泥石流淤埋桥梁后的毁损机制分析

穿越泥石流沟的公路桥梁、路基路面及相应防护结构极易被泥石流冲击及淤埋毁损。基于泥石流两相流模型,以被泥石流淤埋的桥梁为研究对象,分析了新近泥石流沉积物流变固结的机理,并且推导了泥石流沉积物流变固结的力学公式,最后结合数值模拟软件进行现场实例分析,进一步验证了泥石流淤埋毁损桥梁的力学机制,为公路工程人员防治泥石流灾害提供了重要依据。     

甘肃舟曲三眼峪沟泥石流动力学特征参数计算

通过对甘肃省舟曲县城后山三眼峪沟特大泥石流灾害的现场调查,获取了舟曲三眼峪沟泥石流相关资料,据此分别对三眼峪沟及其支沟(大峪沟、小峪沟)泥石流动力学的泥石流流速、流量及冲击力进行分析与计算.计算结果表明:流速、流量达到特大泥石流的规模,冲击力远远大于该沟防护工程的设计.提出了三眼峪泥石流沟针对性防灾减灾建议.     

泥石流龙头压胀机理探析

目前国内外尚无一种理论可以同时合理地解释泥石流阵性流动、沉积相逆序结构及粗大颗粒在泥石流体表层上下浮动等现象。假定在泥石流龙头内部因固液分相流速差异孕发的压胀核,其内部压力逐渐增大至某一临界值时突然爆炸溃灭,此过程称为泥石流龙头压胀机理。压胀核形成与爆炸溃灭产生的颗粒浮力、碰撞力和超孔隙压力可以同时合理地解释泥石流阵流等现象。进一步研究中,应通过实验观测压胀核的形成演化过程,并建立压胀机理力学过程。     

山区桥墩的泥石流冲击响应研究

为研究泥石流中的块石与桥墩碰撞后的动力响应特性,基于有限元动态接触方法,对三维实体桥墩模型在泥石流作用时的动态响应进行详细研究。研究表明:流体作用下,块石对桥墩的冲击作用不容忽视;墩顶位移随流体流速、压力增大而不断增大;在山区桥墩设计时,应考虑桥墩在偶遇泥石流下的桥墩的抗冲击能力与墩顶上部的变形能力。     

公路泥石流研究综述(Ⅰ)

泥石流既是一种典型的公路水毁类型,也是公路水毁的主要动力.基于对国内外大量泥石流研究成果的分析,笔者将其研究现状概化为泥石流学科体系及分类、泥石流形成条件、泥石流模型、泥石流运动及冲击、泥石流磨蚀作用、泥石流防治技术、泥石流试验和泥石流灾害评价与预测等8个方面.本文主要对泥石流学科体系、形成条件、泥石流体模型及泥石流运动及冲击作用进行全面的分析与评价,强调建立公路泥石流学的必要性,为有效防治公路泥石流奠定重要的研究基础.     

公路穿越山体滑坡区泥石流拦挡导流坝效果数值分析

我国山地面积占全国总面积比例较大,公路在山体中穿行,很容易遭受山体滑坡泥石流的侵害。以某公路穿越陕西省古滑坡体为工程背景,利用实际地形资料建立泥石流演进和拦挡导流坝三维数值模型,对泥石流在不同拦挡措施下的运动进行了数值模拟,得到滑坡泥石流的淹没范围、淹没厚度和演进流速。通过对泥石流数据进行分析,验证了拦挡导流坝对泥石流的防控效果。     

公路泥石流研究综述（Ⅰ）

泥石流既是一种典型的公路水毁类型，也是公路水毁的主要动力。基于对国内外大量泥石流研究成果的分析，笔者将其研究现状概化为泥石流学科体系及分类、泥石流形成条件、泥石流模型、泥石流运动及冲击、泥石流磨蚀作用、泥石流防治技术、泥石流试验和泥石流灾害评价与预测等8个方面，本文主要对泥石流学科体系、形成条件、泥石流体模型及泥石流运动及冲击作用进行全面的分析与评价，强调建立公路泥石流学的必要性，为有效防治公路泥石流奠定重要的研究基础。     

公路泥石流研究综述(Ⅱ)

泥石流既是一种典型的公路水毁类型,也是公路水毁的主要动力.基于对国内外大量泥石流研究成果的分析,本文作者将其研究现状概化为泥石流学科体系及分类、泥石流形成条件、泥石流模型、泥石流运动及冲击、泥石流磨蚀作用、泥石流防治技术、泥石流试验和泥石流灾害评价与预测等8个方面.本文主要对泥石流磨蚀作用、泥石流防治技术、泥石流试验和泥石流灾害评价与预测等方面进行了分析评价,探讨了公路泥石流学中对冲淤变动型沟谷泥石流防治关键问题.     

