落石冲击力计算表

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落石撞击能量计算1

落石撞击能量计算1

落石撞击能量计算一、不同边坡落石速度及坠落点的计算根据前苏联尼·米·罗依尼会维里教授提出的落石运动速度的计算方法,用电脑可能计算出各种不同边坡形式的落石速度,进而计算出撞击能量及落石距边坡的距离。

为了便于分析,我们把边坡简化为以下四种形式进行分析。

1 边坡分类1.1 I--单一坡度边坡:包括山坡是台阶式的,但各个台阶的高度小于5m ,及山坡为折线,但其各段长度小于10m 或相邻坡度差在5°以内者。

1.2 II--缓折线形山坡:其中缓山坡的坡度角α<30°,陡坡段坡度角α≤60°,坡段长超过10m ,相邻坡段的坡度角相差5°以上。

1.3 III--陡折线形山坡:上部坡段为极陡坡α<60°,其高度超过10m ,下部坡段坡度较缓。

1.4 IV--,仅有一个台阶或没有。

2 落石运动速度计算2.1 I 型边坡计算公式:坠落石块沿单一山坡运动时的计算速度,可用任意形状物体滚动、滑动、跳跃运动的公式,即V=μ√2gH=ε√H(1-1)ε=μ√2g (1-2)式中H---石块坠落高度(m);g---重力加速度(m/s2);α---山坡坡度角(度);K---石块沿山坡运动所受一切有关因素综合影响的阻力特性系数。

μ、ε值见表1。

2.2II型边坡计算公式:最高一个坡段坡脚的速度按公式(1-1)(1-2)计算,其余坡段终端的速度为:V j(i)= √V0(i)+2gH i(1-K i ctgαi) =√V0(i) 2+ εi2H i (1-3)式中V0(i)---石块运动所考虑坡段的起点的初速度,可按下列不同情况考虑,若α(i-1)>αi时,则V0(i)=V j(i-1)cos(α(i-1)-αi);若α(i-1)<αi时,则V0(i)=V j(i-1)。

αi---所考虑坡段的坡度角(度);α(i-1)---为相邻的前一坡段的坡度角(度);V j(i-1)---石块在前一坡段终端的运动速度(m/s);系数εi值可查表1,若αi<30°,则系数K i值可用表2中公式1计算。

