• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      典型松散體邊坡滾石運(yùn)動(dòng)距離的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

      2018-01-13 02:09:38張亞輝張孟喜羅康軍
      關(guān)鍵詞:坡角恢復(fù)系數(shù)滾石

      張亞輝, 張孟喜,陳 強(qiáng),王 東,羅康軍

      滾石運(yùn)動(dòng)是指物源區(qū)的石塊由于受到某種擾動(dòng),由靜止開始,通過下滑、碰撞彈跳、滾動(dòng)等運(yùn)動(dòng)方式到達(dá)坡底,最后在平緩的地帶靜止下來的動(dòng)力學(xué)過程[1-3].滾石災(zāi)害多發(fā)生于山區(qū),具有破壞性強(qiáng)的特點(diǎn),較大的滾石會(huì)堵塞甚至砸壞公路.因此,對(duì)于邊坡上部物源區(qū)滾石較為豐富的公路路段需要進(jìn)行合理繞避來防止?jié)L石災(zāi)害,繞避距離便成了問題的關(guān)鍵.

      對(duì)于滾石的運(yùn)動(dòng)軌跡和距離,國外學(xué)者進(jìn)行了較為豐富的研究,如羅依尼維里教授提出的落石運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)公式[4]和根據(jù)牛頓碰撞理論建立的計(jì)算公式[5],Dorren[6]提出了達(dá)角模型(reach angle model)、影錐角模型(shallow angle model)等.國內(nèi)對(duì)滾石運(yùn)動(dòng)的研究起步較晚.劉丹等[7]通過落石的模型試驗(yàn),討論了落石的質(zhì)量、形狀和下滑高度等對(duì)落石水平運(yùn)動(dòng)距離的影響.俸錦福等[8]利用分段循環(huán)算法得到了滾動(dòng)、拋物運(yùn)動(dòng)和坡面碰撞共3個(gè)運(yùn)動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算公式.楊海清等[9]基于接觸力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)理論,將落石近似成橢圓形,提出了一種新的滾石運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測(cè)公式.程強(qiáng)等[10]在實(shí)測(cè)汶川地震近400條崩塌滾石剖面的基礎(chǔ)上,通過統(tǒng)計(jì)分析研究了滾石運(yùn)動(dòng)特征和危害范圍參數(shù).崔圣華等[11]通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),得到了總體平直、角度局部變化的直線型斜坡滾石速度估算公式,進(jìn)而估算了滾石的運(yùn)動(dòng)速度和沖擊能量.黃潤秋等[12]通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析了坡面特征對(duì)滾石停留位置、運(yùn)動(dòng)時(shí)間以及不同形狀的滾石運(yùn)動(dòng)特征的影響.

      目前,國內(nèi)外滾石運(yùn)動(dòng)軌跡和距離的研究大多局限于影響因素的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)分析和經(jīng)驗(yàn)公式,而對(duì)滾石運(yùn)動(dòng)距離精確計(jì)算以及影響因素分析等問題研究較少.因此,本工作從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度,結(jié)合震后公路松散體邊坡滾石運(yùn)動(dòng)的過程和特點(diǎn),通過理論分析建立了合理的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出考慮滾石自轉(zhuǎn)影響的運(yùn)動(dòng)距離計(jì)算公式,并對(duì)影響因素進(jìn)行了定量的分析,同時(shí)結(jié)合某邊坡工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),構(gòu)建了Rocfall動(dòng)態(tài)數(shù)值模型,驗(yàn)證了計(jì)算公式的準(zhǔn)確性和可行性.研究成果對(duì)山區(qū)道路繞避距離的確定具有指導(dǎo)意義.

