探讨崩塌落石对管道的危害性
崩塌落石冲击荷载作用下埋地管道的安全评价
ｏ ｒ ｆ ｏｒ ｍ ｕｌ ａ Ｓ Ｏ ａ ｓ ｔ ｏ ｓ ｕ ｐｐ ｌ ｙ ｐｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｑｕ ｉ ｒ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｖｉ ｄ ｅ ｔ ｈｅ ｄｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ — — ｍａ ｋｉ ｎ ｇ ｉ ｎｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏｎ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｏ ｐｅ ｒ ａ — —
第 ２ ０ 卷 第 １ 期
２ ０ １ ３
安 全 与 环 境 工 程
Ｓａ ｆ ｅ ｔ ｙ ａ ｎｄ Ｅｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎｍ ｅ ｎｔ ａ ｌ Ｅｎｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｖｏ ｌ ＿ ２ ０ ＮＯ ． １
１月
Ｊ ａ ｎ ．
２ ０１ ３
中图分类号 ： Ｘ９ １ ３ ． ４ ； ＴＥ ８ ３ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ｌ ６ ７ １ １ ５ ５ ６ （ ２ ０ ｌ ３ ） ０ １ — ０ １ Ｏ ８ Ｏ ７
Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ａｓ ｓ ｅ ｓ ｓ ｍｅ ｎｔ ｏ ｎ ｔ ｈｅ Ｒｅ ｓ ｐ ｏ ｎｓ ｅ ｏ ｆ Ｂｕ ｒ ｉ ｅ ｄ Ｐｉ ｐ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ Ｃａ ｕ ｓ ｅ ｄ
ｒ ｏ ｃ ｋｆ ａ ｌ ｌ ｄｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ， ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｉ ｓ ｎｏ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ｂａ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏｒ ｔ ｈｅ ｄｉ ｓ ｃ ｒ ｉ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏｎ，Ｓ Ｏ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｎｃ ｌ ｕｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｎ ｏ ｎｌ ｙ ｂｅ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏｎ
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响随着经济的发展和能源需求的不断增长，输气管道建设的规模不断扩大。
然而，在输气管道建设的过程中，面临的自然灾害风险也逐渐加剧，例如滑坡。
滑坡是一种地质灾害，具有突发性、破坏性和危险性等特点。
本文将探讨滑坡变形对输气管道安全的影响，并提出相应的预防措施。
1. 直接破坏输气管道滑坡会对输气管道造成直接的破坏。
当土石体以高速移动撞击管道时，管道受到的冲击力将使其变形、折断或断裂。
