落石運動、沖擊研究內容及被動防治設計建議

1、落石運動、沖擊研究內容及被動防治設計建議危巖崩塌被動防治學術講座主講：葉四橋 教授匯報提綱1 崩塌落石的危害2 落石運動行為特點與防治理念3 落石運動、沖擊研究的工程意義4 運動計算與被動防護設計中存在的問題5 運動研究的發(fā)展趨勢及設計建議6 沖擊力計算存在的問題7 建議沖擊力算法1 崩塌落石的危害2007年以來，不完全統(tǒng)計，由于落石致災死亡人數(shù)超過200人。一線天橋隧道口1 崩塌落石的危害國道213線汶川段徹底關大橋 1 崩塌落石的危害花果山隧道洞口棚洞白果隧道洞口棚洞 寶成線寶-綿段，僅因洞口落石災害接長超過40m的隧道有26座，占隧道總量8.8，接長3.07km，占隧道總長3.1。1 崩

2、塌落石的危害2 落石運動的行為特點及防治理念威脅區(qū)域取決于運動特性威脅能力來自于沖擊動能3 運動、沖擊研究的工程意義防護系統(tǒng)選擇及設計以沖擊動能確定攔石網(wǎng)的攔截能級；以沖擊力作為攔石墻等結構設計依據(jù)。防護系統(tǒng)的位置結合地質條件選擇彈跳高度、運動動能小的位置。3 運動、沖擊研究的工程意義系統(tǒng)高度的選擇彈跳高度。3 運動、沖擊研究的工程意義系統(tǒng)沿陡崖方向的布置長度有賴于威脅區(qū)域的合理估計，結合地形條件可分段和分級。3 運動、沖擊研究的工程意義沖擊力是結構設計的依據(jù)。3 運動、沖擊研究的工程意義4 運動計算和工程設計中存在的問題規(guī)范、手冊算法現(xiàn)場試驗結果4 運動計算和工程設計中存在的問題攔截區(qū)間的確

3、定，危巖范圍增加5-10米安全儲備。4 運動計算和工程設計中存在的問題5 運動研究的發(fā)展趨勢及設計建議防護系統(tǒng)布置區(qū)間的設計建議5 運動研究的發(fā)展趨勢及設計建議攔石網(wǎng)的組成及特點系統(tǒng)組成：柔性網(wǎng)、支撐系統(tǒng)、錨拉連接系統(tǒng)和減壓環(huán)四部分 。系統(tǒng)特點：柔性最大化落石沖擊時系統(tǒng)通過變形、轉動和位移，起到緩沖、減壓、消能的作用。地形適宜性好，攔截能力大，標準化,505000kJ。攔石網(wǎng)設置位置的選擇 原則：綜合選擇落石彈跳高度小、動能小的地段。攔石網(wǎng)平面布置攔石網(wǎng)分段、分級攔石網(wǎng)重合段處理萬州太白巖攔石網(wǎng)分級設置萬州太白巖叢林中的攔石網(wǎng)6 落石沖擊力算法存在的問題Pichler試驗實測結果同日本和瑞士公

4、式計算結果的對比巖塊質量(kg)巖塊體積(m3)巖塊等效直徑(m)下落高度(m)實測最大沖擊力(kN)日本公式(kN)(不考慮自重影響)(考慮自重影響)101603.91.952.00153017201073101603.91.958.55334035202565182607.022.388.62475050803814182607.022.3818.67816084906064182607.022.3818.857950827060996 落石沖擊力算法存在的問題7 建議沖擊力算法重力沖量可表示為 沖擊力沖量則可表示為 沖量定理（坡表法向方向）7 建議沖擊力算法重力沿坡表法向的分量假定最大沖擊力為平均沖擊力的K倍 7 建議沖擊力算法最大沖擊力沖擊歷時可用下式估算（楊） 7 建議沖擊力算法沖擊力放大系數(shù)的確定7 建議沖擊力算法已知入射速度、入射角度、巖塊及緩沖層特征參數(shù)等（1）計算沖擊歷時（2）查沖擊力