      1 滾石運(yùn)動(dòng)距離

      1.1 計(jì)算圖式

      圖1為汶川地震后都汶公路沿線的典型坡面,該坡面可分為3段:陡坡段、緩坡段和平直段.陡坡段基本上都是基巖裸露,坡角一般較大;緩坡段,由上部崩塌而堆積的松散堆積體構(gòu)成,坡度一般較為平緩,恢復(fù)系數(shù)比較小.現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查顯示,這種坡型所占的比例較大.因此,本工作主要討論滾石在該坡型上的運(yùn)動(dòng).實(shí)際情況下,滾石可以從坡面上任一點(diǎn)脫落,但考慮到最不安全的情形,認(rèn)為滾石在最高點(diǎn)由于受到某種擾動(dòng),從靜止開始沿①段滾下,到達(dá)②段發(fā)生碰撞彈跳,產(chǎn)生自轉(zhuǎn)角速度,之后沿坡面滾動(dòng),到達(dá)坡底,再次發(fā)生碰撞彈跳,當(dāng)豎向速度小于某一值時(shí)開始滾動(dòng),直至靜止.

      圖1 汶川地震后都汶公路沿線的典型坡面Fig.1 Typical slope along Duwen Road after Wen Chuan earthquake

      另外,陡坡段中可能存在緩坡段,但是坡角一般較小,滾石滾下到達(dá)該緩坡段底端的速度較小,可以忽略不計(jì).

      對(duì)于其他不能簡化為圖1所示坡型的邊坡,本工作不作考慮.

      1.2 影響因素

      滾石的最終運(yùn)動(dòng)距離,取決于滾石到達(dá)坡底的速度以及平直段的恢復(fù)系數(shù).因此要確定滾石運(yùn)動(dòng)距離,只需考慮滾石到達(dá)坡底速度的影響因素.由運(yùn)動(dòng)學(xué)原理可知,滾石在坡面上運(yùn)動(dòng)一般是加速運(yùn)動(dòng)的,則到達(dá)坡底的速度與滾石在坡面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、加速度有關(guān)系.坡高越大,滾石在坡面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長;坡角越大,滾石運(yùn)動(dòng)的加速度越大;坡面越光滑,滾石所受到的摩擦力越小,加速度越大.綜上可得,滾石運(yùn)動(dòng)距離與坡高、坡角、坡面恢復(fù)系數(shù)以及坡面狀態(tài)有關(guān).

      滾石運(yùn)動(dòng)的計(jì)算圖式如圖2所示,其中粗實(shí)線為滾石運(yùn)動(dòng)的軌跡.圖2中:h1,h2分別為陡坡段和緩坡的坡高;θ1,θ2分別為陡坡段和緩坡段的坡角;?1,?2,?3分別為等效坡面休止角.等效坡面休止角是滾石能夠從坡頂靜止下滑的最小角度,取值與滾石形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和坡面的粗糙程度等有關(guān).對(duì)于同一邊坡,近似于球形的滾石的?值比其他形狀要小;對(duì)于相同的滾石,在光滑坡面上的?值大于粗糙坡面;滾動(dòng)時(shí)的?值比滑動(dòng)時(shí)小得多.RNi,RTi(i=2,3)為坡面各坡段的法向、切向恢復(fù)系數(shù),值為該方向上碰撞后速度與碰撞前速度的比值.由于恢復(fù)系數(shù)在碰撞彈跳過程中才有意義,因此①段的恢復(fù)系數(shù)對(duì)于滾石運(yùn)動(dòng)距離幾乎沒有影響.坡面恢復(fù)系數(shù)的取值參考表1.S為滾石的最終運(yùn)動(dòng)距離,即滾石最終靜止位置到C點(diǎn)的距離.

      圖2 滾石運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算圖式Fig.2 Calculation chart of rockfall trajectory

      表1 不同坡面的法向、切向恢復(fù)系數(shù)Table 1 Coeきcients of restitution in normal and tangential directions of diあerent slopes

      1.3 基本假定

      從現(xiàn)場(chǎng)的觀測(cè)和試驗(yàn)分析的結(jié)果可知,滾石在坡面上的運(yùn)動(dòng)是先在陡坡段滾動(dòng),然后在變坡點(diǎn)碰撞彈跳,接著在緩坡段滾動(dòng),之后又彈跳碰撞,最后滑動(dòng).但為了便于理論分析,做如下假設(shè).