荷麻溪大桥动力特性与地震反应谱分析

为检验双塔单索部分斜拉桥的抗震性能,建立荷麻溪大桥的动力特性分析力学模型,运用有限元方法进行动力特性与地震反应谱分析.采用标准反应谱作为输入的谱曲线,分别考虑纵向、横向和竖向输入下该桥的地震响应,研究地震作用下结构的内力和变形,分析该桥的抗震性能.结构动力特性分析表明:荷麻溪大桥的1阶主振型为对称竖弯,因此大桥受竖向地震响应很大;大桥的2阶振型为纵移,在纵向地震作用下,桥墩和主梁连接处将产生较大的弯矩和剪力.     

戴家沟矿山泥石流内因分析与工程治理

戴家沟是一条潜在泥石流沟,流域面积约1.25×106m2,泥石流物源主要为矿渣,储量约1.2×106m3.利用X衍射光谱分析了黏土矿物试样;根据黏土矿物的结构及物理特征,从微观的角度分析了泥石流的形成原因.分析表明:黏土矿物具有巨大的表面积和亲水性,它的存在会促进泥石流的形成.在对泥石流物源岩土特性、泥石流流量、流速和...     

速流结构汇流槽板动力性能研究

速流结构是治理公路大型泥石流的有效技术类型,由汇流槽和速流槽组成.汇流槽在泥石流冲击作用下的受荷性能是速流结构应用的关键技术之一,本文建立了汇流槽板质量-阻尼-弹簧动力学模型,据此运用结构动力学方法构建了汇流槽板的挠曲线方程和动力学方程,为汇流槽板结构强度设计及变位控制设计提供了依据,其成果于平川泥石流防治工程中得到成功应用.     

速流结构汇流槽板动力性能研究

速流结构是治理公路大型泥石流的有效技术类型,由汇流槽和速流槽组成.汇流槽在泥石流冲击作用下的受荷性能是速流结构应用的关键技术之一,本文建立了汇流槽板质量-阻尼-弹簧动力学模型,据此运用结构动力学方法构建了汇流槽板的挠曲线方程和动力学方程,为汇流槽板结构强度设计及变位控制设计提供了依据,其成果于平川泥石流防治工程中得到成功应用.     

重载货车冲击动态特性及其对摇枕横向载荷的影响

基于摩擦缓冲器动力学理论、车钩双向接触方法与车体摇枕载荷传递模型, 构建了车辆冲击三维动力学模型, 仿真了不同冲击速度与不同空重车状态的货车冲击, 分析了车辆冲击动态特性及其对摇枕横向载荷的影响, 并通过试验对仿真结果进行了验证。分析结果表明: 利用车辆冲击三维动力学模型顺利实现了车辆冲击时缓冲器动态特性、车钩连挂动态特性与摇枕横向载荷的仿真计算, 并获得了与冲击试验较为吻合的结果, 其中车钩力误差基本小于10%, 摇枕横向载荷误差基本小于25%;空车质量较小, 在冲击作用下车钩和从板姿态变化大, 因此, 重车冲击空车时车钩力动态曲线振荡特性较重车冲击重车更为明显, 甚至局部出现尖峰; 相对于车钩接触模型与力学传递特性, 摩擦缓冲器模型存在黏滞特性, 导致重车冲击重车和重车冲击空车下车钩接触力较缓冲器阻抗力分别小24%和31%;车钩力和摇枕横向载荷随着冲击速度的提高而逐渐增大, 且时间变化历程与最大峰值出现的时间基本一致, 相同速度下重车冲击重车的车钩力要大于重车冲击空车的车钩力, 在3、5、8km·h-1速度下分别大57%、25%和37%, 而产生的摇枕横向载荷刚好相反, 3种速度下分别小42%、53%和47%, 因此, 重车与空车调车连挂过程更容易造成转向架摇枕横向载荷过大, 应严格控制其连挂速度。      

三峡工程建设后重庆境内泥石流形成机理及发育趋势

基于对重庆境内泥石流发育的宏观地质环境较系统地分析,认为重庆境内具备发生大型及特大型泥石流灾害的可能性;根据土体吸水强度衰减规律并通过室内物理模型试验对坡面泥石流和沟谷泥石流的形成机理进行了系统地研究,提出了重庆境内泥石流流速计算公式,为工程防治提供了科学依据;运用专家系统方法对重庆境内泥石流的发育趋势进行了分区,分区方案对境内国土资源综合开发利用提供了科学依据。     

三峡工程建设后重庆境内泥石流形成机理及发育趋势

基于对重庆境内泥石流发育的宏观地质环境较系统地分析,认为重庆境内具备发生大型及特大型泥石流灾害的可能性;根据土体吸水强度衰减规律并通过室内物理模型试验对坡面泥石流和沟谷泥石流的形成机理进行了系统地研究,提出了重庆境内泥石流流速计算公式,为工程防治提供了科学依据;运用专家系统方法对重庆境内泥石流的发育趋势进行了分区,分区方案对境内国土资源综合开发利用提供了科学依据。