双向地震动的随机性对倾倒式危岩模糊可靠度的影响

危岩体在地震作用下极易发生崩塌灾害,为计算倾倒式危岩在双向地震作用下的稳定性,并探究地震动随机性对倾倒式危岩动力模糊可靠度的影响,通过结构动力学和随机过程理论对倾倒式危岩的动力响应进行分析。首先,基于结构动力学理论建立了倾倒式危岩地震动力响应力学模型及其在两条主控面上的运动方程,并分别采用Wilson-θ法和虚拟激励法求解运动方程,建立倾倒式危岩在确定性地震波和随机地震激励下动力响应计算方法。然后,基于极限平衡理论推导了倾倒式危岩在确定性地震作用下的动力稳定系数计算公式,并将随机地震视为平稳随机过程,基于首次穿越破坏准则求解倾倒式危岩在随机地震激励下地震力峰值响应的均值和方差,从而建立了危岩随机动力稳定性计算方法。最后,将倾倒式危岩失稳事件视为模糊事件,引入模糊失效准则并采用改进的Monte-Carlo法计算危岩体的模糊可靠度,建立了动力模糊可靠度快速计算方法,并分析了地震动随机性对模糊可靠度的影响。将本文方法应用到工程实例中,结果表明:考虑地震动随机性后倾倒式危岩的动力稳定系数和模糊可靠度分别增加了6.34%和22.83%,降低了危岩体的失效概率,且采用模糊失效准则计算得到的模糊可靠度更偏于工程安全。考虑地震动的双向性和随机性较好地判断了倾倒式危岩的动力稳定性,为危岩随机地震动力稳定性评价提供参考。

倾倒式崩塌PFC数值模拟研究

本文通过野外调查选取典型的倾倒式崩塌地质灾害点,对典型倾倒式崩塌灾害点进行地质概化,通过PFC2D数值模拟倾倒型崩塌的演化过程并进行探讨分析,设置不同位置的监测点,分析在数值模拟过程中倾倒型崩塌体的破坏过程以及不同监测点的变化情况。

地震荷载作用下倾倒式危岩体动力失稳机理研究

目的研究地震作用下倾倒式危岩体的动力响应规律及稳定性.方法以金沙江下游溪洛渡水电站14岩流层内1#危岩体为例,利用离散单元法对倾倒式危岩体进行全时程动力分析.结果倾倒式危岩体在地震荷载作用下发生破坏后,落石的主要运动可分为三个阶段,即启动准备阶段、倾倒、翻滚阶段和减速滞留阶段.结论揭示了地震荷载作用下危岩体的失稳规律,为危岩防灾减灾提供了理论依据,可以为类似工程提供参考和借鉴.

倾倒式岩质崩塌运动过程数值模拟分析

在延长县崩塌详细调查的基础上,采用数值模拟方法对倾倒式岩质崩塌运动过程进行了模拟,分析了其运动规律。根据崩塌的破坏形式和运动特点,将倾倒式崩塌的整个运动过程分为四个阶段:岩体原有节理的开裂变形阶段、岩体沿基座支点的倾倒运动阶段、崩塌体在一定初速度下的落体运动阶段、崩塌体的碰撞与堆积阶段。通过对倾倒式崩塌影响范围的理论计算结果、数值模拟结果和实际调查结果对比得出,数值模拟结果和实际调查结果基本一致,两者远大于理论计算结果,因此数值模拟结果可作为倾倒式崩塌的影响范围,可为崩塌灾害的防治提供科学依据。

考虑地震力方向的倾倒式危岩可靠度分析

侧向卸荷作用导致高陡边坡发育大量危岩体,危岩体在降雨、地震作用下易发生失稳破坏,判断其失稳的概率对危岩防治具有重要意义.该文以倾倒式危岩体为例,建立了考虑地震力作用方向下最危险方向的物理力学模型,利用函数极值理论建立了最危险地震力作用方向的表达式,结合可靠度理论建立了倾倒式危岩体可靠度指标、失稳概率表达式及判断标准.通过对重庆南川金佛山危岩体案例的分析表明:工况1的最危险地震力作用方向与水平方向的偏转角θ在5°范围内,工况2的最危险地震力作用方向与水平方向的偏转角θ在10°左右;危岩体最危险作用方向不是一个固定角,其值与危岩体形态、裂隙水作用力大小、岩腔深度等有关.当主控结构面裂隙长度较小时,最危险地震力作用方向与水平夹角很小,随主控结构面裂隙长度增大,最危险地震力作用方向与水平夹角显著增大;危岩体失稳概率随主控结构面裂隙长度增加而增大,工况2较工况1增大幅度更明显.该研究成果对危岩的防灾减灾具有重要意义.