      (1)計(jì)算過程中忽略滾石之間的相互影響,且運(yùn)動(dòng)過程中忽略空氣阻力.

      (2)考慮滾石平動(dòng)時(shí),將滾石簡化為一個(gè)質(zhì)點(diǎn);考慮滾石轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將滾石簡化為一剛性的均質(zhì)球體.

      (3)滾石的碰撞屬于剛體碰撞,碰撞過程中動(dòng)能的損失通過恢復(fù)系數(shù)來考慮,且各坡段的恢復(fù)系數(shù)為恒定值.

      1.4 計(jì)算過程

      為了便于分析滾石運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程,按照坡段把全過程分為陡坡段、緩坡段和平直段進(jìn)行分析.

      1.4.1 陡坡段

      根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè),陡坡段的坡角大多數(shù)小于60°,最大的也不超過65°.由文獻(xiàn)[13]可知,邊坡坡角小于60°時(shí),滾石表現(xiàn)為滾動(dòng).滾石由A點(diǎn)靜止開始沿坡面滾下,摩擦系數(shù)μ可以看作為tan ?.由于?在取值時(shí)已考慮滾動(dòng)的影響,故不再考慮自轉(zhuǎn).于是,由V2B=2aS,可得

      1.4.2 緩坡段

      滾石自轉(zhuǎn)對(duì)于最終運(yùn)動(dòng)距離的影響不能忽略,因此在緩坡段需要考慮滾石的自轉(zhuǎn).首先引入摩擦函數(shù)F1和尺度函數(shù)F2,F1和F2的表達(dá)式分別為

      式中,w為滾石的自轉(zhuǎn)角速度,CF1=6.096 m/s,CF2=76.200 m/s為經(jīng)驗(yàn)常數(shù).

      再令VB2T2=F1×F2×VB2T1.若不考慮自轉(zhuǎn)影響,則無需引入F1和F2,而只考慮碰撞能量損失.

      滾石以速度VB在B點(diǎn)發(fā)生碰撞,然后開始自轉(zhuǎn),并產(chǎn)生角速度.緩坡段滾石運(yùn)動(dòng)的計(jì)算圖式和軌跡如圖3所示.

      滾石與緩坡面第一次碰撞前,有

      第一次碰撞后,則由能量守恒定律可得

      圖3 緩坡段滾石運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算圖式Fig.3 Calculation chart of rockfall trajectory on transition slope

      將VBN2和VBT2分解至沿坡向和垂直于坡向,可得

      滾石在緩坡面碰撞后做拋物運(yùn)動(dòng),由于一般情況下滾石不會(huì)直接到達(dá)坡面的平直段,故

      滾石在緩坡面第二次碰撞前,有

      將VBX2和VBY2分解至沿坡向和垂直于坡向,可得

      第二次碰撞后,則有

      式中,F1,F2對(duì)應(yīng)于第二次碰撞時(shí)的狀態(tài),即將VBN3,VBT3以及第二次碰撞前的角速度ω代入式(1)求得的結(jié)果.

      由文獻(xiàn)[14]可知,當(dāng)落石與坡面碰撞后的法向速度為0而切向速度不為0時(shí),落石會(huì)沿坡面滾動(dòng).由于緩坡段一般是松散堆積體,法向恢復(fù)系數(shù)RN較小,碰撞后切向速度比法向速度大得多,滾石的運(yùn)動(dòng)變?yōu)檠厍邢虻臐L動(dòng),于是有

      1.4.3 平直段

      滾石以速度VC在C點(diǎn)發(fā)生碰撞,之后連續(xù)碰撞彈跳,當(dāng)豎向速度減小到一定程度時(shí),可認(rèn)為滾石沿坡面運(yùn)動(dòng).由表1可知,平直段坡面的法向恢復(fù)系數(shù)RN約為0.3,當(dāng)碰撞兩次之后,法向速度約為最初的10%,是一個(gè)比較小的值.按照3次碰撞、2次彈跳的情況來考慮,滾石運(yùn)動(dòng)的計(jì)算圖式和運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4所示.