特别是在多次滑坡事件的影响下，管道的损坏或破坏程度将会更加严重。
2. 增加管道受力滑坡会使得输气管道受到侧向土压力和地动力的影响，从而加剧管道的受力情况。
管道所处的土层和地质环境也可能会发生变化，增加了管道因受力超过承受范围而产生变形、裂缝等问题的风险。
3. 产生波及效应滑坡会对周围的环境产生波及效应，比如造成路基塌陷、河流阻塞、山体塌陷等，这些效应也会进一步加剧输气管道的受力情况。
1. 土体稳定性分析在进行输气管道工程前，应该对地质条件和土体稳定性进行全面的分析和评估。
通过制定相应的地质灾害监测预警机制，及时掌握地质灾害的情况。
2. 主管道线路冲洗对于运行中的输气管道，在发现地质灾害事件和管道可能受到损坏的情况时，可以通过对主管道线路进行冲洗，清除管道内的残留气体，从而减轻管道的受力状态。
3. 土体加固可以采用钢丝网、钢筋混凝土墙等方法，对可能出现滑坡的区域进行土体加固，以减少滑坡造成的影响。
4. 控制斜坡坡度在地形较为平缓的地区，应该尽量采用开挖填筑的方法，以减少斜坡的坡度。
对于坡度大的区域，采用切割或采矿的方法，降低地形的起伏程度，以减少滑坡的风险。
5. 建立应急处理机制面对突发情况，应该建立完善的应急处理机制。
当发生滑坡灾害时，需要立即启动紧急处置预案，及时将受损管道与正常管道隔离，并进行快速修复或更换，以保障管道的正常运行。
三、结论由于滑坡可能对输气管道的安全造成巨大的威胁，因此为了确保输气管道的正常运行，我们必须采取有效的预防措施。
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响滑坡是指地面或山坡由于外力作用或其他原因，表层土壤、岩石等松散物质在重力作用下沿坡度向下滑动的现象。
滑坡对地质灾害形成具有重要的影响，不仅对人类生命财产安全构成威胁，还对输气管道的安全运营产生重大影响。
本文将探讨滑坡变形对输气管道安全的影响，并提出相应的应对措施。
滑坡变形会对输气管道的稳定性造成威胁。
滑坡变形会引起地面的快速下沉和移位，导致地表管道发生弯曲、变形和破裂，进而造成天然气泄漏和事故发生的风险。
滑坡带来的地面变形还可能引起土壤沉降和管道沉降，进而导致管道支架和固定设施失效，增加了管道运行中断以及恢复维护的困难。
滑坡变形还会对输气管道的周围环境产生影响。
滑坡变形通常伴随着土壤和岩石松动、塌方和堵塞等现象，可导致管道周围地质环境的改变，从而进一步加剧了管道运行的不稳定性。
滑坡变形还可能引起地面裂缝的形成和扩展，从而加大了管道运行中泄露和断裂的风险。
针对滑坡变形对输气管道安全的影响，需要采取相应的应对措施。
应进行输气管道周围地质环境的定期监测，及时了解滑坡变形发展趋势，并在预警系统中设置相应的滑坡预警指标；可采用静力加固、地质钻孔、斜井和管道托架升高等技术手段，提高输气管道的抗滑变形能力；需要加强管道维护和安全管理，定期检查和维修输气管道，确保其在滑坡变形发生时能够及时切断然气供应，并开展紧急救援工作。
滑坡变形对输气管道安全构成了潜在的威胁，需要重视其影响并采取相应的应对措施。
通过做好地质环境监测、加强输气管道抗滑变形能力、加强管道维护和安全管理等工作，可以最大限度地降低滑坡变形对输气管道安全的影响，确保管道的安全运行和供气正常。
浅议油气长输管道施工诱发地质灾害防治
浅议油气长输管道施工诱发地质灾害防治在油气长输管道的施工过程中，地质灾害防治是一个非常重要的问题。
地质灾害不仅会给管道的安全施工和运行带来隐患，更会对周围环境和人民生命财产造成严重威胁。
要做好油气长输管道施工防治地质灾害的工作，才能确保油气长输管道的安全可靠运行。
一、地质灾害的类型及危害在油气长输管道施工过程中，可能遭遇的地质灾害主要包括滑坡、地面塌陷、地裂缝和地质灾害等。
这些地质灾害给油气长输管道的安全施工和运行带来了严重危害。
1、滑坡滑坡是一种常见的地质灾害，它通常是由于地表土层受水或其他因素的影响，导致土层失稳而发生的。
