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落石运动特征试验及影响因素敏感性分析

山地学报 2021年第1期39卷 47-58页

作者：柳万里晏鄂川魏鹏飞李丽华中国地质大学(武汉)工程学院湖北省地质局第八地质大队

危岩崩落时会与坡面碰撞解体为块径不同的落石,而落石运动特征影响因素众多,导致难以准确预测落石运动全过程。本文以湖北汤池峡崩塌为例,在调查分析崩塌区地质条件的基础上,开展现场危岩清除试验,通过拍摄危岩崩落过程获取落石运动数据... 详细信息

危岩崩落时会与坡面碰撞解体为块径不同的落石,而落石运动特征影响因素众多,导致难以准确预测落石运动全过程。本文以湖北汤池峡崩塌为例,在调查分析崩塌区地质条件的基础上,开展现场危岩清除试验,通过拍摄危岩崩落过程获取落石运动数据,并采用rockfall软件对比研究落石运动特征,结果表明,当法向恢复系数R=0.37、切向恢复系数R=0.87、粗糙度f=6°、摩擦角α=30°时,模拟结果与现场试验吻合较好,该参数组合可准确表征落石运动过程。基于rockfall软件的影响因素敏感性分析发现,不同因素对落石运动特征的影响程度和作用机制存在差异,尤以α对落石运动的影响机制最为复杂。当选取因素单位变化率为敏感性排序依据时,对于落石运动距离、弹跳高度和总动能而言,R、R、f、α、m(落石质量)、H(初始高程)等因素的敏感性排序分别为:R>R>f>H>m、H>R>R>f、m>R>H>R>f。本文相关成果可指导落石影响范围与危害程度判定,并为崩塌防治设计提供参考依据。

关键词：落石运动特征 rockfall软件因素敏感性汤池峡

基于无人机与rockfall的危岩体结构特征识别与运动规律模拟

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河南理工大学学报（自然科学版） 2021年第1期40卷 55-64页

作者：谢金杨根兰覃乙根刘榜余贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025

赤水红层地区高陡边坡危岩体具有位置险峻、隐蔽性强等特点,致使危岩体的识别成为困扰工程建设的巨大难题。针对研究区危岩体调查难以开展的问题,利用无人机倾斜摄影技术,获取带有空间地理坐标的照片。运用Agisoft PhotoScan软件构建了... 详细信息

赤水红层地区高陡边坡危岩体具有位置险峻、隐蔽性强等特点,致使危岩体的识别成为困扰工程建设的巨大难题。针对研究区危岩体调查难以开展的问题,利用无人机倾斜摄影技术,获取带有空间地理坐标的照片。运用Agisoft PhotoScan软件构建了唐家屋基边坡高清数字地表模型(DSM),利用三点不共线可确定一个平面的原理,在模型中提取结构面空间点云坐标,计算出结构面产状,并对危岩体的结构特征进行提取,确定了4处典型危岩体。基于三维模型对危岩体的体积进行了测量,通过定性分析得知,危岩体处于欠稳定状态。利用rockfall软件对4个危岩体的崩落运动特征进行模拟,发现危岩体发生崩塌破坏后滚石会对坡脚房屋和公路造成破坏。研究结果对高陡边坡危岩体的勘察、稳定性评价及影响范围确定有重要参考价值。

关键词：危岩体无人机高清数字地表模型崩塌赤平投影 rockfall软件

新疆某山区公路边坡危岩体影响区划分及防治建议

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安全与环境工程 2023年第4期30卷 149-158页

作者：张燕王庆兵邢文超王元新张君于桑张建芝葛江琨山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 山东济宁272100 山东省国土空间生态修复中心山东济南250100 新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第一地质大队新疆昌吉831100

崩塌地质灾害时常威胁着山区公路的运行安全。新疆某山区公路边坡分布有5处危险性较大的危岩体,为查明该山区公路边坡危岩体失稳后的影响区范围,制定合理有效的防治方案,保障人民的生命和财产安全,在详细勘查研究的基础上,利用rockfall... 详细信息

