基于无人机和Rocfall的危岩落石特征分析与运动学模拟研究——以圆宝山隧道出口为例

丽香铁路位于云南省西北部,沿线山峦纵横,地形险峻,高山、峡谷、高原、盆地交错分布,地质构造复杂,新构造运动强烈,危岩落石发育。以丽江至香格里拉线的圆宝山隧道出口为研究对象,通过危岩现场地质调查、无人机航测获取影像数据,结合Rocfall软件模拟运动轨迹的技术方法,对潜在危岩体进行分析评价,较好地完成危岩体的地质灾害调查工作。结果表明:运用该方法可以精确查明危岩体的几何特征、空间位置及失稳模式,实现危岩的快速识别,以及得出危岩落石能量、弹跳高度、影响范围等信息,从而对潜在危岩体发育特征及危险性进行分析评价,针对性提出有效的防治措施。研究结论可以为危岩落石的灾害治理、防治设计提供一定的参考依据。

基于rocfall数值模拟的危岩落石路径分析

深圳市新彩隧道南侧洞口边坡发育三组危岩带,边坡顺坡向结构面及构造裂隙较为发育,洞口及断层附近多以密集带出现,已采用SNS被动防护网进行防护。对右侧洞口高边坡采用滚石运动分析,危岩失稳方式为非直落式,滚石滚滑下坠。采用rocfall软件进行模拟,落石贴坡下滑或倾倒下滑,碰撞反弹后部分落石SNS被动防护网拦截后停止运动,隧道洞顶平台处5m高SNS被动防护网不足以拦挡所有落石,结合工程特点提出采用嵌入式光纤复合FRP智能锚杆智能在线实时监测系统进行危岩监测与防护。

RocFall软件在公路边坡危岩崩塌运动路径分析中的应用

以重庆市万州区三湾公路边坡危岩为典型代表进行分析,采用RocFall软件对危岩失稳崩塌的运动路径特点进行研究,得到落石运动距离、落石弹跳高度等图表与数据,以期对危岩的工程防治提供辅助作用。

RocFall软件在危岩崩塌处治设计中的应用

山区高速公路陡降陡升,边坡危岩和崩塌落石,给高速公路安全运营造成了很大的危害,目前我国尚缺乏相应的技术措施,给我国公路建设决策造成困难。本文结合云南水富至麻柳湾高速公路K122+160～K122+700段危岩落石的处治设计,通过运用落石分析软件RocFall,分析了危岩段潜在落石的运行轨迹、不同位置的运行速度、以及最大落石落点集中区的分析,探讨了RocFall软件在危岩落石处治设计中的应用,为处治措施的合理布置提供相应的理论依据。

基于Rocfall的拦石墙设计

文章以Rocfall落石轨迹模拟软件为基础,对某水库移民安置点倒悬体边坡落石进行了模拟,判定落石拦挡措施位置,并进行二次模拟研究验证落石拦挡措施的有效性,认为合理的拦挡高度能够降低落石击中建筑物的概率和避免盲目建设。

基于Rocfall模拟的高陡岩质建筑边坡孤石滚落防治方法探讨

珠三角地区花岗岩风化球广泛分布发育,当坡体遇连续降雨时,花岗岩风化球底部残积土遇水软化、崩解,不断受雨水侵蚀,在重力作用下失稳形成危石滚落成为近年来高陡岩质建筑边坡常见的失稳形态。以某工程实例为背景,基于Rocfall软件模拟计算,模拟还原了孤石滚落路径。在此基础上,利用Rocfall软件对孤石滚落路径、速度、能量的模拟,探讨了孤石滚落的防治方法,分析了分级修坡减小落石危害的作用。根据落石冲击能量,应注意提前清除大块孤石或危岩体。当采用刚性拦石墙时,应设置缓冲层,避免滚石击破。

浅谈基于Rocfall模拟的公路边坡危岩体崩塌运动特征及防护

危岩体是山区常见的一种不良地质现象,具备发生崩塌的主要条件,预示不久可能发生崩塌,其作为浅表部破坏方式,危及边坡周边建(构)筑物安全,是常见地质灾害之一。无论从防灾还是减灾的角度上考虑,预测和分析危岩体崩塌运动特征对优化防治措施、降低工程造价、提高防治效果等均有实际指导意义。本文主要以公路边坡设计为依托,采用Rocfall软件从不同角度对危岩体崩塌运动轨迹进行模拟和对比分析,以及从经济角度对简单防护作出分析,以期进一步优化边坡危岩体防治措施及提高经济效益。

