基于危岩崩塌演化机制及柔性防护系统在边坡防护中的应用研究 被引量：1

1

作者 宁钦山 《路基工程》 2025年第6期221-225,共5页

为了对危岩区落石滚落过程全时态特征值进行研究,以某铁路轨面高差为90 m的边坡发生危岩崩塌为研究背景,建立三维数字地形模型对崩塌运动过程进行模拟,还原危岩崩塌发生时落石的滚落路径、弹跳高度、冲击能量以及落点位置。研究表明:既... 为了对危岩区落石滚落过程全时态特征值进行研究,以某铁路轨面高差为90 m的边坡发生危岩崩塌为研究背景,建立三维数字地形模型对崩塌运动过程进行模拟,还原危岩崩塌发生时落石的滚落路径、弹跳高度、冲击能量以及落点位置。研究表明:既有防护设置的位置、防护能级均不能满足防护需求;根据柔性防护系统支撑单元、耗能单元和柔性网片单元破坏机理,以及柔性防护系统能量分配特征,结合落石演化过程,提出柔性被动防护系统设计建议。 展开更多

关键词 柔性防护 危岩崩塌 数值分析 冲击能量 优化设计

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高速铁路防零星落块刚性防护系统试验与数值分析 被引量：5

2

作者 齐欣 韦韬 余志祥 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第10期31-35,共5页

结合长昆高速铁路沿线防零星落块的刚性防护系统的实际工程,针对刚性防护系统的防护能量不明确的现状,开展了原尺寸刚性防护系统落石冲击试验,研究新型刚性防护系统的变形特征和传力机理,明确该系统两阶段的传力工作状态,指出系统中的... 结合长昆高速铁路沿线防零星落块的刚性防护系统的实际工程,针对刚性防护系统的防护能量不明确的现状,开展了原尺寸刚性防护系统落石冲击试验,研究新型刚性防护系统的变形特征和传力机理,明确该系统两阶段的传力工作状态,指出系统中的薄弱环节。基于LS-DYNA的显式动力算法,模拟落石冲击刚性防护系统的全过程,并与试验结果进行对比,二者结果吻合较好。结果表明:新型刚性防护系统结构形式布置合理,具有良好的变形能力和传力途径,能达到预计的抗冲击效果,在此基础上,提出该系统相应的设计优化建议。 展开更多

关键词 高速铁路 刚性防护系统 传力机理 仿真分析 试验

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“两隧夹一桥”段落高铁落石脉冲式碰撞防护方案研究 被引量：5

3

作者 刘宗峰 陈应陶 杨少军 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第2期112-116,123,共6页

我国建成高铁主要分布在平原区,"十三五"规划中部分高铁位于山区,山区危岩落石多,需加强落石防护。受山区陡峭地形限制,以往的隧道明洞接长防落石方案已经不能满足使用要求,目前没有特别适合的防护方案,陡峭山区的落石防护成... 我国建成高铁主要分布在平原区,"十三五"规划中部分高铁位于山区,山区危岩落石多,需加强落石防护。受山区陡峭地形限制,以往的隧道明洞接长防落石方案已经不能满足使用要求,目前没有特别适合的防护方案,陡峭山区的落石防护成了制约我国高铁发展的瓶颈。针对陡峭地形特征建立工程模型,对落石轨迹模拟分析,落石最大速度和动能计算研究,提出适宜防护方案和缓冲层方案,研究结论:(1)落石能量宜分级化,对设防目标分级处理,才能使防护结构进一步精确化;(2)基于落石的脉冲力特性,柔性结构承受脉冲力荷载有天然优势,且柔性结构质量轻,引起下部增加的工程数量小,落石防护方案宜向柔性结构方向靠近;(3)落石防护应与主、被动防护网结合,主要是对漏过主、被动防护网后的"漏网之石"进行二次防护为主,对防护任务分层处理,明确各处防护结构的防护目标。 展开更多

