拉林铁路变坡面倾角崩塌落石对桥梁结构破坏作用的模拟分析与试验研究

发布时间：2021-11-14 21:13

　　崩塌落石其性质结构复杂、作用因素多样,仍存在众多难题尚未解决,特别是铁路桥梁工程受崩塌落石冲击后的动力响应是当下尚未解决的关键难题之一。本文以拉林铁路某段桥梁工程典型工点为例,运用Rocfall仿真计算,着重就同一结构面不同坡面倾角岩体崩塌落石运动过程对桥梁结构破坏作用产生的平动速度、弹跳高度、总动能等进行动态变化分析,基于上述分析,结合模型试验加速度响应测试,利用SPECTR计算程序对其加速度、速度和位移动力反应谱特性进行分析评价。研究结果:（1）危岩落石运动方式主要与坡面倾角的大小有关,坡面倾角较大,落石从坡面以滚落运动为主;坡面倾角较小,落石从坡面以滑落运动为主。（2）危岩落石受到动摩擦力作用、恢复系数的影响,在每次撞击混凝土桥面的过程中速度都会呈非线性减小。（3）岩体崩塌落石对结构物撞击产生较大的短时加速度脉冲效应,当结构物基频相同时,落石从坡面运动的空间变化是引起振动特性响应差异显著的主要因素。（4）速度响应时程曲线近似呈"余弦"型,总体上表现出随着时间增加呈现非线性增减变化,且大角度坡面倾角其速度响应峰值略大于小角度坡面倾角,落石对结构物的撞击时间效应与坡面倾角相关,坡面倾... 

【文章来源】：岩石力学与工程学报. 2020,39(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

某桥梁工程地理位置

I区：为公路以下部分，为左岸岸坡，岩性为块状花岗岩，存在顺坡向结构面，坡体易出现滑移式崩塌，如图3所示；II区：为公路以上自然斜坡部分，坡面有植被，但植被稀疏，坡体存在多处危岩体；

经过现场调研分析，初步判断I区对桥梁工程影响最大。I区：位于省道S306与隧道洞顶间，坡面危石分布众多，顺坡向结构面极为贯通、发育，倾角43°～63°，易沿顺坡向贯通结构面发生滑移式崩塌，危岩体临空结构面特征如图4所示，结构面产状特征如图5所示，安全风险等级IV级。图4 危岩体临空结构面特征

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3495351