基于RocFall模拟斜坡地形对落石运动特性的影响

斜坡地形条件控制崩塌落石运动。本文为探究不同斜坡地形对落石运动特性的影响,以贵州省惠水县某崩塌隐患点为例,展开资料收集及野外地质调查。基于RocFall程序模拟坡高与坡角相同的5类常见坡形之上落石运动。模拟结果分别展示了不同坡形崩塌落石运动距离、弹跳高度及动能变化特征。研究可为相关落石灾害防治工程设计提供参考。

Rocfall软件在崩塌地质灾害防治工程设计中的应用

结合崩塌灾害防治工程中的危岩落石防治设计,通过运用边坡落石风险统计分析软件Rocfall,模拟分析危岩段的潜在落石运行轨迹、落石的弹跳高度、最大水平运动速度与撞击能,探讨Rocfall软件在崩塌地质灾害防治工程设计中的应用,为防治措施的合理布置提供依据。

基于Rocfall数值模拟的危岩崩落轨迹研究——以三峡库区某段危岩为例

边坡危岩崩塌是一种危害性极大的地质灾害。以三峡库区内某段危岩为例,通过Rocfall软件模拟了危岩崩落轨迹,预测了崩塌落石最大滚距,从而确定了危岩段的最大威胁范围,并根据典型崩塌运动学分析方法进行了计算对比。为后续的边坡危岩崩塌防护范围提供了科学的依据。

基于RocFall对某崩塌落石运动轨迹应用分析

以神农架林区某地崩塌为典型代表分析,采用Rocfall软件进行落石运动分析,分析危岩体的运动轨迹,根据地层岩性出露情况,概化后建立计算模型。计算中从地形和地质条件来分析落石的运动轨迹,计算出落石在各点的运动速度,以确定落石的影响范围。预测危害性以及灾后经济损失,为地质灾害的防灾减灾提供预测依据。

电站厂房边坡崩塌落石运动及防护效果模拟分析

水洛河上已建成的固滴电站发电厂房右岸边坡崩塌落石灾害频发,对电站运行及人员安全产生巨大威胁。为对电站边坡崩塌落石进行拦截防护研究,利用无人机三维激光扫描技术准确高效地建立研究区域边坡高精度表面模型,通过Rocfall3软件对电站发电厂房区域边坡落石运动轨迹、动能和弹跳高度等运动特征及不同被动防护网的拦截效果进行了数值模拟,模拟结果为固滴水电站发电厂房落石拦截防护设施布置提供理论支撑与科学指导。

邻近铁路营业线的危岩落石运动特征及防护研究

危岩落石是山区常见的地质灾害之一,对铁路运营安全造成了极大的威胁。本文以浙江省某铁路隧道洞口边坡危石为研究对象,将无人机倾斜摄影技术应用到危岩体的识别、信息获取及测量中,获得了实景三维建模及高精度地形图,为危岩落石运动特性研究提供了精确的断面数据信息;基于实景三维模型,对危岩体的破坏模式及稳定性进行了研究;基于得到的地形图、断面信息,利用数值模拟对研究区内的危岩落石的运动特性进行了深入研究,并提出了“分级防护、分区治理”的综合治理整治措施。结果表明:基于无人机倾斜摄影的危岩体特征信息分析,结合数值计算方法验证,对邻近铁路营业线的危岩落石运动特征分析较为合理,基于综合治理理论所确定的危岩落石治理措施具有明显的技术合理性和经济优势。其设计思路和治理措施可为类似工程提供指导和借鉴。

基于Rocfall数值模拟的爆力运搬距离计算及应用

前苏联佛氏爆力运距经验公式的应用存在一定局限性,在不同条件矿山偏差明显。为了使爆力运距计算结果更加接近实际,对爆力运搬矿石运动轨迹进行了优化改进分析,推导出了更加符合实际的爆力运距计算公式。二里河铅锌矿试验采场爆力运距计算结果表明,基于改进公式和Rocfall数值模拟的爆力运搬距离选取爆破参数更符合矿山实际,试验采场回采率提高2.22个百分点,降低炸药消耗5.77%,为类似矿山开采的爆力运搬距离计算提供了一种新思路。