关键词 陡峭山区 落石防护 脉冲力 动力响应 高速铁路

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成昆线危岩落石病害整治中的棚洞设计 被引量：19

4

作者 李现宾 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2009年第5期19-22,共4页

山区铁路中危岩落石病害是威胁铁路行车安全的一个主要因素。文章对不同类型病害工点及其整治措施作了介绍。由于每种棚洞结构其自身的特点对地形、地质和环境条件有严格的要求,因而设计中应因地制宜地选择适合实际地形、工程地质条件... 山区铁路中危岩落石病害是威胁铁路行车安全的一个主要因素。文章对不同类型病害工点及其整治措施作了介绍。由于每种棚洞结构其自身的特点对地形、地质和环境条件有严格的要求,因而设计中应因地制宜地选择适合实际地形、工程地质条件的棚洞结构,其中棚洞基础的设置是整个结构设计的关键之所在。成昆线病害整治所涉及的棚洞类型有7种之多,均为铁路的安全运营发挥了应有的作用。 展开更多

关键词 成昆线 危岩落石 病害整治 棚洞设计

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雅泸高速公路边坡典型危岩体运动特征分析 被引量：2

5

作者 郭宇 李均山 厚渊博 《铁道建筑》 北大核心 2012年第6期95-97,共3页

危岩失稳是山区一类重要的地质灾害,经常对边坡下部人员和建筑物造成极大的威胁。经过对雅泸高速公路沿线边坡详细的现场地质调查,确定法向恢复系数Tn、切向恢复系数Tτ及摩擦系数等计算参数,结合计算模型,从工程防护的角度出发,估算了... 危岩失稳是山区一类重要的地质灾害,经常对边坡下部人员和建筑物造成极大的威胁。经过对雅泸高速公路沿线边坡详细的现场地质调查,确定法向恢复系数Tn、切向恢复系数Tτ及摩擦系数等计算参数,结合计算模型,从工程防护的角度出发,估算了危岩的运动轨迹,并对各个阶段的运动速度、弹跳高度以及能量变化进行分析,为工程防护提供了合理可靠的依据。 展开更多

关键词 危岩体 恢复系数 运动轨迹 运动特征

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隧道洞口落石防护分流式引导系统原位试验与数值分析 被引量：1

6

作者 齐欣 邓芊芊 +4 位作者 赵雷 袁松 李贞良 王希宝 余志祥 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第17期9-16,共8页

针对艰险山区隧道洞口落石防护的迫切需要,提出了一种分流式引导系统。开展了2组不同条件下的原位足尺冲击试验,通过高速影像采集与运动分析平台等进行了试验数据采集,并分析了分流式引导系统的分导性能。基于LS-DYNA软件,建立了分流式... 针对艰险山区隧道洞口落石防护的迫切需要,提出了一种分流式引导系统。开展了2组不同条件下的原位足尺冲击试验,通过高速影像采集与运动分析平台等进行了试验数据采集,并分析了分流式引导系统的分导性能。基于LS-DYNA软件,建立了分流式引导系统的非线性动力模型,反演分析了足尺试验,研究了落石分导效果及系统的耗能特征,并开展了落石群冲击下分流式引导系统分流能力的参数分析,研究参数包括横向倾角和纵向倾角。结果表明:系统工作可分为拦截和分流两个阶段,在两个阶段均形成了冲击力峰值,分流阶段冲击力峰值为拦截阶段冲击力峰值的64%;减压环耗能约占系统总耗能的50%;系统跨间横向支撑绳初始处于松弛状态下,试块离开系统时横向偏移距离达到了5.75 m,试块动能仅为初始冲击能量的15%,分流耗能效果明显;横向倾角在40°~45°区间,纵向倾角在20°左右时,系统能获得较好的分流效果。 展开更多

