落石运动偏移比的模型试验研究简

 为研究落石偏移比特征及影响因素,通过落石模型试验,分析下落高度、坡形、坡表铺装、质量等因素对落石偏移比的影响规律。结果表明:除落石从坡顶(0 cm)自由下落,偏移比随机性较强,无明显规律外,不同下落高度(不同入射速度),落石偏移比随入射速度的增加而增大;台阶状坡形上落石偏移比较上陡、下缓坡形上大;坡面越坚硬,偏移比越大;落石质量越小,偏移比越大;就偏移比值来说,均在0.5范围内。在实际工程中,较大的入射速度、台阶状坡形、较小的落石质量、坚硬的坡表都会带来较大的偏移比,以及较大的随机性。因此在被动防治中应考虑更大的横向威胁范围,为落石防护布设提供参考。     

高延性混凝土板抗落石冲击性能试验研究

为了研究落石冲击荷载作用下高延性混凝土(HDC)板的抗冲击性能,对纤维掺量为0.5%、1.0%、2.0%的6块HDC板和2块普通钢筋混凝土(RC)板进行14 m高度下的落锤冲击试验,对比分析了HDC板和普通钢筋混凝土板抗冲击性能的差异以及不同纤维掺量对HDC板抗冲击性能的影响。采用高速摄像机记录了各试件的试验过程,详细分析了试件的破坏形态,冲击中心最大位移及落锤最大冲击力和冲量。结果表明:在相同的冲击荷载下,普通钢筋混凝土板被击穿,板底喷出大量混凝土碎块,破坏面整齐光滑,裂缝宽且呈十字形,钢筋未屈服,属于局部贯通破坏;HDC板产生数条由中心向四周逐步开展的裂缝,呈放射状分布,板底有少量混凝土碎块剥落,由于HDC与钢筋之间具有很好的粘结能力,钢筋屈服甚至拉断,但是整体裂而不散。落锤直接冲击RC板最小瞬时加速度为933.01g,最大冲击力914.35 kN,最大冲击时间0.021 8 s,大应变率数量级达到10~(11) s~(-1)。反观HDC板落锤直接冲击板的最小瞬时加速度较RC减小28.1%,最大冲击力减小28.1%,最大冲击时间延长0.006 s,大应变率数量级减小10~6 s~(-1)。HDC的各项参数对比均明显优于RC。表明HDC板具有良好的抗冲击性能,且纤维体积掺量为1.0%的HDC抗冲击能力最强。     

落石冲击下桥墩刚柔叠层防护结构的缓冲耗能试验研究

山区工程结构的落石冲击灾害问题显著,耗能缓冲防护结构能有效减小冲击灾害。针对桥墩的冲击防护,设计了型钢-泡沫板、型钢-混凝土和泡沫板-混凝土三种耗能缓冲结构,通过对三种防护结构在落石冲击下的破坏模式及试验动力响应过程分析,揭示刚柔叠层冲击防护结构的耗能缓冲机理。试验结果表明：利用刚性外层可将冲击能量有效扩散至内部柔性缓冲层,充分发挥刚柔层的耗能及缓冲性能;混凝土泡沫板防护结构综合性能最优,对比无防护结构,其可使落石冲击钢筋混凝土试验板的冲击持续时间延长9～10倍,平均冲击力减至无防护结构的1/10以下,具有良好的耗能缓冲性能。     

公路边坡防护设计

公路边坡防护是为了保障行车安全,同时也使公路与环境更加和谐美观。文章主要从设计和施工方案两方面介绍了105国道K1268公路的边坡防护。     

地下工程口部防落石拖挂网的试验和数值分析

地下工程的口部易受到崩塌、落石灾害威胁,一般可通过落石防护网进行防护。防落石拖挂网是一种新型的落石防护网,其“因势利导,以柔克刚”的结构形式可以有效降低结构内力峰值,减少建设和维护成本。为了探索防落石拖挂网在落石冲击下的变形模式和结构内的荷载传递规律,通过模型试验对防落石拖挂网的防护性能进行研究。研究发现,未布置拖挂网时落石直接飞跃到试验边坡底部,布置拖挂网后落石飞行高度明显降低,达到了控制落石运动轨迹的目的。根据模型试验构建了防落石拖挂网的数值计算模型,并从防护网形态、落石运动轨迹和落石出射速率等方面与试验进行了对比验证,为下一步防落石拖挂网的耗能机理和传载规律研究奠定了基础。     

赣龙铁路某段崩塌落石病害整治

通过赣龙铁路K247 155~K247 285崩塌落石病害整治工程,介绍了SNS柔性防护系统的设计原理、设计方法,并与传统技术进行比较,总结了SNS柔性防护系统的防护功能及效果,提出了采用SNS柔性防护系统防治路基边坡崩塌落石的方法。     

山地抗落石廊道系统的设计概述

针对地震灾害多发地区边坡结构不稳定,边坡上的碎石、土块滚落的情况进行了分析,提出了使用边坡防护加廊道抵抗的联合系统,阐述了保证山地地区道路行驶安全的措施,以预防落石造成的灾害。     

落石冲击下山区建筑设施防护措施研究

落石灾害是我国山区常见的一种自然地质灾害，严重威胁着区域内人们的生命和财产安全。掌握落石冲击下山区建筑结构破坏机理，做好相应防护措施研究成为亟待解决的工程灾害防治问题。就防护措施研究方法来说，主要以试验研究为主，包括室内模型试验、现场滚石试验、柔性防护网冲击试验等。研究认为，以主动防护和被动防治相结合的防治措施是最有效的。做好主动防护，就应提前做好山区公路、桥梁、隧道、建筑物、构筑物结构防落石设计的优化工作。     

落石冲击作用下环形网耗能性能的理论及数值模拟研究

本文推导了环形网中单个圆环耗散能量的计算公式,建立了两种不同约束条件下环形网受落石冲击的计算模型,讨论了环形网耗能的计算方法。采用LS-DYNA软件对两种模型下环形网受到落石冲击作用的力学性能进行了数值模拟分析,对比分析了两种模型对环形网耗能性能的影响,同时对模型2中影响环形网耗能性能的因素进行了参数分析,并与理论计算结果进行了比较,理论计算结果能较好的预测环形网吸收的最大能量,可为环形网耗能性能的评价及应用提供一定的参考依据。     

屋面防护落石冲击缓冲材料评述

屋面的防护缓冲材料对落石冲击下建筑物的安全有着至关重要的影响。对不同的缓冲材料从两个方面进行了评述,一是提高混凝土屋面板本身的抗冲击性能,主要介绍了橡胶混凝土、橡胶改性沥青混凝土、纤维混凝土、层布式混杂纤维混凝土和蜂窝状钢管约束混凝土5种具有较好抗冲击性能的改良混凝土。二是在混凝土屋面板上加缓冲垫层,就垫层碎石土体的选择、热压聚苯乙烯泡沫塑料垫层和废旧轮胎垫层进行了评述。有助于了解屋面板抗冲击缓冲材料的发展趋势,为相关的研究和工程应用提供参考。