落石冲击力计算方法的比较研究

落石冲击力计算方法的比较研究

落石冲击力计算方法的比较研究落石冲击力是一种重要的山坡稳定因素,直接影响着人们的安全。

目前,计算落石冲击力的方法有很多,比如动力学方法、静力学方法、复合动力学方法、离散元方法等。

本文通过比较不同计算方法,以期找出最佳计算方法。

首先,对于动力学方法,我们知道它是依据物理学中的动力学原理来计算冲击力的。

在实际的计算过程中,它可以准确的预测落石的瞬时冲击力,以及它对山坡的变形情况。

然而,由于动力学原理的复杂性,很难计算出准确的落石冲击力值,且计算时间较长,因此本文并不推荐使用动力学方法来计算落石冲击力。

其次,静力学方法是依据物理学中的静力学原理,即牛顿定律及弹力学原理,来计算冲击力的。

它在计算过程中,利用弹力学原理,能够精确地计算出落石冲击力的大小和分布状况,同时避免了动力学计算的时间延迟问题。

因此,静力学方法可以准确的预测不同类型落石冲击力的大小,因此本文比较推荐使用静力学方法来计算落石冲击力。

第三,复合动力学方法是将动力学和静力学相结合,充分发挥他们的优势,从而更好地计算冲击力的。

在实际应用过程中,它结合了动力学方法和静力学方法的优势,能够准确的预测落石冲击力的大小及分布,并能够较快地得出结果,是一种很有用的计算方法。

最后,离散元方法是一种将物体划分为多个小元素来进行运算的方法。

它可以有效的解决落石冲击力计算的全局优化问题,计算出更有效的结果,但同时其计算过程较为复杂,需要大量的数据和时间,因此在实际应用中只能在部分情况下使用。

综上所述,最佳的计算方法是基于静力学原理的静力学方法。

尽管这些计算方法各有特点,但本文推荐使用静力学方法,因为它可以准确的计算出落石冲击力的大小,同时能够较快地得出结果。

此外,本文也建议在计算落石冲击力的过程中,最好结合使用复合动力学和离散元方法,以获得最准确的计算结果。

论文的最后,在计算落石冲击力的过程中,应当充分考虑落石的特性和结构,以确保最佳的计算结果。

在此基础上,加强落石冲击力计算方法的科学研究,对于确保人们的山坡安全具有重要意义。

棚洞抗泥石流及落石冲击计算

棚洞抗泥石流及落石冲击计算

泥石流防治工程设计计算1.泥石流防治工程设计主要参数的选取 (1)泥石流体重度按照《泥石流灾害防治工程勘察规范》附录G 进行易发程度评分,按照表G.2查表确定泥石流重度和泥沙修正系数,其结果如下表1所示:表1 泥石流重度及泥沙修正系数表U C =γH φ+1n C 2/3I C 1/2 式中,γH 为泥浆体容重,γH =2.65t /m 3;n 河床糙率系数,n =0.33;H C 为计算断面的平均泥深,根据病害现场照片,取H C =1.5m ;I C 为泥石流水力坡度,取沟床纵率0.268。

计算得U C =5.3m/s 。

(3)泥石流流量用雨洪修正法计算泥石流流量Q C =Q B (1+φ)D式中,Q B 为青水洪峰流量。

按云南省水文手册计算公式算得Q 0.2=11.21m 3/s ,D 为泥石流堵塞系数,取1.2。

计算得Q C =21.05m 3/s 。

(4)一次泥石流过程总量计算根据泥石流历时T(s)和最大流量Q C (m 3/s ),按泥石流暴涨暴落的特点,将其过程线概化为五角形,其计算式为:Q=KTQ C 式中,K =0.264,T=22.4s 。

计算得Q =124.5m 3。

一次泥石流冲出的固体物质总量Q H :Q H =Q (γC −γW )/(γH −γW )式中,γC 为泥石流重度,γC =1.593t/m 3;γW 为水的重度,γW =1.0t/m 3;γH 为固体物质重度,γH =2.65t/m 3。

计算得Q H =44.8m 3。

(5)泥石流整体冲击力σ=λγc g V C 2sina式中,λ为建筑物形状系数,λ=1.33;a 为建筑物受力面与泥石流冲压力方向的夹角,a =90°。

σ=0.37kPa 。

2. 结构抗泥石流灾害的设计计算 (1)设计要求及计算参数:结构安全等级: 一级 混凝土强度等级: C50 钢筋等级: HRB335 单元类型:SOLID95材料特性:柱子:线弹性;顶板:材料非线性;填土:DP 特性初拟几何尺寸:边柱高32.0m ,截面2.0m ×3.0m ;顶板厚1.0m ;填土厚0.45+0.30×L 边界条件:基础:D ,ALL ,ALL ,0;靠山侧填土:D,ALL,UX,0 荷载组合:自重+泥石流固体物质+泥石流整体冲击(2)结构承载力验算C50砼抗压强度标准值:32.4MPa;抗拉强度标准值:2.64MPa;抗剪强度标准值:4.0MPa。

危岩崩塌落石运动计算excel

危岩崩塌落石运动计算excel

1 2 0 0 2.93 3.37 1.51 0 0
0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 0.1 0.3 0.1 0.3
18.06846 16.96015 11 8 18.43806 25.67645 20.09675 13.1
10剖面3#崩塌
第1段 第2段 第3段
跳跃 跳跃 跳跃 跳跃 跳跃 运动模式 0
0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
0.463503 0.176555 0.0636 0.02273 0.008115
26.57021 10.12097 3.645881 1.302973 0.465181
0.434078 24.88346 0.163986 9.400499
0.5 0.5
0.3 0.3
0.26747 15.33268 0.09751 5.589726
13剖面
第4-1段 第4段-2
跳跃 跳跃
41 17.23557
0.5 0.5
0.3 0.3
0.555331 31.83426 0.217957 12.49434
9剖面2#崩塌
9剖面2#崩塌
第4-1段 第4段-2
跳跃 跳跃 跳跃 跳跃 跳跃 跳跃 跳跃 跳跃
41.3 44.6 36.5 0
57.6 42.4 80.1 0
2.36 2.56 2 0
0.1 0.1 0.3 0.3
17.91114 23.17041 24.04678 15.3
上部治理后 跳跃 0 0 0 0.3 11
落石撞击斜坡后最大偏离计算 运动模式 19剖面 2 计算坡段 坡段初始 开3次方 反射角β 坡度α 速度Vj (Vj) 61 34 55.9 6.2 22 16 tanα