关键词 分流式引导系统 足尺试验 有限元模型 分导效果

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落石冲击下旧轮胎缓冲层性能研究 被引量：1

7

作者 孙建虎 石少卿 +1 位作者 罗伟铭 储召军 《后勤工程学院学报》 2016年第4期23-27,共5页

棚洞是交通线路防落石工程中普遍采用的一种结构,常设有缓冲层以缓冲落石冲击,耗散冲击能量。基于此提出了一种旧轮胎缓冲层,发挥旧轮胎径向变形空间大的优势,有效缓冲落石冲击作用。构筑了放置废旧轮胎缓冲层的钢筋混凝土结构模型,进... 棚洞是交通线路防落石工程中普遍采用的一种结构,常设有缓冲层以缓冲落石冲击,耗散冲击能量。基于此提出了一种旧轮胎缓冲层,发挥旧轮胎径向变形空间大的优势,有效缓冲落石冲击作用。构筑了放置废旧轮胎缓冲层的钢筋混凝土结构模型,进行人造落石冲击缓冲层试验,根据落石质量和下落高度以及轮胎内填充介质的不同,试验分4组12次进行。结果表明:棚洞顶设置旧轮胎缓冲层可以缓冲落石冲击作用,有效降低落石冲击下棚洞顶板的加速度峰值和最大冲击力;旧轮胎缓冲层内填充砂石可以提高其刚度,使其具有一定吸能效能,但砂石比重大,对缓冲效果有一定影响;相同落石能级下,旧轮胎缓冲层对质量较小落石的缓冲效果好于质量较大的落石。 展开更多

关键词 棚洞 缓冲层 旧轮胎 砂石 冲击

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边坡柔性防护网系统在既有铁路危岩落石中的应用 被引量：2

8

作者 梁博 《华东公路》 2015年第2期88-90,共3页

危岩落石是山区常见的一种不良地质现象,严重威胁着山区铁路建设及行车安全。以既有路堑边坡危石防护为例对其整治措施——边坡柔性防护网系统作了介绍,包括主动防护网和被动防护网两大基本类型。边坡柔性防护网系统整体防护性能强,防... 危岩落石是山区常见的一种不良地质现象,严重威胁着山区铁路建设及行车安全。以既有路堑边坡危石防护为例对其整治措施——边坡柔性防护网系统作了介绍,包括主动防护网和被动防护网两大基本类型。边坡柔性防护网系统整体防护性能强,防护效果好,施工简便、快捷、经济适用,同时,对行车扰乱小,一般不扰动原始地质和植被,是治理既有铁路危岩落石病害的一种经济可行的方法。 展开更多

关键词 危岩落石 主动防护网 被动防护网

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高陡边坡引导式落石防护网系统原位冲击试验 被引量：5

9

作者 骆丽茹 余志祥 +4 位作者 金云涛 张丽君 张蓝月 齐欣 赵世春 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期119-128,共10页

针对高陡边坡落石防护,提出了一种引导式落石防护网系统技术。通过落石运动路径全历程的动能特征分析,建立了系统的主动耗能控制方程,明确了防护系统的耗能控制原理,提出了防护技术措施,构建了引导式落石防护网系统的结构模型。设计了... 针对高陡边坡落石防护,提出了一种引导式落石防护网系统技术。通过落石运动路径全历程的动能特征分析,建立了系统的主动耗能控制方程,明确了防护系统的耗能控制原理,提出了防护技术措施,构建了引导式落石防护网系统的结构模型。设计了防护能量为2500kJ的足尺引导式柔性防护网系统模型,开展了场地冲击试验,系统试验模型铺设于破碎岩体发育的高陡坡面,铺设宽130m,高82m,纵坡约60°。考虑有、无防护系统,开展了6个落石冲击试验工况,对落石轨迹特征、冲击动能进行了对比分析。研究发现,与落石自然滚落相比,设置引导防护系统后,落石沿坡面的运动时间延长超80%,落石的碰撞次数增加约5倍,弹跳高度降幅超80%,横向偏移量降幅超50%,触底动能和坡底逸出距离均减少约65%,综合耗能比例高达89%,新系统实现了对落石崩塌灾害的"拦截-压制-引导"综合控制。 展开更多