      圖4 平直段滾石運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算圖式Fig.4 Calculation chart of rockfall trajectory on straight section

      滾石在平直段坡面第一次碰撞前,有

      將VCT1,VCN1,ωC,RN3,RT3代入式(2)可以得出F1,F2.

      第一次碰撞后,則有

      滾石在平直段坡面的第一段彈跳距離為

      之后由于滾石的速度和角速度較小,自轉(zhuǎn)對(duì)于彈跳距離的影響較小,可以忽略不計(jì),因此只考慮碰撞的動(dòng)能損失.

      滾石在平直段坡面第二次碰撞后,有

      第二段彈跳距離為

      滾石在平直段坡面第三次碰撞后,有

      之后滾石沿平直段坡面運(yùn)動(dòng)直至停止,運(yùn)動(dòng)距離為

      綜上可得,滾石的最終運(yùn)動(dòng)距離為

      若以S′表示滾石停止點(diǎn)到下落點(diǎn)的距離,則

      1.5 對(duì)比驗(yàn)證

      選取文獻(xiàn)[3]中球形滾石的4組現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)(S9,S10,S11,S12),試驗(yàn)場(chǎng)地剖面如圖5所示.坡面長度約為62.8 m;AB段坡角約為40°,垂直高度約為20.0 m;BD段坡角約為35°,垂直高度約為18.1 m;AC段坡面主要為石灰渣,膠結(jié)良好;CD段坡面主要為花崗巖石材碎渣,較松散.選取質(zhì)量為11 kg的近似于球形的石塊,到達(dá)坡面D點(diǎn)的速度為18.93 m/s,平臺(tái)段的摩擦系數(shù)為0.48,最終滾動(dòng)距離為11 m.據(jù)此,利用Rocfall軟件建立邊坡模型,模型的參數(shù)取值如表2所示.

      圖5 Rocfall建立模型及軌跡Fig.5 Rocfall model and motion trail

      表2 邊坡模型參數(shù)的取值Table 2 Value of every parameter in program Rocfall

      需要說明的是:RN2,RT2是根據(jù)表1選取的值,?1,?2取值是在合理的取值范圍內(nèi)使?jié)L石到達(dá)坡底的速度最接近于所測(cè)得的速率所確定的,其余的數(shù)據(jù)均為文獻(xiàn)[3]中所給出的數(shù)值,?3是滾動(dòng)摩擦系數(shù)所還原的角度值.另外,由于本工作研究的是單個(gè)滾石在固定的位置靜止下滑的情況,因此在Rocfall軟件中RN和RT的取值將標(biāo)準(zhǔn)差定為0,且得到的軌跡可以看做是單一的.

      Rocfall是一款用于分析滾石運(yùn)動(dòng)軌跡及防治措施的軟件,能夠計(jì)算出滾石在運(yùn)動(dòng)過程中,各個(gè)位置的速度、動(dòng)能、彈跳高度等的取值和分布,同時(shí)也能得到滾石最終靜止的位置.

      通過公式計(jì)算、Rocfall軟件和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)三種方式分別得到的滾石運(yùn)動(dòng)距離如表3所示.

      表3 三種方式求得滾石運(yùn)動(dòng)距離的比較結(jié)果對(duì)比Table 3 Comparison on the result of three methods for calculating distance of rockfall m

      由表3可以看出,Rocfall軟件模擬的結(jié)果比現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)大,這是由于模擬并未考慮實(shí)際情況下中坡面凹凸不平的情況.公式的計(jì)算結(jié)果比現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果要小,這是由于計(jì)算圖式只考慮滾石在緩坡段和平直段的2次彈跳,與實(shí)際情況不符,其中不考慮自轉(zhuǎn)的情況下,數(shù)據(jù)與實(shí)際相差較大,說明自轉(zhuǎn)對(duì)于滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響較大.綜上可知,公式計(jì)算和Rocfall模擬的結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果相差不大,可用于指導(dǎo)工程實(shí)踐,并且在公式計(jì)算中應(yīng)該考慮滾石自轉(zhuǎn)的影響.