倾倒式浇注过程驱动力及流量变化特性分析

将倾倒式浇注用于自动浇注生产线是一种有效、实用的方法。圆筒钢包在驱动力的作用下绕支点转动实现钢水的自动倾倒浇注。在浇注的过程中,钢包的驱动力和流量随倾斜角度的变化而变化。为实现浇注流量恒定并为驱动系统提供设计依据,需要知道驱动力和流量的变化特征。为此,在建立圆筒钢包浇注过程数学模型的基础上,分析了浇注过程流量以及驱动力的变化规律。同时,应用MATLAB软件,获得了恒定流量浇注的液压缸位移、速度曲线。

基于平面坐标系统的倾倒式危岩稳定性研究

为提高岩土工程技术人员对倾倒式崩塌稳定性分析及加固设计的效率,提出了一种基于平面坐标系统的倾倒式危岩稳定性分析模型。在倾倒式危岩类型划分及角点坐标属性研究的基础上,建立了非悬挑及悬挑倾倒式崩塌抗倾覆稳定安全系数的计算方法。基于已建立的倾倒式崩塌稳定性计算方法,采用C#开发研制了倾倒式崩塌稳定性分析软件。采用上述理论方法及编制的应用软件,针对重庆市飞来寺附近某危岩体的稳定性进行了计算,并分析了给定安全系数条件下的加固力大小。实践表明,运用本文建立的力学模型及研发的稳定性分析软件,开展危岩稳定性分析及工程设计是可行的。

基于数值模拟研究倾倒式危岩的控制设计工况

危岩是迄今国内外研究最薄弱的地质灾害类型之一,尤其在危岩分类及识别、发育机理、稳定性分析及有效防治方面目前处于定性、半定量阶段。根据危岩失稳模式可将危岩分为滑塌式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩三类[1],目前在进行危岩稳定性分析中,拟定了三种荷载工况,分别是工况一(自重+天然状态裂隙水压力)、工况二(自重+暴雨状态裂隙水压力)和工况三(自重+天然状态裂隙水压力+地震)。作者通过对倾倒式危岩进行有限元数值模拟,基于位移场和应力场分析得到工况二为最不利工况的重要结论,换言之,工况二即为倾倒式危岩治理工程的控制设计工况。

可靠度理论在岩质边坡倾倒式破坏中的分析与应用

本文将可靠度理论应用于边坡倾倒式破坏分析,根据后缘裂隙发育深度判定其破坏概率;将倾倒式破坏极限状态函数作为功能函数,以后缘裂隙充水高度作为随机变量,引入可靠度理论,结合Matlab数学软件,进行多次抽样,分析不同裂隙发育深度时边坡的破坏概率。该分析为后期治理工程的设计提供关键参数,对工程设计实践具有重要意义。

贵州潜在倾倒式崩塌的识别指标

针对贵州省倾倒式崩塌的特点,选取对灾害发生具有控制性或影响较大的且易于在野外采集的因子(坡度、岩体结构、凹腔状态、主控结构面倾角、卸荷松弛、后缘裂缝贯通程度和基座软硬程度)作为识别指标。基于岩石工程系统RES方法,通过人工神经网络BP模型构建指标相互作用关系矩阵,研究指标间相互作用对潜在崩塌稳定性的影响,确定评价指标的权重,并就评价指标对整体稳定性的重要程度进行排序,旨在为潜在崩塌的野外简易识别奠定基础。研究发现,岩体结构、后缘裂缝贯通程度对潜在倾倒式崩塌的影响很强。

海龙屯龙虎大道倾倒式危岩稳定性分析

采用静力分析法对海龙屯龙虎大道倾倒式危岩体进行计算分析,得到危岩体在不同工况下的稳定系数,依据规范判断其处于欠稳定或不稳定状态。运用geo-studio数值模拟软件对倾倒式危岩体稳定性进行分析,基于应力场的分析表明,危岩体在主控结构面周围处于受拉状态,并且从主控结构面底部至上部拉应力效应逐渐增强;基于位移场的分析表明,危岩体沿主控结构面且靠近临空面的一侧发生了较为显著位移,在主控结构面的顶部位移最大。总体上其倾倒式危岩处于欠稳定或不稳定状态,需采取防治措施,确保安全。

冻融循环作用下倾倒式危岩体稳定性劣化模型

为了探究冻融作用对倾倒式危岩体稳定的作用机理及长期劣化规律,基于极限平衡理论,考虑结构面冻胀力、未贯通段抗拉强度劣化及冻结深度演化对倾覆点力矩的影响,构建倾倒式危岩体稳定性分析方法.基于岩石冻胀理论,考虑岩石碎屑流失、微裂隙倾角、温度等参数对孔隙半径冻胀破坏的影响,建立岩石抗拉强度劣化模型并验证其合理性.利用裂隙分布不均性修正Stephan冻结深度经验公式,得到冻融循环作用下岩石冻结深度计算方法.结合工程算例,讨论不同敏感参数对倾倒式危岩体稳定性的影响.结果表明:初始抗拉强度越低、孔隙率越大,危岩体稳定性劣化效果越显著;当环境温度高于263.15 K(-10℃)时,危岩体稳定性对温度的变化敏感,危岩体保温措施的效果显著;当碎屑流失比超过0.8时,冻融循环作用对危岩体的劣化速率明显加快,倾倒式危岩体的长期冻融劣化效应明显,控制冻胀破坏产生的碎屑流失有利于寒区危岩体保持长期稳定.

