张集铁路玄武岩崩塌落石地区选线研究

理论与实际相结合,通过崩塌落石对铁路工程及运营的影响分析,结合张集线工程实践,对崩塌落石形成原因、类型、运动形态等进行综合分析研究,利用运动学理论计算崩塌落石的运动轨迹和影响范围,揭示了崩塌落石的运动规律,据此为优化线路方案及工程设置提供依据,并以张集线线路方案优化为例予以说明。总结了玄武岩地区铁路选线及工程设置原则,为类似地区工程的设计和建设提供借鉴。     

崩塌落石区段预测的研究

山区铁路的崩塌落石分布处所多、发生频率高、运动速度快，有防不胜防的特点。铁路管理部门特别关心各段线路的崩塌落石的严重程度。本文采用信息量统计预测的方法，对崩塌落石进行了区段预测。     

铁路隧道进出口段落石冲击力计算分析

研究目的:崩塌落石是高陡的岩质边坡中,一种常见地质灾害,如不加以治理,可能造成交通中断以及巨大的人员伤亡和经济损失。在山区修建铁路工程时,尤其是隧道进出口段,为了防止崩塌落石对轨道结构的影响,常采用明洞、棚洞等处理措施,落石冲击力是进行明洞、棚洞及拦石墙等被动防治结构设计的主要荷载之一。目前,落石冲击力主要是通过一些半经验半理论的公式计算得到,这些方法的适用性、合理性有待通过充分研究讨论。研究结论:本文对几种已有的落石冲击力计算方法进行了探讨分析,结合襄渝铁路隧道口增设棚洞工程,采用路基工程手册法、隧道手册法、Labiouse法、Kawahara法、杨其新法等方法进行了落石冲击力计算,结果表明这5种计算方法的计算结果在量值上相差不大,路基工程手册法、隧道手册法计算结果稍大。考虑到两手册中的经验方法经过了大量的工程验证,因此推荐以两手册方法的计算结果作为增设棚洞工程设计时的设计荷载,并据此开展工程设计。     

崩塌落石研究

崩塌落石是山区常见的一种地质灾害.崩塌落石研究的成就主要包括以下内容对崩塌落石进行了全面系统的研究;按崩塌的形成机理把崩塌划分为5个类型,倾倒式崩塌、滑移式崩塌、鼓胀式崩塌、拉裂式崩塌和错断式崩塌;提出了各类崩塌稳定性的检算方法;提出了崩塌落石综合预测方法.崩塌分类和崩塌稳定性检算方法已被<岩土工程勘察设计手册>和<地质灾害勘查指南>等采用.     

金温铁路崩塌落石的成因与防治

金 (华 )—温 (州 )铁路沿河傍山 ,部分区段岩体破碎 ,崩塌、落石等地质灾害经常发生。文章介绍崩塌、落石形成的原因和特征 ,以及采取避、护、顶、锚、拦等多种防治措施 ,使金温铁路的崩塌落石得到较为彻底的整治     

隧道洞口段危岩崩塌落石冲击风险评价研究

研究目的:西南山区隧道进出口段往往位于沟谷,地形切割强烈,洞口仰坡易发生崩塌落石灾害。为评价落石灾害风险,本文建立新的隧道洞口段危岩落石风险的综合评估流程以及多指标综合评估模型,克服以往确定指标权重时人为因素影响较大的缺陷,为今后隧道洞口坡段落石灾害治理决策、落石计算和防治工程等设定风险等级提供依据。研究结论:(1)将可拓学理论引入隧道洞口危岩落石风险评估中,建立了隧道洞口危岩落石风险的可拓综合评估流程,构建了落石风险的多指标可拓综合评估模型;(2)对定性指标做定量化处理并对评价指标进行归一化处理,使得评估指标具有可比性,并提出用简单关联函数确定各指标权重;(3)构建了隧道洞口危岩落石风险分级的物元可拓模型,将落石风险等级定为极低风险(Ⅰ)、低风险(Ⅱ)、中等风险(Ⅲ)、高风险(Ⅳ)与极高风险(Ⅴ)五类,通过工程实例验证并利用层次分析-模糊数学综合评价法进行对比,验证了该评价模型的评估结果是合理的、可行的;(4)本研究结果可为落石风险评估提供一种新的思路。     

张集铁路沿线崩塌的工程特性及防治

崩塌是不良地质的一种，它的存在对铁路的运营安全影响很大。张集线的崩塌落石主要分布于旧堡至土城子之间，沿线的分布较广，落石成分以玄武岩为主，其次为麻粒岩。对该区产生崩塌的现象进行了分析，并提出了相应的处理方法和措施。     

丰沙线危岩落石风险评估及整治

根据丰沙(丰台—沙城)线下行K54+080—K54+124右侧边坡危岩体发育分布情况,应用基于静力解析法的崩塌落石灾害风险评估方法做出评价。评价得到的风险等级可表征为风险事故发生的概率和事故损失的乘积。风险事故发生的概率是基于静力解析法,应用Rock Science软件分析和预测落石的运动特征来表征事故的损失,并且提出了更新和修补挡墙的防治措施,降低落石冲击风险。     

半刚性防护系统试验与多跨模型数值分析

为研究半刚性防护系统的抗落石冲击能力,开展了2组足尺落石冲击试验,研究了该系统的变形特征和传力机理,明确了其两阶段传力工作状态。基于LS-DYNA进行落石冲击整体系统的全过程模拟,对试验和数值仿真结果的钢绞线内力、特征点位移、钢柱应力进行对比,二者吻合较好,验证了计算模型的正确性。在此基础上,开展了5、7、9、15跨模型的数值分析。计算结果表明:7跨模型为最不利工况,落石位移、钢绞线拉力较大;当采用3跨模型作为等代模型时,落石位移宜增大5%,直接承受冲击的钢绞线内力宜增大20%,未直接承受冲击的钢绞线内力宜增大15%;引入钢绞线拉力衰减系数,直接承受落石冲击的钢绞线拉力衰减最多,越靠近钢柱自由端,其拉力衰减越少;随着跨数增加,边跨的边界效应逐渐降低,端柱的屈曲和应力集中现象得以缓解,7跨以上模型端柱不再屈曲,并对比了系统中主要构件的耗能分布以及系统的性能曲线。研究结果为半刚性防护系统的设计提供了理论基础。     

下川岛公路高边坡崩塌落石柔性防护系统设计

针对具体工程,在引用经典力学理论、碰撞理论、瞬间摩擦作用理论等的基础上,对崩塌落石的初始运动状态、滑动过程、滚动过程、碰撞过程等进行了模拟,并设计了作为边坡综合防治内容之一的柔性防护系统,从施工后的效果来看,很好地控制了边坡上崩塌落石对公路造成的危害.