      2 滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響因素

      滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響因素包括坡高、坡角、坡面還原系數(shù)、坡面形式和滾石運(yùn)動(dòng)形式、大小等.下面選取5個(gè)典型的影響因素進(jìn)行分析.

      2.1 陡坡段坡角

      陡坡段坡角對(duì)滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響主要是通過改變滾石到達(dá)緩坡段的速度來實(shí)現(xiàn)的.坡角θ1不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離S如表4所示,二者的關(guān)系曲線如圖6所示.

      表4 陡坡段坡角不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離Table 4 Distance of rockfall at diあerent slope angle of steep slope

      圖6 陡坡段坡角與滾石運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系Fig.6 Curvilinear relationship between slope angle of steep slope and distance of rockfall

      由圖6可以看出:曲線以45°左右為轉(zhuǎn)折點(diǎn),當(dāng)陡坡段坡度小于45°時(shí),滾動(dòng)距離隨陡坡段坡角增大而增大;當(dāng)陡坡段坡角大于45°時(shí),滾動(dòng)距離隨陡坡段坡度增大而減小.這主要是因?yàn)闈L石的運(yùn)動(dòng)距離與水平速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間有關(guān),而運(yùn)動(dòng)時(shí)間是由豎向速度決定的.隨著坡角的增大,滾石的水平速度減小,豎向速度增加,運(yùn)行時(shí)間增加.水平速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間兩個(gè)因素綜合影響,在陡坡段坡角為45°時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離取最大值.

      2.2 法向恢復(fù)系數(shù)

      法向恢復(fù)系數(shù)對(duì)于滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響主要是通過改變滾石與坡面碰撞后的豎向速度,從而改變滾石空中的彈跳時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的.由于陡坡段和緩坡段坡角相差不大,在交接點(diǎn)處發(fā)生碰撞的效果不明顯,因此取平直段的恢復(fù)系數(shù)進(jìn)行研究.由表1可知,坡面的法向恢復(fù)系數(shù)主要在0.25~0.45取值.法向恢復(fù)系數(shù)RN3不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離S如表5所示,二者的曲線關(guān)系如圖7所示.

      表5 法向恢復(fù)系數(shù)不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離Table 5 Distance of rockfall at diあerent normal coeきcient of restitution

      圖7 法向恢復(fù)系數(shù)與滾石運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系Fig.7 Curvilinear relationship between normal coeきcient of restitution and distance of rockfall

      由圖7可以看出,運(yùn)動(dòng)距離隨平直段法向恢復(fù)系數(shù)的增大而增大.這主要是因?yàn)殡S著法向恢復(fù)系數(shù)的增大,碰撞后滾石的豎向速度增大,滾石在空中運(yùn)行的時(shí)間越長,因此在水平速度不變的情況下,滾石的運(yùn)動(dòng)距離也就越大.

      2.3 切向恢復(fù)系數(shù)

      切向恢復(fù)系數(shù)對(duì)于滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響主要是通過改變碰撞后滾石的水平速度來實(shí)現(xiàn)的.由表1可知,法向恢復(fù)系數(shù)主要在0.75~0.95取值.法向恢復(fù)系數(shù)RT3不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離S如表6所示,二者的關(guān)系曲線如圖8所示.

      表6 切向恢復(fù)系數(shù)不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離Table 6 Distance of rockfall at diあerent tangential coeきcient of restitution

      圖8 切向恢復(fù)系數(shù)與滾石運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系Fig.8 Curvilinear relationship between tangential coeきcient of restitution and distance of rockfall

      由圖8可以看出,運(yùn)動(dòng)距離隨平直段切向恢復(fù)系數(shù)的增大而增大.這主要是因?yàn)殡S著切向恢復(fù)系數(shù)的增大,碰撞后滾石的水平速度增大,而豎向速度沒有變化,即碰撞后滾石在空中運(yùn)行時(shí)間不變,因此滾石的運(yùn)動(dòng)距離變大.