冲击地面过程中落石特征参量的理论分析

冲击地面过程中落石特征参量的理论分析

冲击地面过程中落石特征参量的理论分析落石是一种常见的地质过程,也是地质灾害最危险的因素之一。

它能够在地表产生巨大的破坏力,并且通常伴随着地面微地貌的变化。

因此,研究落石的特征参量对于清楚地质灾害动力机制具有重要的意义。

本文旨在从理论上对冲击地面过程中落石特征参量进行深入分析,以期为认识落石提供一些理论支持。

首先,落石是一种复杂的物理现象,它的发生主要取决于石头碰撞地面时产生的冲击力。

据了解,碰撞地面冲击力与碰撞角、碰撞速度、石头尺寸、石头重量、空气压力等因素有关。

因此,在探讨冲击地面过程中落石特征参量的理论模型时,应当从这些因素出发进行分析。

其次,已有研究表明,石头尺寸和重量是影响落石特性参量的重要因素。

一方面,石头的尺寸和重量会影响冲击力大小以及落石的形状,从而影响落石的运动特性和破坏程度。

另一方面,石头的尺寸和重量也会影响落石发生位置,也就是说,石头落到不同的地方会产生不同的破坏情况。

此外,空气压力也是影响落石特性参量的一个重要因素。

空气压力会影响落石冲击力大小,因此会影响石头对地面的冲击强度,从而影响落石破坏程度。

根据实验研究,当空气压力下降时,落石破坏的程度会增加。

此外,落石的破坏程度还受到周围环境条件的影响。

当地面受到水浸时,落石造成的破坏程度会减弱;当地面受到高温环境时,落石破坏程度会增强。

因此,落石破坏程度的变化还受到空气温度、地表湿润度等外部条件的影响。

最后,冲击地面的过程中落石特征参量的变化与时间有关。

研究表明,落石的大小、形状和速度与时间有一定的关系,这反映了冲击力的大小会随着时间的推移而发生变化,从而对落石的特征参量造成不同程度的影响。

总之,以上分析表明,碰撞角、碰撞速度、石头尺寸、石头重量、空气压力以及外界环境条件和时间等因素,都能够影响冲击地面过程中落石特征参量的变化,具有重要的意义。

因此,未来研究应重点探讨这些因素之间的联系,以期望能够更好地了解落石运动特征参量,更好地预测落石灾害的影响。

落石撞击能量计算1

落石撞击能量计算1

落石撞击能量计算一、不同边坡落石速度及坠落点的计算根据前苏联尼·米·罗依尼会维里教授提出的落石运动速度的计算方法,用电脑可能计算出各种不同边坡形式的落石速度,进而计算出撞击能量及落石距边坡的距离。

为了便于分析,我们把边坡简化为以下四种形式进行分析。

1 边坡分类1.1 I--单一坡度边坡:包括山坡是台阶式的,但各个台阶的高度小于5m ,及山坡为折线,但其各段长度小于10m 或相邻坡度差在5°以内者。

1.2 II--缓折线形山坡:其中缓山坡的坡度角α<30°,陡坡段坡度角α≤60°,坡段长超过10m ,相邻坡段的坡度角相差5°以上。

1.3 III--陡折线形山坡:上部坡段为极陡坡α<60°,其高度超过10m ,下部坡段坡度较缓。

1.4 IV--,仅有一个台阶或没有。

2 落石运动速度计算2.1 I 型边坡计算公式:坠落石块沿单一山坡运动时的计算速度,可用任意形状物体滚动、滑动、跳跃运动的公式,即V=μ√2gH=ε√H(1-1)μ=√1-Kctgαε=μ√2g (1-2)式中H---石块坠落高度(m);g---重力加速度(m/s2);α---山坡坡度角(度);K---石块沿山坡运动所受一切有关因素综合影响的阻力特性系数。

