危岩崩塌影响范围相似材料模拟研究

发布时间：2017-10-22 01:24

  本文关键词：危岩崩塌影响范围相似材料模拟研究

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【摘要】：危岩崩塌后的影响范围是危岩崩塌灾害防治及治理的关键要素,目前还未形成有效的、能直接预测危岩崩塌影响范围的最佳方法。本文从物理模拟的角度,通过大量的室内滚石试验,统计了不同影响因素组合下危岩崩塌的最远停积范围。论文在按相似原理制作了坡面及崩塌岩块相似材料的基础上,考虑边坡坡面材料、岩块岩性、岩块形状、岩块方量、落石启动方式、斜坡坡度、落石释放高度7大影响因素,按正交试验的设计原理安排组合试验,共进行了192次室内滚石试验。通过极差、方差和回归分析等手段,对试验结果进行如下几个方面的分析:(1)确定出7大因素中对危岩崩塌停积范围最大纵向长度的影响程度依次为:斜坡坡度落石释放高度岩块岩性岩块形状斜坡坡面材料岩块方量落石启动方式。其中斜坡坡度、落石释放高度是决定性因素,可以和危岩崩塌停积范围最大纵向长度之间用线性关系来描述。(2)确定出7大因素中对危岩崩塌停积范围最大横向长度的影响程度依次为:落石释放高度斜坡坡度岩块方量岩块形状落石启动方式岩块岩性斜坡坡面材料。其中落石方量、斜坡坡度、落石释放高度对落石停积范围最大横向长度起控制性作用,这3个因素与危岩崩塌停积范围最大横向长度之间可以用线性关系来描述。(3)推导出危岩崩塌停积范围最大纵向长度及最大横向长度与关键影响因素之间的回归公式。(4)采用回归公式对已有危岩崩塌堆积体的停积范围进行验证,总结分析出回归公式的适用范围。
【关键词】：危岩崩塌 相似材料 滚石试验 正交设计 停积范围
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P642.21
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第1章 前言7-18
• 1.1 选题依据及研究意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-15
• 1.2.1 危岩崩塌的研究现状8-9
• 1.2.2 落石运动特征研究现状9-12
• 1.2.3 危岩崩塌落石影响范围研究现状12-14
• 1.2.4 物理模拟试验研究现状14-15
• 1.3 主要研究内容、思路及技术路线15-18
• 1.3.1 主要研究内容15-16
• 1.3.2 研究思路及技术路线16-18
• 第2章 相似材料的研究18-33
• 2.1 相似材料配比及强度分析18-20
• 2.1.1 相似材料的选择18
• 2.1.2 相似材料配比与抗压强度相关性分析18-20
• 2.2 危岩模拟的研究20-23
• 2.2.1 模型与原型的相似关系及相似常数20-21
• 2.2.2 危岩的相似材料配比21-23
• 2.3 边坡坡面模拟研究23-32
• 2.3.1 边坡坡面和法向碰撞恢复系数的关系23-29
• 2.3.2 边坡坡面相似材料配比的选取29-32
• 2.4 小结32-33
• 第3章 危岩崩塌室内模拟试验设计33-42
• 3.1 正交试验的基本概念33
• 3.2 试验方案设计33-35
• 3.3 模型的制作35-42
• 3.3.1 模块制作35-38
• 3.3.2 试验装置搭建38-42
• 第4章 试验结果和考察指标分析42-69
• 4.1 试验结果42-46
• 4.1.1 正交试验结果分析方法及多元回归分析简介42
• 4.1.2 考察指标的确定42
• 4.1.3 试验结果42-46
• 4.2 考察指标分析46-68
• 4.2.1 堆积体的最大纵向长度分析46-57
• 4.2.2 堆积体的最大横向长度分析57-68
• 4.3 小结68-69
• 第5章 危岩崩塌实际调查与试验验证69-85
• 5.1 危岩崩塌实际调查69-77
• 5.2 试验验证77-85
• 5.2.1 1＃崩塌78-79
• 5.2.2 2＃崩塌79-81
• 5.2.3 4＃崩塌81-82
• 5.2.4 5＃崩塌82-85
• 第6章 结论与展望85-87
• 6.1 结论85-86
• 6.2 展望86-87
• 致谢87-88
• 参考文献88-92
• 附录92-93

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本文编号：1076141