      2.4 坡面休止角

      坡面休止角對(duì)于運(yùn)動(dòng)距離的影響主要是通過改變滾石在坡面運(yùn)動(dòng)的加速度,進(jìn)而改變到達(dá)坡角的速度來實(shí)現(xiàn)的.由于滾石到達(dá)緩坡段發(fā)生彈跳碰撞,在坡面運(yùn)動(dòng)的距離可能較短,而滾石在陡坡段是一直沿著坡面下滑的,因此選取陡坡段的坡面休止角作為研究對(duì)象.實(shí)際情況下滾石在坡面上滑動(dòng)時(shí),坡面休止角一般為15°~40°.坡面休止角?1不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離S如表7所示,二者的曲線關(guān)系如圖9所示.

      表7 坡面休止角不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離Table 7 Distance of rockfall at diあerent slope of repose

      圖9 坡面休止角與滾石運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系Fig.9 Curvilinear relationship between slope of repose and distance of rockfall

      由圖9可以看出,滾石的運(yùn)動(dòng)距離隨著坡面休止角的增大而減小.因?yàn)殡S著坡面休止角的增大,滾石在坡面運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力越大,則滾石到達(dá)坡底的速度越小,因此滾石的最終運(yùn)動(dòng)距離越小.

      2.5 坡高

      坡高對(duì)于運(yùn)動(dòng)距離的影響也是通過改變滾石到達(dá)坡底的速度來實(shí)現(xiàn)的,但是與坡面休止角不同,坡高主要是改變滾石在坡面的運(yùn)動(dòng)距離和時(shí)間,進(jìn)而影響滾石到達(dá)坡底的速度.同理,取陡坡段坡高作為研究對(duì)象,則坡高不同時(shí)滾石的運(yùn)動(dòng)距離S如表8所示,二者的曲線關(guān)系如圖10所示.

      表8 不同坡高及其對(duì)應(yīng)的滾石運(yùn)動(dòng)距離Table 8 Distance of rockfall at diあerent height of slope

      圖10 坡高與滾石運(yùn)動(dòng)距離的曲線關(guān)系Fig.10 Curvilinear relationship between height of slope and distance of rockfall

      由圖10可以看出,滾石運(yùn)動(dòng)距離隨著坡高的增大而增大.這主要是因?yàn)殡S著坡高的增大,在坡角不變的情況下坡面長度增加,即滾石在坡面加速運(yùn)行的時(shí)間變長,因此到達(dá)坡底的速度增加,從而使得滾石的運(yùn)動(dòng)距離增大.

      3 結(jié)論

      本工作推導(dǎo)了考慮滾石自轉(zhuǎn)的典型松散體邊坡滾石運(yùn)動(dòng)距離的計(jì)算公式,并對(duì)其影響因素進(jìn)行分析,主要得到以下結(jié)論.

      (1)針對(duì)文獻(xiàn)[3]中的算例,若不考慮滾石自轉(zhuǎn)的影響,計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)測(cè)量結(jié)果相差較大,這表明滾石自轉(zhuǎn)對(duì)于運(yùn)動(dòng)距離的影響較大.

      (2)陡坡段坡角對(duì)于滾石運(yùn)動(dòng)距離的影響關(guān)系曲線近似于拋物線.在坡角小于45°時(shí),滾石的運(yùn)動(dòng)距離隨著坡角的增大而增大;當(dāng)坡角大于45°時(shí),滾石的運(yùn)動(dòng)距離隨著坡角的增大而減小.

      (3)切向恢復(fù)系數(shù)、法向恢復(fù)系數(shù)和陡坡段坡高均與滾石的運(yùn)動(dòng)距離正相關(guān),即滾石的運(yùn)動(dòng)距離隨著3種因素的增大而增大.

      (4)陡坡段坡面休止角與運(yùn)動(dòng)距離負(fù)相關(guān),即滾石運(yùn)動(dòng)距離隨著坡面休止角的增大而減小.