滑坡不仅会损坏管道的路基和支撑结构，还会对管道的安全施工和运行带来极大的威胁。
2、地面塌陷3、地裂缝4、地质灾害地质灾害是指由地质因素造成的地表破坏，包括地震、泥石流、泥石流、滑坡等。
地质灾害不仅会对管道的安全施工和运行带来严重危害，还会对周围环境和人民生命财产造成严重威胁。
二、地质灾害诱因及防治措施在油气长输管道施工过程中，地质灾害的发生通常与以下几个因素有关：（1）地质构造活动：地质构造活动是导致地质灾害的主要因素之一，它会导致地表土层发生位移和破坏。
（1）地质调查和评价：在施工前，应对地质条件进行详细调查和评价，了解地质构造活动和水文地质条件的变化，为地质灾害的预防和防治提供依据。
（2）地质监测和预警：地质监测和预警是预防和防治地质灾害的重要手段，通过地质监测和预警可以及时发现地质灾害的迹象，并采取相应的措施进行防治。
（3）地质治理和加固：在地质条件复杂的地区，可以采取地质治理和加固的措施，包括地质构造活动的控制、地表土层的加固和支护等。
（4）应急预案和救援措施：在地质灾害发生后，应及时启动应急预案和救援措施，以减少地质灾害引起的损失。
崩塌落石作用下埋地管道力学响应分析
崩塌落石作用下埋地管道力学响应分析
梁平;周泽山;吴晓霞;高春元;夏志伟;邱旭;颜黎;张华忠
【期刊名称】《非常规油气》
【年(卷),期】2024(11)2
【摘要】坍塌落石是导致埋地油气管道毁坏的重要地质灾害之一。
在落石冲击时管道内部会产生应力和应变,可能导致管道变形、损坏和泄漏,对人们的生命财产造成严重威胁。
通过ABAQUS软件建立落石-土体-管道耦合作用的有限元模型,对落石冲击埋地油气管道的力学响应问题进行分析,研究管道内压、落石偏心距和落石冲击速度等工程因素对管道应力应变的影响规律。
结果表明:1)在冲击过程中,管顶受到土体应力向管道两侧壁面挤压,最大塑性应变出现在管道凹陷边缘,呈椭圆状;2)随着落石冲击速度的减小和偏心距的增加,管道应力变化和变形程度均逐渐减小;随着内压的增大,管道等效应力逐渐增大,而管道应变逐渐减小。
分析结果揭示了落石冲击管道的物理本质和特征,为管道敷设和工程检测提供理论依据。
【总页数】8页(P118-125)
【作者】梁平;周泽山;吴晓霞;高春元;夏志伟;邱旭;颜黎;张华忠
【作者单位】重庆科技大学石油与天然气工程学院;重庆科技大学安全工程学院(应急管理学院)
【正文语种】中文
【中图分类】TE832
【相关文献】
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4.塌陷作用下埋地悬空管道的力学响应分析
5.落石冲击作用下X80架空管道力学响应分析
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探讨滑坡变形对输气管道安全的影响
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响滑坡是指地下土层沿斜坡或者坡面发生变形、流动的现象。
当滑坡与输气管道相交，就会对输气管道的安全产生一系列的影响。
滑坡会导致地面的沉降或者下陷，从而造成输气管道的承载能力下降。
当管道所在的地面发生下沉后，管道可能会处于不稳定的状态，容易发生弯曲、抛离或者爆裂等情况，严重威胁管道的运行安全。
滑坡会引起地表开裂或者断裂，这可能会对输气管道的稳定性造成直接影响。
地表开裂会导致管道的支撑力减弱，使得管道容易发生弯曲、挤压或者错位等问题。
而如果地表断裂直接穿越输气管道，可能会导致管道的破裂和泄漏，进而造成火灾、爆炸等严重事故。
滑坡还可能引发管道所在地质环境的改变，例如地下水位的升高、岩土条件的变异等，都会对输气管道的安全产生不利影响。
地下水位上升会增加管道的浸渍风险，容易造成管道的腐蚀和脆化破坏；而岩土条件的变异可能导致管道的地质稳定性下降，使得管道易受地震、风暴等外力作用的影响。