崩塌地质灾害时常威胁着山区公路的运行安全。新疆某山区公路边坡分布有5处危险性较大的危岩体,为查明该山区公路边坡危岩体失稳后的影响区范围,制定合理有效的防治方案,保障人民的生命和财产安全,在详细勘查研究的基础上,利用rockfall软件模拟边坡危岩体失稳后的落石运动轨迹,并在数值模拟的基础上开展野外落石试验用于验证rockfall软件模拟结果的可靠性,通过综合对比边坡危岩体失稳后影响区范围的划分结果,提出相应的防治措施。结果表明:综合rockfall软件模拟和现场落石试验可知,边坡危岩体失稳后落石距离坡脚的最大滚落距离为17.5 m,落石在坡脚处的最大弹跳高度为1.10 m,最大动能为1299.9 kJ;以此为依据将边坡危岩体失稳后的影响区范围划分为重点影响区、次重点影响区和一般影响区;综合研究结果提出了危岩体清理+裂缝注浆+SNS主动防护网+被动防护网+安全警示牌的防治建议。

关键词：山区公路边坡危岩体崩塌 rockfall软件影响区划分新疆

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危岩崩塌运动数值模拟及治理措施研究

危岩崩塌运动数值模拟及治理措施研究

作者：陆明广西大学

学位级别：硕士

危岩,是山区常见的地质灾害,因为分布广泛、形式复杂、危害严重等特点,成为国家乃至世界性的灾害难题,因此,对危岩的运动特征和治理措施开展研究,具有重要的意义。本论文以危岩崩塌的运动特征为研究对象,采用rockfall数值模拟软件与数... 详细信息

危岩,是山区常见的地质灾害,因为分布广泛、形式复杂、危害严重等特点,成为国家乃至世界性的灾害难题,因此,对危岩的运动特征和治理措施开展研究,具有重要的意义。本论文以危岩崩塌的运动特征为研究对象,采用rockfall数值模拟软件与数理统计等原理相结合的方法,主要对危岩运动参数的影响因素、危岩的运动形式和危岩的治理措施进行探讨,得到以下主要研究结果:(1)在现今所推行的危岩分类方法中新增两种危岩类型,即在原有的滑移式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩之外,增加剥离式危岩和错位移动式危岩。不同类型的危岩崩塌的初始运动形式和速度大小都不同。(2)利用rockfall软件模拟变坡条件下的落石运动,同时采用正交试验、极差分析和方差分析等方法,得出危岩停止运动的水平距离、危岩弹跳高度最大值和危岩在坡脚的总能量三项运动参数与各影响因素之间的关系,并分析了这些因素对危岩的运动参数影响的显著性。(3)随着边坡坡度不同,危岩的运动形式也不同,可呈现自由崩落、弹跳、滚动和滑动四种运动。通过rockfall软件模拟,发现边坡的坡度对危岩运动形式有决定性影响。根据单一坡型模拟结果,给出危岩不同运动对应的坡度范围,并将边坡分为极陡、陡、缓和极缓四类,再由四类进行组合,得出两级以上的复杂坡的分类,并模拟这几种分类下危岩的运动形式。(4)对目前常用的危岩治理措施运用提出量化适用条件。不同类型的危岩,治理的措施也不同,并且每个措施都提出一定定量标准。最后,针对治理措施中的被动防护措施(被动防护网),东兰县武篆镇W1危岩区为例,进行rockfall数值模拟的实际应用。

关键词：危岩数值模拟 rockfall软件运动形式治理措施

广西地区中小型露天采石场风险分级管控实践研究

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广西地区中小型露天采石场风险分级管控实践研究

作者：曾文俊广西大学

学位级别：硕士

矿产资源开发对于经济社会发展仍然至关重要,露天开采的安全生产水平与矿山生产效益和作业人员的安全息息相关。我国采石场仍存在生产规模普遍偏小、分布不集中、设备技术落后、采矿方法不规范等问题,导致矿山事故频发,虽然各级政府职... 详细信息

