模型试验为研究填埋场动力响应问题提供了有效手段。孔宪京等[10]采用粗粒粉煤灰、膨润土和细木屑的混合物来配制人工固废，进行了振动台试验，研究了填埋场动力响应。Thusyanthan等[11]利用层状剪切箱进行离心机振动台试验，研究填埋场固废层加速度传递特性和固废动力特性，得到了固废动剪切模量衰减曲线和阻尼比曲线。Kavazanjian等[12]通过离心机振动台试验研究了固废沉降和地震作用下含土工膜衬垫填埋场的响应。但以上研究并未考虑累积地震作用下填埋场的损伤及完整的填埋场衬垫及导排结构。
目前，评估填埋场的动态响应特性仍然多采用加速度响应及其分布，但这种方法无法关注到填埋场衬垫及导排系统等结构软弱面，因此需要依靠更加精准的评估方法[9-10]。 能量法被广泛用于判别地震引发的滑动变形，Kokusho等[13]提出了一种能量方法对地震作用下边坡的位移进行计算，对边坡的地震能及重力势能在流动变形的耗散过程进行了评估；Kokusho[14]开发了基于能量的NEWMARK方法来评估地震波能量及边坡位移；其中希尔伯特—黄变换（HHT变换）由于可以克服传统信号处理方法的局限性并对时频进行定位，从能量变化的角度对损伤进行说明，被广泛运用于地球物理、机械等多领域：Lei等[15]利用HHT方法研究了隧道边坡在地震作用下的损伤演化过程，Fan等[16]利用HHT研究了岩质边坡的动力破坏机制，Song等[17]探讨了HHT在滑坡动力响应中的适用性。但尚未有该方法应用于地震作用下填埋场边坡稳定性的报道。
本文利用大型振动台试验观测了地震作用下填埋场边坡的渐进式损伤现象，并基于HHT信号处理技术及边际谱，获得了填埋场边坡不同位置的地震能量响应，得到了填埋场在地震作用下的整体及局部动态损伤过程。同时，通过滑动平均法对坡面位移数据进行处理，验证了基于能量评估填埋场地震稳定的适用性。
基于含导排层和衬垫层的填埋场边坡的大型振动台试验，研究了不同峰值地震加速度下填埋场坡面的位移发展规律，利用希尔伯特-黄变换（HHT变换）和边际谱对填埋场边坡进行了能量识别，揭示了地震下含导排层和衬垫层的填埋场边坡致灾机理。
（1）HHT和边际谱可以用来识别地震作用下填埋场各位置的整体损伤及局部损伤。 （2）输入波幅值增大至0.3g时，导排砂溢出，中老固废交界处出现张拉裂缝，坡脚及坡中位移最大值发生突变，0.5g时坡面各位置达到位移最大值。
（3）PSHEA随着高度的增加而增加，衬垫及导排层对能量幅值影响较大（定量），对时频域影响忽略不计；填埋场希尔伯特能量在10~20 Hz最大。坡肩处的PMSA随着地震波幅值的增大而增大，说明坡肩处没有发生动力破坏；发现输入波幅值达0.3g时内坡脚处PMSA突变，表明该处存在局部损伤，这可能是由于此处衬垫及导排系统抗剪强度较低造成。
（4）填埋场在Taft波作用下的损伤主要分为3个阶段：0.1g~0.2g时未发生破坏阶段，0.3g~0.4g时进入局部损伤阶段，且破坏由导排及衬垫系统开始，0.4g~0.5g时为整体破坏阶段，此时固废边坡进入塑性阶段。输入波幅值达到0.3g时，衬垫层和导排层首先发生大位移；在输入波峰值时刻，中老龄期固废交界处出现裂缝；能量累积达2.5 s时，导排层和衬垫层出现裂缝。
针对固废材料性质、不同的边坡形式设计振动台试验将在后续研究中进行。