滑坡带来的地表变形也会直接影响管道的布置和运行。
原本良好的管道布置可能会因为滑坡的变形而无法保持原状，需要重新进行调整。
而滑坡过程中管道的位移和变形也会影响到管道的运行安全，例如管道的弯曲和错位可能会导致气流阻力增加、流体流速变化不均匀等问题。
滑坡还会对输气管道的检测和维修带来困难。
滑坡导致的地表状况复杂多变，可能会遮挡或者损坏管道的检测设备，使得对管道的状态监测和泄漏检测变得困难。
滑坡使得管道的维修和施工也变得不便，需要采取额外的安全措施和修复工程，增加了维护成本和难度。
滑坡变形对输气管道安全的影响十分重要。
它会降低管道的承载能力、威胁管道的稳定性、改变地质环境、影响管道的布置和运行，同时也会增加管道的检测和维修难度。
对于在滑坡易发区域建设输气管道，需要进行严密的地质勘察和工程设计，同时采取必要的防护措施，以确保输气管道的安全运行。
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响
探讨滑坡变形对输气管道安全的影响滑坡是地面土层发生水平或近水平滑动的过程，它对输气管道安全造成了很大威胁。
本文将探讨滑坡对输气管道安全的影响。
首先，滑坡会导致输气管道地基基础沉降或变形，从而进一步影响输气管道的稳定性。
如果输气管道所在的地基出现过度沉降或失稳，那么输气管道很可能随之发生断裂、变形或倒塌等危险事故，从而造成巨大的经济和环境损失。
其次，滑坡地区往往存在大量的裂缝、冲沟等地形性质，这些地形特征极易引起天然气泄漏和火灾爆炸等意外事故。
尤其是在输气管道周边乃至穿越于滑坡带区域，管道的安全运行面临的威胁更加严重。
此外，滑坡区域的地质环境复杂多变，往往伴随着地震、暴雨等极端天气条件的出现。
这些不利环境条件对于输气管道的安全运行会产生很大的影响。
例如，地震往往会导致地貌变形和管道毁损。
暴雨则会引发山体滑坡和管道在地质环境变化下的变形。
为了应对这些挑战，相关单位需要采取科学的技术手段和防护措施，以提高输气管道的安全运行能力。
例如，需要针对滑坡区域的特殊情况进行全面地质勘探和风险评估，了解地质环境的变化情况，为管道正常运行提供参考。
此外，还需要对于滑坡区域的输气管道进行技术改造和升级，在保证正常运行的同时，增强其抵御地质灾害和意外风险的能力。
同时，对于水准超高的输气管道，还应进行防滑稳定措施，以提高其安全性。
综上所述，滑坡地区对输气管道的安全运行带来的不可避免的挑战和威胁，需要相关单位从地质勘探和预测，管道工程建造和维护方面加以应对。
只有通过科技手段和防护措施的不断提升，才能最终保证输气管道的安全稳定运行。
危岩、落石、岩堆与崩塌地段路基施工安全交底
危岩、落石、岩堆与崩塌地段路基施工安全交底1. 引言危岩、落石、岩堆与崩塌地段路基施工安全是公路建设过程中非常关键的问题。
由于地质条件的限制，这些地段的施工存在安全隐患。
为了确保施工安全，必须认真进行安全交底。
本文将针对危岩、落石、岩堆与崩塌地段路基施工安全进行深入分析和探讨。
2. 危岩区路基施工安全交底2.1 危岩区路基的特点危岩区路基的地质条件比较复杂，常常处于高山、悬崖峭壁等地形环境中，地势险峻、气候恶劣。
其施工场地也十分狭窄，危岩区路基上松散石头和碎块经常滚下来，给路基施工带来了难度和危险。
2.2 危岩区路基施工的安全要求危岩区路基施工的安全要求比较高，施工人员必须具备较强的安全意识，必须严格按照安全操作规程进行施工。
对于高空作业的施工，更是要保证安全措施得到落实，避免人员意外事故的发生。
2.3 危岩区路基施工的安全措施危岩区路基施工必须制订相应的安全措施，包括清理危岩、拆除危墙、搭建脚手架、加装防护网等。
在破碎和爆破危岩的时候，必须采取专业的设备和技术手段，确保破碎和爆破的效果和安全。
3.1 落石地带路基的特点落石地带路基地质条件复杂，土石混合，尤其是在高山、悬崖峭壁等地形环境中，路基施工中很容易发生落石、滑坡等危险情况。