矿产资源开发对于经济社会发展仍然至关重要,露天开采的安全生产水平与矿山生产效益和作业人员的安全息息相关。我国采石场仍存在生产规模普遍偏小、分布不集中、设备技术落后、采矿方法不规范等问题,导致矿山事故频发,虽然各级政府职能部门对安全生产的监管有所增强,同时也对应实行了区域化集约型管理手段,成效显现,但是中小型露天采石场依然存在一定的安全隐患。课题重在调查,论文针对广西地区的中小型露天采石场经营的实际情况,通过走访取证了广西地区50余家采石场,依据广西小型露天采石场安全生产的特点,在危害辨识和风险管理的基础上,分析了广西地区小型露天采石场的主要危险、有害因素,将广西地区小型露天采石场企业安全生产现状及存在的安全隐患凸显出来,结合风险分级管控与隐患排查治理研究“两个体系”建设,对小型露天采石场中各项风险点实施标准化管控,构建形成点、线、面结合的系统化、标准化、信息化的风险分级管控体系。将层次分析法和可拓学理论应用于小型露天采石场风险分级管控体系构建效果的评价研究中,构建了小型露天采石场风险分级管控体系评价的多级可拓评价模型,以广西百色市平果县、南宁市、柳州市柳南区为典型地区采石场进行现状调查研究,取得了小型露天采石场风险分级管控体系建设效果,对采石场持续安全的发展有一定的参考意义。论文的主要成果有:①针对露天采石场层次多、变量多和因素多的“三多”生产系统的复杂现状,进行深入详细的调查和分析,明确了小型露天采石场安全生产过程中的主要危害因素及风险管理要素。②以广西平果县浪汉山采石场的设计的台阶开采参数与开采现状为研究对象,应用rockfall软件对易崩塌石块露天采场进行数值模拟,分析滚石坠落的相应情况,研究得出重量显著差异的崩塌石块的滚动轨迹和能量差异的分析以及崩落石块的速度分析,表明“一面墙”高陡边坡所导致的崩塌石块能量和弹跳高度的巨大差异和危害性。③结合小型露天采石场的主要危害因素及风险管理要素指标体系的设计原则,建立了系统的小型露天采石场风险分级管控体系的评价指标体系,通过层次分析法将露天采石场指标的权重进行确立。由此依托于可拓学相关理论,建立小型露天采石场风险分级管控体系的风险分级模型,并进行求解。④将评价模型应用到小型露天采石场风险分级管控体系的评价中,得出小型露天采石场等级为Ⅲ级风险(黄),表示为显著危险,需要整改,与实际相符,证实了该风险分级模型的可行性。

关键词：露天采石场风险分级 rockfall软件数值模拟可拓评价

基于rockfall的沟谷区高位危岩体危险性评估

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城市地质 2024年第1期19卷 36-42页

作者：刘仍阳贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司贵州贵阳550081

为了降低高位危岩体对沟谷区建设用地威胁,以沟谷区内某商住小区为例,探讨高位危岩体危险性评估结果。通过资料收集和现场调查,采用rockfall模型软件计算沟谷区高位危岩体对小区现状地质灾害危险性,评估了防治措施情景下的地质灾害危险... 详细信息

为了降低高位危岩体对沟谷区建设用地威胁,以沟谷区内某商住小区为例,探讨高位危岩体危险性评估结果。通过资料收集和现场调查,采用rockfall模型软件计算沟谷区高位危岩体对小区现状地质灾害危险性,评估了防治措施情景下的地质灾害危险性。用rockfall模拟软件计算出沟谷区内危岩体现状和设计情景条件下的运动路径和最远威胁距离,确定建设用地红线范围内的地质灾害危险性结果。结果表明,现状条件下沟谷区建设用地红线范围内危险性中等区域面积112.15 m2,设计情景下建设用地红线范围均为危险性小的区域。