关键词 落石防护 引导 主动耗能 冲击 原位试验 高陡边坡

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引导式柔性网系统防落石冲击耗能机制研究 被引量：3

10

作者 金云涛 余志祥 +3 位作者 骆丽茹 张丽君 许浒 齐欣 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第20期177-185,192,共10页

引导式柔性网系统是一种高效的柔性防护结构系统,结合原位足尺冲击试验,研究揭示了系统的防落石冲击耗能机制。基于构件受力、变形及耗能特性,研究了系统构成原理,建立了系统防护耗能机理模型。基于匀质坡面碰撞能量恢复系数为常数的假... 引导式柔性网系统是一种高效的柔性防护结构系统,结合原位足尺冲击试验,研究揭示了系统的防落石冲击耗能机制。基于构件受力、变形及耗能特性,研究了系统构成原理,建立了系统防护耗能机理模型。基于匀质坡面碰撞能量恢复系数为常数的假定,提出了系统干预下落石残余动能计算方法。开展了落石原位足尺冲击试验,研究了在有、无系统防护下的落石运动特性,并基于落石能量变化特征定义了落石能量衰减率及系统影响因子。研究表明:在防护系统干预下,落石与山体的碰撞次数平均增加至2倍以上,落石最大弹跳高度下降了82%,落石能量衰减率由69.7%增加到89.2%,落石残余动能降幅达65%,落石能量衰减的系统影响因子为0.35,系统能够有效压制引导落石运动,增加落石耗能。提出的落石残余动能计算方法得到的系统防护性能指标与试验计算结果基本一致,该计算方法可用于估算防护条件下的落石残余动能。 展开更多

关键词 引导式柔性防护系统 落石 运动分析 耗能机制 防护性能指标

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正交钢丝环链网片顶压力学行为薄膜等效方法 被引量：4

11

作者 金云涛 余志祥 +3 位作者 骆丽茹 郭立平 张丽君 廖林绪 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期114-121,共8页

正交钢丝环链网片广泛应用于落石防护工程,具有复杂的非线性力学行为,针对目前常用的离散接触态环梁单元模型计算效率低的问题,提出了一种薄膜等效模拟方法。开展了网片加载试验,研究了试件的P-Δ特性,分析并揭示了网片的正交化受力特... 正交钢丝环链网片广泛应用于落石防护工程,具有复杂的非线性力学行为,针对目前常用的离散接触态环梁单元模型计算效率低的问题,提出了一种薄膜等效模拟方法。开展了网片加载试验,研究了试件的P-Δ特性,分析并揭示了网片的正交化受力特征及正交拉力带的形成机制。基于最短传力路径原理构建了薄膜面外加载的正交拉力带解析模型,推导了等效薄膜的应力-应变关系,建立了薄膜顶压有限元模型。研究表明:采用指数强化弹塑性本构的薄膜能够在数值模拟中准确反演网片面外加载的宏观力学行为,模拟得到的顶破力、顶破位移和耗能能力与试验相比误差均小于10%。同时,采用该文方法建立的冲击力学模型求解得到的冲击响应与既有文献的试验结果吻合较好,加速度峰值误差4.3%。最后基于冲击模型,对比了等效模型与环梁模型的计算效率,等效方法的计算效率可提高10倍以上。 展开更多

关键词 防护工程 落石防护 正交钢丝环链网片 数值模型 薄膜 等效方法 计算效率

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SNS钢绳网在广砚高速公路高陡边坡段防护中的应用 被引量：5

12

作者 钟太展 唐锦阳 《铁道建筑》 北大核心 2008年第11期52-54,共3页

广砚高速公路K152-K162段岩溶洼地、石芽残丘众多,边坡高陡,存在经常发生崩塌落石的危险。因此,在施工中采用SNS主动防护系统（GPS钢绳网）对其进行了防护。重点介绍GPS钢绳网加固机理、优点及施工安装技术,并针对该段施工中存在的几个... 广砚高速公路K152-K162段岩溶洼地、石芽残丘众多,边坡高陡,存在经常发生崩塌落石的危险。因此,在施工中采用SNS主动防护系统（GPS钢绳网）对其进行了防护。重点介绍GPS钢绳网加固机理、优点及施工安装技术,并针对该段施工中存在的几个问题,提出了解决对策。 展开更多

