危岩崩落连锁激振效应研究

来源 :重庆交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:delicioussmoke
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
危岩的群发性崩塌是一个严重的全球性山地灾害问题,崩塌源存在稳定性较低的大量危岩体是形成危岩体群发性崩落的主要因素,其崩落机理研究必须考虑危岩体之间的相互作用。本文以坠落式危岩为研究对象,通过岩体力学、断裂损伤力学、波动理论、弹性动力学等多学科交叉研究起始崩落危岩块崩落的力学机制和诱发的激振波对崩余危岩块的连锁激振效应。其主要研究成果如下:(1)针对坠落式危岩,建立危岩崩落激振力学模型。分析了危岩崩落激振波正入射条件下主控结构面的受力特征,建立了激振作用下危岩体主控结构面尖端联合应力强度因子计算式,明晰了激振作用对危岩主控结构面的断裂放大效应。(2)将坠落式危岩体概化为悬臂梁,从能量角度研究了起崩岩块剧动启程速度和连锁激振效应,分析了激振波的形成及在边坡岩体内的传播机理,构建了激振波作用下岩体介质质点峰值振动速度和激振波激振强度计算方法,分析了危岩崩落激振作用对危岩破坏及崩落的动力增强效应。(3)运用损伤力学方法,提出了基于质点峰值振动速度的损伤变量表达式,结合岩体细观损伤模型和激振波在节理岩体中的能量衰减规律,明晰了激振波引起岩体质点峰值振动速度在裂隙岩体中的分布特征,根据质点峰值振动速度损伤判据建立了激振波诱发崩余危岩体损伤范围的计算方法。(4)根据危岩崩落激振试验模型,利用压电式加速度传感器和动态频谱测试仪采集了三个测试点x、y两个方向的6组试验数据,通过对试验数据分析可知,激振波在竖直方向上的激振效要大于在水平方向的激振效应。(5)选用db小波,运用阈值去噪方法对激振信号进行了消噪处理,将消噪信号运用db8小波包分解、重构获取了9个频率带的能量分布;运用小波时-频分析获取了激振信号的频率分布情况及主振频率等波谱特征参数;运用用均值、有效值、标准偏差、概率密度和相关函数进行了时域特征统计分析;运用频谱、功率谱和相干函数进行了频域特性统计分析。(6)基于危岩崩落激振模型试验,以重庆綦江羊叉河为例,对起崩危岩块剧动启程速度、激振波强度、激振波对崩余危岩体稳定性的影响、激振波诱发岩体质点峰值振动速度、激振波对崩余危岩体的损伤范围等进行了量化研究,其成果可对进一步实施危岩破坏及演化机制研究及危岩崩塌防治技术提供科学依据。
其他文献
随着世界建筑的日益增多,建筑耗能超越工业耗能和交通耗能,一跃成为社会耗能之首。在不可再生能源日趋减少的情形下,太阳能因其清洁和无限性引起大家重点关注。经过不断的开
环境问题是21世纪人类面对的主要挑战。随着社会不断发展,人口迅速增加,水资源供需矛盾日益突出,同时全球化石能源短缺及石化能源在使用和开采过程中对环境的危害,如何有效实现水资源再生以及水处理过程清洁化利用,成为世界范围内普遍关注的问题。隔膜材料作为微生物燃料电池(microbial fuelcell,简称MFC)的主要组成部分,其种类和性能对MFC的产电能力具有较大影响,在水处理和新能源开发方面具有
学位
对软土的加固和处理一直是岩土工程界一个重大的难题。江苏东台地区由于受到海水的影响,堆积了很厚的软粘性土,形成了比较有代表性的软弱土层。该土层以淤泥质土为主,地耐力
学位
随着经济的发展,人口的增加,城市的交通压力越来越大,而发展轨道交通是缓解交通压力的有效方式之一。常州人民政府于2014年正式启动了常州市轨道交通1号线的建设。常州市轨道交
随着高层、超高层建筑以及地下交通工程建设事业的蓬勃发展,越来越多深基坑工程位于城市建筑密集区,开展大型软土深基坑工程开挖卸荷力学效应研究对有效保护邻近建筑物安全具
在全球气温逐渐升高的大环境下,为应对气候变化,各国政府都开始采取措施,减少温室气体排放。在各类碳排放行业中,城市水处理系统虽然是很小的一个行业,但由于城镇水系统与人类生活密切相关,产生的碳排放也越来越受到重视。目前有关城市尺度上污水处理及污泥处理处置过程温室气体排放研究很少,更缺乏重庆地区污水处理系统的碳排放研究。根据联合国政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel
随着西部大开发战略的实施,交通基础设施建设迎来前所未有的发展机遇,预应力混凝土连续刚构桥已成为山区高速公路跨越山谷、河流的主要结构形式。对于百米以上的超高墩连续刚
粗粒土填料在工程中应用广泛,粗粒土的抗剪强度特性、粗粒土与土工格栅等加筋材料接触界面的力学特性,已经成为当前研究中的热点问题。本文所作工作与成果主要为:1.根据粗粒土
近年来,随着我国工程科学与技术水平飞速发展,大型、复杂工程建设项目大量兴建,建筑高度越来越高、跨度越来越大、结构体系越来越复杂,采用工程技术措施提高结构的抗震能力,