关键词：沟谷区 rockfall软件高位危岩体危险性评估

基于rockfall数值模拟的危岩体运动规律分析

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青海交通科技 2021年第3期33卷 95-100页

作者：陈雪峰杨旭倪小燕张位华李金翔贵州省公路工程集团有限公司贵阳550001 贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司贵阳550001

危岩体发育过程具有渐进性,失稳过程具有突变性和强致灾性,危岩崩塌灾害是山区公路工程建设及运营过程中普遍存在的突发性重大安全隐患,前期预测和分析危岩体落石运动特征可为危岩体治理提供参考。本文以兴义环高某特大桥桥台上方的危... 详细信息

危岩体发育过程具有渐进性,失稳过程具有突变性和强致灾性,危岩崩塌灾害是山区公路工程建设及运营过程中普遍存在的突发性重大安全隐患,前期预测和分析危岩体落石运动特征可为危岩体治理提供参考。本文以兴义环高某特大桥桥台上方的危岩体为例,通过现场调查研究,分析危岩特征,采用rockfall数值软件模拟危岩落石运动轨迹、落石终点水平位置,分析落石速度及其能量大小。结果表明:危岩体W5发生崩塌后,有大部分落石到达桥面,且在到达桥面时仍有较大动能和转动速度,会对桥面造成严重撞击和破坏,威胁和影响行车安全。建议对危岩体进行防护或加固,以保障公路建设运营安全。

关键词：危岩体运动特征 rockfall软件数值模拟防治

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郑万铁路某边坡落石运动过程研究

甘肃水利水电技术 2022年第1期58卷 17-23,41页

作者：张喻皙蹇志权张欢田媛成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

为了研究危岩失稳后对工程的影响,需要对落石运动过程中各模式的运动轨迹以及相应的影响因素进行研究。通过对危岩所在边坡区的工程地质条件进行调查分析,从运动学的角度将危岩失稳后运动过程分为:自由坠落、定点转动、滑动、抛射、碰... 详细信息

为了研究危岩失稳后对工程的影响,需要对落石运动过程中各模式的运动轨迹以及相应的影响因素进行研究。通过对危岩所在边坡区的工程地质条件进行调查分析,从运动学的角度将危岩失稳后运动过程分为:自由坠落、定点转动、滑动、抛射、碰撞和滚动六种模式。通过理论计算和rockfall软件模拟分析了落石运动过程中的落石速度、动能和轨迹。

关键词：落石轨迹运动模式恢复系数 rockfall软件

花岗岩孤石稳定性评价及基于rockfall的滚落模拟

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资源信息与工程 2024年第5期39卷 64-68,73页

作者：洪庆仁万璐璐邱锦安刘惠阳梅伟标广东省地质灾害应急抢险技术中心广东广州510080 广东省地质工程公司广东广州510080

广东丘陵山区广泛分布花岗岩,而花岗岩往往发育成许多球状风化体(孤石),易发生失稳滚落,对山下建构筑物以及人员安全造成威胁。本文针对广东省河源市龙川县上坪镇石湖村村委会所在地东北侧一带坡面孤石开展调查,通过分析其发育分布特征... 详细信息

广东丘陵山区广泛分布花岗岩,而花岗岩往往发育成许多球状风化体(孤石),易发生失稳滚落,对山下建构筑物以及人员安全造成威胁。本文针对广东省河源市龙川县上坪镇石湖村村委会所在地东北侧一带坡面孤石开展调查,通过分析其发育分布特征,对坡面孤石进行稳定性评价,利用rockfall软件对孤石运动轨迹和能量曲线进行模拟,以更有效地设置拦石墙、被动防护网等拦截上部的孤石。

关键词：花岗岩孤石稳定性评价 rockfall软件龙川县