电子秤倾倒式振动投料机构设计

通过对现有电子秤给料系统存在的主要问题进行分析,详细介绍了电子秤倾倒式振动给料机构的工作原理及该机构解决现有电子秤给料系统问题的方法与优势,最后对该机构的创新点及使用前景进行了阐述。本文对当今电子称给料系统的设计提供了一种新颖、实用的方法。

通过对两种平衡状态的研究探讨倾倒式危岩体的稳定性计算

文章以理论力学和材料力学基本理论为出发点,通过静力平衡状态的研究,解决了危岩体基座反力的求解问题,建立极限平衡状态下与岩体力学强度及潜在未贯穿裂隙面应力特征相关的本构方程,求解得出极限平衡状态下的裂隙水压力及相应的裂隙充水高度,并根据倾覆力矩的数学表达式计算危岩体所受所有外力对倾覆点产生的最大抗倾覆力矩,进而归纳出倾倒式危岩体稳定性计算的新公式。

坠落式、倾倒式崩塌(危岩体)的稳定性评价

贵州是全国地灾最严重区域和重点防治区,全省现有地质灾害隐患点1万余处,崩塌(危岩体)和滑坡是贵州最主要的地质灾害类型。基于贵阳市富源北路崩塌地质灾害勘查资料,对坠落式、倾倒式崩塌的稳定性评价,采用赤平投影进行定性分析、计算模型进行定量计算,为危岩体稳定性评价提供借鉴。

倾倒式风杆安装风向传感器快速精确定位

自动气象站风传感器大多安装在倾倒式风杆上,风传感器的安装需要在风杆倾倒状态下进行,而风传感器定位指的是风向传感器指北针的定位,因地形影响,新建自动站受场限制,风杆倾倒方向不可能正好是北、东、南、西这4个特殊方位,而是任意角度,此时,风向传感器指北针的定位,一般采取多次倒、立风杆来不断修正指北针方位的方法,费时又费力,而且误差很难控制在规定范围内。笔者针对这种定位方法的不足,总结了一套快速、精确的定位方法,操作方便,省时省力,供相关技术人员在实际安装过程中借鉴。

高边坡倾倒式危岩体落石分析及防护设计方法研究

高边坡危岩体落石灾害中,通常表现形式包括悬挂式危岩体落石灾害、贴坡式危岩体落石灾害、倾倒式危岩体落石灾害三大类。本文选取高边坡倾倒式危岩体落石灾害的角度,深入探讨此类落石灾害的科学防护与合理设计。

倾倒式危岩非预应力锚固计算方法研究

文章在已有研究的基础上,对倾倒式危岩体非预应力锚杆的计算公式提出简化算法,并结合柳州市马鞍山危岩治理工程,验证了该计算方法的合理性和有效性。

基于倾倒破坏模式的典型危岩崩塌破坏过程及机理分析

兴山县古夫镇古洞村是县内危岩崩塌事件高发区域,区内斜坡坡面发育多处危岩体,严重威胁当地居民的生命财产安全。以古洞村凹屋岩危岩崩塌为例,通过对野外现场的调查和资料的整理,详细分析了研究区内危岩体的孕灾环境和分布情况,并选取典型危岩体,开展倾倒破坏模式下的危岩崩塌运动过程和机理研究,为区内同类型灾害的防治提供理论支撑。结果表明,受研究区特殊地质背景和斜坡结构的影响,区内危岩以倾倒式变形破坏为主;基于危岩体初始运动状态和受力特征,倾倒式破坏一般分为4个演变阶段;危岩崩塌破坏的因素众多,各因素并非独立存在,而是在相互作用下导致危岩最终发生失稳破坏。

复杂环境下倾倒式危岩体的动力稳定性分析

危岩作为我国主要的地质灾害之一,对其进行合理的稳定性评价与校核对当地具有重要的生命安全意义和经济价值。目前,国内规范对倾倒式危岩体的动力稳定性分析中,所考虑的水平地震作用并未包含裂隙中水体对危岩体的间接作用。基于弹性力学的基本假定和流体力学的相关理论,推导P波在固液分界面的透射与反射系数,求出液体中透射P波对危岩体的动水压力,并从能量的角度验证公式推导的正确性。根据透射系数的表达式分别探讨固体介质的弹性模量、密度、泊松比以及入射角度对透射系数的影响规律,并定性分析其对倾倒式危岩体稳定系数的影响。最后,结合重庆万州区太白岩南坡的倾倒式危岩体,探讨不同降雨强度和地震动强度下倾倒式危岩体稳定系数的变化规律。对比天然和暴雨工况下,动水压力对倾倒式危岩体稳定系数的影响,结果表明:考虑动水压力会明显减小倾倒式危岩体的稳定系数,在暴雨工况下更为明显。进而提出在对倾倒式危岩体进行复杂环境下的动力稳定性校核时应该考虑动水压力的作用。