3.2 落石地带路基施工的安全措施为了确保施工的安全，必须采取一系列的安全措施，如：加固路基、加装防护网、疏通山体水流、定期清理岩石碎料等，同时还应要求工人要认真理解上级领导交底的安全措施，分清任务、明确责任。
4. 岩堆地带路基施工安全交底4.1 岩堆地带路基的特点岩堆地带路基由于地质条件的特殊性，造成路基周围的地形崎岖，同时施工场地也比较狭窄。
4.2 岩堆地带路基施工的安全要求岩堆地带路基施工需要在施工的过程中加强对危险因素的识别和防范，必须做好通过加强现场管理和优化工艺流程来保证工作人员的安全。
4.3 岩堆地带路基施工的安全措施岩堆地带路基施工的安全措施包括：选择有经验的企业或施工队伍进行路基施工，增加工人的安全教育，加强岩石、土石方的拆除与运输工作。
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探讨崩塌落石对管道的危害性
[摘要] 地质灾害问题有可能威胁到长输油气管道的建设，本文以此为基础，在浅埋管道缓冲层厚度不一样的情况下对各种不同情况下的落石造成的危害进行研究。
研究K0526+300处兰成渝管道的岩质边坡，针对他的节理裂隙程度和这里的崩塌落石的特点，特别是发生在”5.12”地震中的特点，从而把模型的尺寸确定下来，运用RockFall 软件，模拟计算落石的最大冲击力、落点位置、运动轨迹、速率和能量等，从强度理论出发，对落石造成的危害进行判定。
经分析可知：在这一研究的边坡，造成其崩塌可能的落石规模介于区间是40×90×75～210×195×310 cm3，另外，对管道有极大危害的是一些中下位置的落石，这些落石的体积均大于0.7 m3，为了减少落石的冲击力，可以在一定程度上把管道缓冲层增大加厚。
[关键字] 崩塌落石地质灾害输油管道RocFall 软件
兰成渝管道经过的地方都处于西北山区，包括四省市：重庆、四川、陕西和甘肃，这些地方较多松动板块，危岩较多，因为一般会沿山体坡脚铺设管道，一旦发生地震和下暴雨等情况，这些松动板块就很容易因之发生滚落或者坠落。
兰成渝管道从2002年投产运营以来，已经在沿线发生了不少管道受到落石冲击的例子，因此，落石已经严重威胁到兰成渝管道的安全。
本文中将会把K0526+300段作为研究对象，对该坡段不同的高度进行对比分析，对管道在不同高度的落石中受到的危害进行对比分析，期望能由此得出理论基础来做好管道防护，把治理效果提高，减少投资。
1 K0526+300 边坡地质概况与基本特征
1.1 地层与构造
K0526+300 边坡的位置在安乐河的右侧，兰成渝管道因为伴行路的修建和管沟的开挖，在内部会产生岩质边坡，经测量，长约100 m，高10～30 m，其特征表现为向北突出弧状，经详细测量，宏观坡度为60～75°，自然的坡度为50～70°，边坡的表面并不平整，局部呈接近直立的状态，有部分呈现上部向外凸出，下部向内凹陷的状态，幅度约在1～2 m。
在路的外部是陡坎，大多因为前期的堆积物和灰岩形成，大约高为5m。
1.2 边坡基本特征
边坡的主要组成成分为中-厚层状凝灰岩，为175°∠30°岩层产状，逆向坡的性质。
有两组节理裂隙在这里主要发育，为75°∠75°和300°∠68°的产状，两者的节理裂隙为357°∠55°交线产状，并且在倾向坡的外部，坡角大于倾角（图1）。
存在有间距0.5～2m的裂隙发育间距，2～4m的裂隙延伸长度，有着较粗糙的节理面，1～10mm的张开度，是硬性结构面。
因为影响它的有边坡的临空面和两组结构面，所以上面的危岩和块体在不同的情况下有不同的表现。
在平面的情况
下，会表现为矩形和三角形，但是在立面的情况下，会有不同的形态。
1坡面，0°∠80°
2优势节理1，75°∠80°
3优势节理2，300°∠68°
图 1 为兰成渝管道K0526+300 边坡优势裂隙与坡面关系的赤平投影。
这一边坡有两种破坏形式，第一种是楔形体滑移式，第二种是坠落式。