关键词 高速公路 高陡边坡 GPS钢绳网 SNS主动防护系统

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强夯法处理道路杂填土路基的实践 被引量：2

13

作者 王占军 《西部探矿工程》 CAS 2006年第B06期94-95,共2页

随着城市规模的不断扩大,城市道路建设经常会遇到渔塘及杂填土地基,需将渔塘进行夯填,杂填土进行换填,要花费外购回填土及清运杂填土的费用,同时会带来环境污染和破坏自然环境等一系列问题。为此,结合西安市未央路立交工程路基使用强夯... 随着城市规模的不断扩大,城市道路建设经常会遇到渔塘及杂填土地基,需将渔塘进行夯填,杂填土进行换填,要花费外购回填土及清运杂填土的费用,同时会带来环境污染和破坏自然环境等一系列问题。为此,结合西安市未央路立交工程路基使用强夯处理和实例,简要介绍强夯处理杂填土路基的方法。 展开更多

关键词 道路路基 杂填土 强夯处理

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基于正交设计的不同垫层落石冲击力试验研究 被引量：11

14

作者 王林峰 唐红梅 +1 位作者 唐芬 叶四桥 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期16-21,共6页

基于正交设计,进行落石冲击高度、落石重力、垫层黏土含量、垫层倾角、垫层压缩模量和垫层含水量等6个因素在4个水平条件下的96次室内模型试验,运用极差分析和显著性分析试验数据,研究这6个因素对落石冲击力影响的规律。结果表明:这6个... 基于正交设计,进行落石冲击高度、落石重力、垫层黏土含量、垫层倾角、垫层压缩模量和垫层含水量等6个因素在4个水平条件下的96次室内模型试验,运用极差分析和显著性分析试验数据,研究这6个因素对落石冲击力影响的规律。结果表明:这6个因素对落石冲击力的影响由大到小依次为落石重力、落石冲击高度、垫层黏土含量、垫层压缩模量、垫层含水量和垫层倾角;通过分别改变垫层黏土含量、垫层压缩模量和垫层含水量,可将落石冲击力分别降低23%,21%和19%;当垫层黏土含量为60%、垫层压缩模量为26MPa和垫层含水量为19.4%时,落石冲击力最小。 展开更多

关键词 落石 冲击力 正交试验 回归分析 垫层 地质灾害

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斜坡落石灾害及其SNS柔性防护

15

作者 章照宏 《铁道技术监督》 2005年第12期26-27,共2页

在分析现有崩塌落石防护技术的基础上,介绍了以钢绳网、高强度钢丝格栅和环形网等为主要构成材料的SNS柔性防护系统的功能原理、基本特征、主要构成和主要适用范围。

关键词 落石 SNS系统 柔性防护 钢丝绳网 环形网

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结构物台背回填沉降原因及预防措施分析

16

作者 董爱丽 《交通标准化》 2013年第17期82-84,共3页

鉴于结构物台背回填沉降对公路质量和安全的严重影响,对结构物台背填土下沉原因进行分析,探讨了切实可行的处理措施,提出关键是施工单位应提高质量意识,强化施工质量管理,在施工中严格遵守规范、设计和有关文件,在回填施工中控制好台背... 鉴于结构物台背回填沉降对公路质量和安全的严重影响,对结构物台背填土下沉原因进行分析,探讨了切实可行的处理措施,提出关键是施工单位应提高质量意识,强化施工质量管理,在施工中严格遵守规范、设计和有关文件,在回填施工中控制好台背回填的每道工序和质量。 展开更多

关键词 结构物台背回填 沉降原因 预防措施 安全意识

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