μ、ε值见表1。

2.2II型边坡计算公式:最高一个坡段坡脚的速度按公式(1-1)(1-2)计算,其余坡段终端的速度为:V j(i)= √V0(i)+2gH i(1-K i ctgαi) =√V0(i) 2+ εi2H i (1-3)式中V0(i)---石块运动所考虑坡段的起点的初速度,可按下列不同情况考虑,若α(i-1)>αi时,则V0(i)=V j(i-1)cos(α(i-1)-αi);若α(i-1)<αi时,则V0(i)=V j(i-1)。

αi---所考虑坡段的坡度角(度);α(i-1)---为相邻的前一坡段的坡度角(度);V j(i-1)---石块在前一坡段终端的运动速度(m/s);系数εi值可查表1,若αi<30°,则系数K i值可用表2中公式1计算。

土工全套随机计算表

土工全套随机计算表
1.99 1.98 1.96 1.95 干 1.94 密 1.92 1.91 度 1.90 31.89 (g/cm 1.87 ) 1.86 1.85 1.83 1.82
盒+湿土质量(g) 58.42 盒+干土质量(g) 56.30 盒 质 量(g) 17.08 2.12 39.22 5.4
11.8
13.6
自检意见
该土的最大干密度为:1.94g/cm3,最佳含 水量为:9.5%,依据JTGE40-2007操作
监理意见
试验
袁贺启
复核
林春波
试验负责人
张光国
y = -0.004x2 + 0.077x + 1.553
干密度(g/cm3)
9.5 0
9.5
0
1.94 #
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
含水率(%) 试验结果 最佳含水量(%) 9.5
9.0 含水量(%)
10.0Biblioteka 11.012.013.0
14.0
15.0
16.0
最大干密度(g/cm3)
1.94
试验表(24) 监理单位:广东华路交通科技有限公司 土场名称 取样地点 使用范围 试筒体积 2177
重型击实试验记录表
合同段:S19 试验编号: 击锤重(Kg) 落距(cm) 每层击数 cm3 0.0 1 6.0 9284 5017 4267 1.96 1.86 10 12 59.22 57.05 16.93 2.17 40.12 5.4 5.4 34 69.77 66.49 23.29 3.28 43.20 7.6 7.5 2 8.0 9792 5323 4469 2.05 1.91 6 55.16 52.42 15.45 2.74 36.97 7.4 27 59.64 55.96 17.58 3.68 38.38 9.6 9.5 击实层数 击实层数 3 10.0 9641 5017 4624 2.12 1.94 22 61.14 57.38 17.40 3.76 39.98 9.4 1 56.53 52.39 17.56 4.14 34.83 11.9 4.5 45 98 3 3 试验规程 试验单位 试验日期 JTGE40-2007 S19标工地实验室 年 月 日 % JTG E40-2007 5 14.0 9667 5017 4650 2.14 1.88 26 64.28 59.38 17.46 4.90 41.92 11.7 17 56.92 52.14 17.25 4.78 34.89 13.7 7 67.45 61.44 16.90 6.01 44.54 13.5

危岩崩塌落石稳定性运动计算总表

危岩崩塌落石稳定性运动计算总表
A-A剖面 AB BC CD DE B-B AB BC CD C-C AB BC D-D E-E
F-F
Ⅰ-Ⅰ 1-2危岩
1-1危岩
Ⅱ-Ⅱ 2-1危岩
坡度α
82 34 67 13
48 40 31
57 29
58
38 48 35 24
53 33
53 57 51 41 28 36 31
48 32 45 37
22.7 212.5 113.85
57 36.7
0.57345 0.627168 0.696762 0.567072 0.5175
1.429089737 1.111442854 0.870048201 1.483523463 2.145745998
2-2危岩 Ⅲ-Ⅲ
Ⅳ-Ⅳ Ⅴ-Ⅴ
A-A B-B C-C D-D E-E Ⅰ-Ⅰ Ⅱ-Ⅱ
810 34.44512917 65.9148 810 87.39405048 424.3178 810 106.8517638 634.2944 810 110.0617933 672.9777
810 96.79035455 520.4652 810 100.8051537 564.5377
cotβ
2160 77.83511833 126.2147 2160 92.94850368 179.9880
13.66542288 0.2 24.06965571 0.2 36.46992413 0.2 39.73597972 0.2 39.74587404 0.2 42.63369652 0.2 43.49288715 0.2
2700 2700 2700 2700
2160 2160 2160 2160
122.2805984 172.3342859 189.8534329 183.1415298
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