泥石流和速流结构耦合作用数值模拟

泥石流具有强烈的冲击破坏作用，是防治结构和穿越泥石流沟谷其他建筑物毁损的重要影响因素，笔者在文中基于流固耦合的基本理论，运用有限元程序ADINA对西昌平川泥石流中的速流结构在泥石流冲击作用下的动力响应进行数值模拟，通过对水平位移和应力的分析，得到了一些有益的结论，     

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.     

雅康路五里沟右线大桥抗泥石流冲击性能研究

泥石流对桥墩的冲击破坏一直以来都是工程领域十分关注的问题,但目前关于泥石流浆液以及石块对结构物持续动荷载冲击的研究还不够深入,设计环节也较少涉及桥梁的抗泥石流冲击问题。鉴于此,以雅康路五里沟右线大桥为例,分析了泥石流在爆发过程中的冲击荷载形式及其计算方法,并通过数值模拟分析了桥墩在泥石流浆液和石块联合冲击作用下的受力状态以及桥墩的水平位移波动规律,最后结合计算过程中出现的问题提出了相应的预防措施,对类似工程具有较强的参考意义。     

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。     

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.     

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.     

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．     

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。     

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。     

冲淤变动型沟谷泥石流形成条件研究

冲淤变动型沟谷泥石流是我国西部公路沿线致灾最强烈的泥石流类型,通常表现为对公路构建筑物的冲击和淤埋毁损.笔者从地貌条件、物源及动力条件3方面出发对该类泥石流的形成条件进行了研究.泥石流沟长宽比小于5 0并且具有较大的形成区、大比降的流通区、宽缓的沉积区是该类泥石流形成的地貌条件;丰富且稳定性差的第四系松散堆积物及工程弃渣是该类泥石流形成的物质条件;前期降雨量和降雨强度的有机结合或较高的日温度是该类泥石流形成的动力条件.研究成果丰富了公路泥石流学的科学内涵.     

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.     

泥石流运动力学研究现状及趋势

对泥石流力学模型转化机理、动力特性及动力学试验进行综合分析及评价。分析表明:各种力学模型的适用条件有一定的局限性;动力特性中流速、流量、冲击力及磨蚀力的计算大多属于经验公式,这些公式的适用范围只限于某一地区或某一类型的泥石流,地区性很强;泥石流动力试验设备的未能及时采集有效的动力瞬时数据。针对上述问题,提出发展思路:研发及创新泥石流动力试验设备,通过量测泥石流瞬时流速,利用频谱分析,建立泥石流流速谱,冲击力谱等重要运动参数,从而揭示泥石流运动机理。     

泥石流隧道结构计算原理

泥石流隧道是道路通过大型泥石流沉积区的最为有效的型式。泥石流隧道的荷载确定是其结构计算的关键,与一般的公路隧道相比,主要区别在于它承受了泥石流的冲击力。泥石流隧道在泥石流活动期间的荷载工况组合主要有2种,即淤积工况和冲刷工况。泥石流隧道的结构的内力计算主要按结构力学的方法进行计算,同时,由于泥石流隧道置于泥石流体中,所以还要考虑它的纵向稳定性。     

矿山泥石流灾害成因与防治对策

矿山泥石流是由于矿产资源集中开采所诱发,主要分布在矿产资源集中分布的地区。结合国内部分矿山开采过程中频频发生泥石流事故,初步分析了矿山泥石流的发生机理,指出地形地貌,丰富松散的固体物质,水动力条件及人为因素是形成矿山泥石流的必备条件,对矿山泥石流形成过程进行了论述,提出了相应的工程控制措施,并对今后矿山泥石流研究的方向和内容提出了建议。