在第一种形式中，有两组节理裂隙，两者反向倾斜，在第二种破坏形式中，在上部分存在边坡岩体突出部分，在下面有岩腔，在重力的作用下，岩体会因此发生坠落，这样一来，结合节理裂隙分析，则在边坡面的各处都有可能发生坠落破坏，一般而言，是1～2 m3的崩塌规模。
在兰成渝管道中，总的来说，对于K0526+300 边坡而言，楔形体滑移坠落是其主要的破坏表现形式，一般是边长2m内的崩塌规模，在不同位置的边坡面都有可能出现崩塌，在风化强的位置和坡肩的位置都特别容易发生崩塌。
2 K0526+300 边坡危害性分析
边坡崩塌危害性：
K0526+300边坡中，有着比较多的危岩体数量，有着较大面积，他的距离跟管道的距离比较接近，所以，对于危岩块体发生掉落之后的危害性，要根据一直移动到公路地方时的动能和速度来进行评价。
“5.12”地震中，有较大的落石被震落到了路边，根据测量的数据，是35×385×180 cm3、40×90×75 cm3、40×80×220cm3、60×100×45 cm3、210×195×310 cm3的体积。
然后对两组的节理距离进行了测量，分别是140cm和110cm的节理间距，50～200cm的岩层厚度。
所以，在对落石危害管道进行评价时，可以根据现场测量的尺寸，并且进行相关的计算，对III-III’典型断面进行选取，危岩块体选取在不同位置的，对最坏情况进行考虑，假设块体体积是3×2×2m3，30×103kg的重量，用Rocscience RocFall 4.042 软件计算，对岩块落点位置，弹起高度，速率和能量进行确定。
在坡肩上面的部分，坠落的轨迹可以看出，这一个位置的岩石全部会落在外部的河沟内部，不会对管道造成任何的破坏。
在边坡中部的岩石而言，研究其动能的变化曲线和运动的轨迹可以看出，这一部分的危岩，有很多数量都会落在伴行路外侧，在伴行路中部的，只有三个典型的落点。
落石在这个时候的速度是25 m/s，落石的速度和地面有89°的夹角，有1.0×104kJ的总动能。
所以我们可以知道，因为落石和地面发生了碰撞之后会运动向外侧，所以比较小地可能对管道直接冲击，不过可能威胁到伴行路的行人和车辆。
对于在边坡下部分而言，进行详细的研究，研究其动能变化曲线和坠落运动
轨迹，结果显示，这一个部分危岩差不多全部把第一落点都集中到了覆砂袋缓冲层，这个时候的落石有着14 m/s的速度，80°的地面夹角，3×103kJ的总动能。
虽然已经加设了砂袋在管道的上部作为缓冲层，但是落石还是会严重破坏管道。
当我们更加详细地分析岩块运动轨迹时，我们会以发育密度为基础，分析一块较小体积的岩块（2 m3），在约38m的垂直高度的地方进行选取。
我们通过研究分析可知，随着落石的体积的变小，将会有越来越多的落点，运动轨迹会发生变化，这个时候，落石有2.6×103kJ的总动能。
3 结论
（1）经过各方面的分析，结合多方面的数据，对兰成渝管道进行了研究，造成其K0526+300 边坡可能有破坏情况出现的危岩块体，可能着着40×90×75～210×195×310 cm3的规模。
（2）用RockFall 软件进行相关运算，对不同情况下的落石的落点，弹起轨迹、速率、能量等进行了详细分析，并且，对落石的冲击力与缓冲层厚度之间的关系进行了研究，证明了落石冲击力会随着缓冲层厚度增大而减少。
（3）对管道的强度进行校核，对落石造成的危害进行分析评价。
结果显示，这一个边坡的下部和中部的落石中，除了从下部落下的不大于0.7 m3石块，其他的落石都会严重损坏管道，所以应该把防护措施落实做好。
参考文献
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[2] 曾舜. RocFall 软件在危岩崩塌处治设计中的应用[J]. 中国水运，2011，11（1）：211-212.
[3] 叶四桥，陈洪凯，唐红梅. 落石冲击力计算方法[J]. 中国铁道科学，2010，31（6）：56-62.。