長(zhǎng)期規(guī)劃（2012-2030年）》中明確提出探索預(yù)研大型地震模擬研究設(shè)施建設(shè)，開展地震動(dòng)輸入和工程地震災(zāi)害模擬研究�？梢灶A(yù)見在未來一定時(shí)間內(nèi)巖土地震工程將得到廣泛關(guān)注和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。鑒于此，本書具有較大的出版價(jià)值和應(yīng)用前景。
　　層狀巖質(zhì)邊坡作為一種極其常見的工程地質(zhì)體，其在地震作用下的動(dòng)力穩(wěn)定性與我國(guó)眾多大型基礎(chǔ)設(shè)施的可靠性息息相關(guān)。然而，目前我國(guó)關(guān)于層狀巖質(zhì)邊坡地震響應(yīng)方面的研究較少，且不成體系，國(guó)內(nèi)相關(guān)專著出版較少。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和西部大開發(fā)的不斷深入，越來越多的大型基建設(shè)施在我國(guó)西部山區(qū)興建，例如西成高鐵、滬昆高鐵，白鶴灘水電站等；同時(shí)，伴隨著核電的發(fā)展，目前我國(guó)在西南山區(qū)修建了一批核廢料處置場(chǎng)。這些大型基建設(shè)施和核廢料處置場(chǎng)周圍往往分布著層狀巖質(zhì)邊坡。我國(guó)西部山區(qū)具有地形落差大、地震烈度大、地質(zhì)條件差等特點(diǎn)，一旦這些層狀巖質(zhì)邊坡在地震作用下出現(xiàn)失穩(wěn)破壞，其對(duì)周圍大型基建設(shè)施和核廢料處置場(chǎng)的影響是不可估量的，甚至是毀滅性和災(zāi)難性的。
　　振動(dòng)臺(tái)作為一種能直接揭示巖質(zhì)邊坡地震響應(yīng)的研究手段，已在土木工程領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用，但是，目前鮮有專著對(duì)巖質(zhì)邊坡的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)性總結(jié)和介紹。借助大型振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)及理論推導(dǎo)，本書將主要介紹層狀巖質(zhì)邊坡的地震響應(yīng)及地震穩(wěn)定性時(shí)頻計(jì)算方法。本書的內(nèi)容主要包括以下5個(gè)部分：
　�。�1）在介紹振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)相似關(guān)系設(shè)計(jì)、試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭谱�、加載工況的基礎(chǔ)上，對(duì)層狀巖質(zhì)邊坡振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)中實(shí)測(cè)的加速度時(shí)程進(jìn)行時(shí)域和頻域分析，并對(duì)坡面位移響應(yīng)特征進(jìn)行探究。
　�。�2）地震作用下邊坡的動(dòng)力響應(yīng)是地震波特性與邊坡自身動(dòng)力特征共同作用的結(jié)果，傳遞函數(shù)表征了邊坡在地震作用下動(dòng)力響應(yīng)與地震波特性之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，本書介紹了基于傳遞函數(shù)理論的層狀巖質(zhì)邊坡動(dòng)力特征參數(shù)計(jì)算及邊坡頻域響應(yīng)估算方法。
　�。�3）地震波能量是邊坡震損的內(nèi)因，基于希爾伯特，黃變換的希爾伯特譜可以定量表征地震波能量在時(shí)頻聯(lián)合域內(nèi)的分布�；�于此，本書介紹了邊坡震害損傷的能量識(shí)別方法，對(duì)層狀巖質(zhì)邊坡和基覆型邊坡內(nèi)部的震害損傷發(fā)展過程進(jìn)行了辨識(shí)，并據(jù)此對(duì)層狀巖質(zhì)邊坡和基覆型滑坡的地震失穩(wěn)機(jī)理及破壞模式進(jìn)行了探究。
　�。�4）現(xiàn)有邊坡地震穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法無法充分考慮地震波三要素（時(shí)間、頻率、幅值）的影響，而任一地震波要素對(duì)邊坡地震穩(wěn)定性的影響均不容忽視。鑒于此，本書基于希爾伯特.黃變換，建立了考慮地震波時(shí)間，頻率.幅值特性的邊坡瞬時(shí)地震安全系數(shù)計(jì)算方法。
　　（5）本書以云南魯?shù)榈卣鹫T發(fā)的紅石巖滑坡為例，介紹了三維激光掃描技術(shù)在危巖體結(jié)構(gòu)面識(shí)別、危巖體識(shí)別及崩塌風(fēng)險(xiǎn)分析等方面的應(yīng)用。
　　邊坡是一種極其復(fù)雜的地質(zhì)體，需在邊坡工程領(lǐng)域不斷引入新的理論和新的方法以不斷深化對(duì)邊坡的認(rèn)識(shí)。本書中介紹的傳遞函數(shù)理論和希爾伯特.黃變換均是邊坡工程領(lǐng)域中的新理論和新方法，本書在這兩個(gè)方面所做的探索性工作可為未來這些新理論和新方法在邊坡工程領(lǐng)域的深層次應(yīng)用和發(fā)展提供借鑒。
　　本書由2019年度國(guó)家出版基金資助編寫，本書的內(nèi)容為作者所在團(tuán)隊(duì)過去幾年的研究成果，借此機(jī)會(huì)作者將其整理成書，希望能為相關(guān)研究者開展邊坡振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)以及邊坡地震穩(wěn)定性分析提供有益參考。作者衷心感謝中國(guó)核動(dòng)力西南研究設(shè)計(jì)院地震臺(tái)實(shí)驗(yàn)室在振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)中給予的幫助。在編著本書的過程中，作者得到了核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司彭盛恩副院長(zhǎng)、田華高級(jí)工程師的指導(dǎo)和幫助，在此表示感謝。由于作者時(shí)間和水平有限，書中難免存在不足之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。