缓-陡-缓坡落石运动特征及防治优化探讨

危岩落石是山区公路工程常见的地质灾害之一,常常危及公路及周边建(构)筑物安全。本文以某处山区公路缓-陡-缓边坡落石为例,在介绍落石运动分析算法的基础上,采用RocFall软件模拟了缓-陡-缓坡落石运动轨迹。基于4种缓-陡-缓坡形,采用单因素分析方法,探讨了坡面台阶、拦石网及落石槽三种落石防治优化效果,以期优化该类型复合坡的防治措施。

高陡斜坡孤石滚落运动特征及防治措施研究

以永平至昌宁高速公路乒乓寨特大桥桥区孤石为例,选取典型断面运用Rocfall软件进行孤石滚落运动轨迹、弹跳高度和总动能等运动特征的分析研究。结果表明:(1)孤石启动后经历了一段较长距离弹跳高度较小的近坡面运动,该段是进行落石拦截的有利地段;(2)当落石与地面发生碰撞时,地面坡度变化越快,碰撞过程能量损失越多。最后提出了孤石排查处治及坡面设置被动防护网的防治措施建议。

桐梓县狮溪镇机股凼崩塌稳定性评价及落石运动轨迹分析

文章以桐梓县狮溪镇机股凼崩塌为研究对象,分析了崩塌的基本特征、影响因素,对危岩的稳定性进行定量计算。同时,以研究区剖面地形作为分析模型,采用Roc Fall软件进行落石轨迹预测分析,模拟分析落石运动轨迹及落点、落石弹跳高度、落石速度及落石能量,为崩塌防治工程布设提供理论依据,也为此类工程地质条件下的崩塌稳定性评价及运动轨迹的分析提供参考。

新疆库尔勒铁门关崩塌危岩体稳定性研究

崩塌是山区常见地质灾害。为保障人民生命财产安全,需查清崩塌危岩体发育分布特征,评价危岩体稳定状态,评估落石影响范围。采用二维极限平衡法和三维整体稳定法对新疆库尔勒铁门关崩塌危岩体不同工况条件下稳定性进行评价,崩塌危岩体大多在自重工况稳定状态为基本稳定和欠稳定,在自重+暴雨和自重+暴雨+地震两种工况条件下为欠稳定和不稳定。在此基础上,对崩塌危岩体进行落石轨迹分析,获得崩塌危岩体落石运动影响范围。落石轨迹模拟结果显示,崩塌落石均滚落或弹跳至社区道路上,停止于孔雀河河道内,为后续防护与治理措施提供理论依据。

基于正交设计的露天矿V形槽结构滚石防护试验

交通领域针对滚石防护已开展大量研究工作,但对于矿山而言,因其工程扰动频繁、岩石破碎等特点,滚石防护专项研究甚少,常采用安全平台和清扫平台设计防治滚石。然而,随着开采深度和规模增加,上述方法已无法有效阻挡扩帮扰动产生的大量滚石,滚石伤人和损坏设备事故频发。针对上述问题,以南芬露天铁矿采场下盘边坡滚石防护为例,首先,基于正交试验原理,利用Rocfall程序分别对"安全平台滚石防护措施"进行3指标4因素数值模拟正交试验,对"安全平台上设计V形槽滚石防护措施"进行3指标5因素数值模拟正交试验;然后,对试验结果进行极差分析,揭示2种措施各个因素对滚石运动特征的影响规律;最后,确定2种方法的最优参数组合,并在南芬露天铁矿选择实验区,进行现场对比试验。试验结果证明V形槽结构能够有效防护滚石,可为露天矿山高陡边坡滚石防护提供借鉴。

岩质边坡块体崩塌运动路径分析研究

崩塌和落石是高陡边坡上经常发生的地质灾害现象.特别是在傍山建筑、道路边坡工程以及露天矿山边坡工程中,由于崩塌发生的突然而猛烈,对工程施工及人民生命财产造成巨大危害.同时,治理比较困难而且较为复杂,特别是对于大型崩塌,一般多遵循预防为主的原则.以岩质边坡滚石为研究对象,采用Rocfall数值模拟的方法,对滚石的运动特性、影响滚石运动轨迹的关键参数以及其确定、滚石灾害的防护等方面进行了系统探究.