本文關鍵詞：花崗巖球礫法向恢復系數(shù)試驗研究　出處：《巖石力學與工程學報》2017年03期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：法向恢復系數(shù)是巖崩塊石運動分析的關鍵參數(shù),其取值直接決定了塊石的運動軌跡。為了嚴格測定花崗巖球礫碰撞的法向恢復系數(shù),分析其影響因素,試驗采用自行設計的碰撞試驗裝置和聲頻采樣技術,精確測定花崗巖球礫碰撞的法向恢復系數(shù),研究球礫大小、碰撞速度、含水狀態(tài)和板的彈性特性4個因素對恢復系數(shù)的影響;并基于彈性接觸理論推導出碰撞過程的最大接觸應力P_(0,max)、碰撞起裂速度v_(ci)和碰撞損傷速度v_(cd),構(gòu)造接觸應力割線變化率k來描述碰撞過程的率相關,分析碰撞法向恢復系數(shù)的尺寸效應和速率效應,對碰撞過程耗能機制進行探討。試驗結(jié)果表明:花崗巖球礫法向恢復系數(shù)存在明顯的尺寸效應,低速下更加顯著;法向恢復系數(shù)的速率效應同樣較明顯,并且速率效應受球礫尺寸和板的彈性特性影響,呈現(xiàn)較強的相關性;球礫大小和速度相同時,等效彈性模量E*越大,法向恢復系數(shù)越小;含水狀態(tài)對法向恢復系數(shù)影響不大。理論分析表明:P_(0,max)和k為控制法向恢復系數(shù)變化規(guī)律的內(nèi)在因素;尺寸和速度均是通過改變P_(0,max)和k使法向恢復系數(shù)呈現(xiàn)復雜的尺寸效應和速率效應。
[Abstract]:Normal recovery coefficient is the key parameter of rock mass movement analysis, and its value directly determines the movement track of block stone. In order to determine the normal recovery coefficient of granite ball-gravel collision strictly, the influencing factors are analyzed. By using the self-designed impact test device and audio sampling technology, the normal recovery coefficient of granite ball-gravel collision is accurately measured, and the size and impact velocity of the boulder are studied. The effects of water state and elastic properties of the plate on the recovery coefficient; Based on the elastic contact theory, the maximum contact stress of the collision process is derived, and the maximum contact stress P _ S _ 0, the collision initiation velocity and the collision damage velocity are derived. The tangent rate of contact stress k is constructed to describe the rate correlation of the collision process, and the size effect and rate effect of the normal recovery coefficient of the collision are analyzed. The mechanism of energy dissipation during collision is discussed. The experimental results show that the normal recovery coefficient of granitic boulders has obvious size effect, especially at low speed. The rate effect of normal recovery coefficient is also obvious, and the rate effect is affected by the size of boulder and the elastic property of plate. The greater the equivalent modulus of elasticity E * is, the smaller the normal recovery coefficient is when the size and velocity of the ball gravel are the same. The theoretical analysis shows that the normal recovery coefficient is controlled by the internal factors of the rule of normal recovery coefficient: (1) Pak 0 max1) and k (K) and K are the internal factors controlling the change of normal recovery coefficient. Both the size and the velocity are changed by changing PIM and k to make the normal recovery coefficient show complex size effect and rate effect.
【作者單位】： 武漢大學土木建筑工程學院;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(41272342)~~
【分類號】：TU45
【正文快照】： 1 引言 巖質(zhì)邊坡崩塌是自然界中常見的地質(zhì)災害之一,對山區(qū)公路、橋梁、鐵路、房屋建筑等構(gòu)成了嚴重威脅[1-3]。M.D.Cruden和J.D.Varnes[4]將這種地質(zhì)災害分為2個階段:第一階段為巖體從邊坡上剝離;第二階段為剝離后巖塊在邊坡上下落、碰撞和翻轉(zhuǎn)的運動過程。對于易巖崩的地區(qū)

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本文編號：1420709