      [1]趙耀,王浩,龔匡周,等.邊坡滾石運(yùn)動(dòng)軌跡分析及坡形坡率設(shè)計(jì)[J].土工基礎(chǔ),2014,28(4):82-85.

      [2]黃雨,孫啟登,許強(qiáng).滾石運(yùn)動(dòng)特性研究新進(jìn)展[J].振動(dòng)與沖擊,2010,29(9):31-35.

      [3]黃潤秋,劉衛(wèi)華.滾石在平臺(tái)上的運(yùn)動(dòng)特征分析[J].地球科學(xué)進(jìn)展,2008,23(4):517-523.

      [4]BOBBERT M,HUIjING P,Schenau G.Instantaneous torque-angular velocity relationships during jumping[J].Journal of Biomechanics,1985,18(6):553-553.

      [5]CHAU K T,WONG R H C,WU J J.Coeきcient of restitution and rotational motions of rockfall impacts[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences,2002,39(1):69-77.

      [6]Dorren L.A review of rockfall mechanics and modelling approaches[J].Progress in Physical Geography,2003,27(1):69-87.

      [7]劉丹,葉四橋,楊威.落石水平運(yùn)動(dòng)距離影響因素的模型試驗(yàn)研究[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),2013,40(5):112-116.

      [8]俸錦福,張俊紅,朱彬,等.邊坡滾石運(yùn)動(dòng)軌跡分段循環(huán)算法[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),2011,22(3):96-101.

      [9]楊海清,周小平.邊坡落石運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算新方法[J].巖土力學(xué),2009,30(10):3411-3416.

      [10]程強(qiáng),蘇生瑞.汶川地震崩塌滾石坡面運(yùn)動(dòng)特征[J].巖土力學(xué),2014,35(2):772-776.

      [11]崔圣華,裴向軍,黃潤秋.直線型斜坡滾石運(yùn)動(dòng)速度特征研究[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào),2013,21(5):912-919.

      [12]黃潤秋,劉衛(wèi)華,周江平,等.滾石運(yùn)動(dòng)特征試驗(yàn)研究[J].巖土工程學(xué)報(bào),2007,29(8):1296-1302.

      [13]胡厚田.崩塌與落石[M].北京:中國鐵道出版社,1989.

      [14]呂慶,孫紅月,翟三扣,等.邊坡滾石運(yùn)動(dòng)的計(jì)算模型[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào).2003,12(1):79-84.

      猜你喜歡
      坡角恢復(fù)系數(shù)滾石
      剛體彈性碰撞中恢復(fù)系數(shù)的探討
      坡角對(duì)雙坡屋蓋風(fēng)荷載特性影響分析
      Self-Supervised Entity Alignment Based on Multi-Modal Contrastive Learning
      強(qiáng)震作用下崩塌滾石沖擊耗能損傷演化分析
      利用恢復(fù)系數(shù)巧解碰撞問題
      淺析不同邊坡下滾石的運(yùn)動(dòng)軌跡
      抗滑樁與邊坡夾角對(duì)抗滑樁抗滑效果研究
      四川水泥(2017年8期)2017-08-30 17:04:43
      像一塊滾石
      落石碰撞法向恢復(fù)系數(shù)的模型試驗(yàn)研究
      山地光伏電站間距計(jì)算與合理選址
      太陽能(2015年9期)2015-01-01 03:00:20
      正阳县| 高台县| 项城市| 湖南省| 申扎县| 梓潼县| 鲜城| 日喀则市| 象山县| 江北区| 兴业县| 朝阳县| 巴塘县| 文登市| 临安市| 全南县| 安宁市| 冷水江市| 栖霞市| 紫云| 巴马| 汾阳市| 兰考县| 武功县| 保亭| 井冈山市| 新化县| 铁岭市| 和龙市| 如皋市| 永宁县| 梨树县| 慈利县| 巴塘县| 汉寿县| 都兰县| 奇台县| 江陵县| 米易县| 苍溪县| 衡水市|