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高位高能岩崩研究现状与发展趋势 被引量：28
1
作者 罗刚 程谦恭 +4 位作者 沈位刚 凌斯祥 张晓宇 邹鹏 赵永杰 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期913-934,共22页
高位岩崩作为高山峡谷区、海岸、交通廊道、露天矿山常见的地质灾害类型之一,具有泛生性、突发性、隐蔽性及致灾严重性等基本特性.近年来,伴随全球地震频发和气候急剧变化,高位高能岩崩事件显著增多,造成严重的生命财产损失.目前,高位... 高位岩崩作为高山峡谷区、海岸、交通廊道、露天矿山常见的地质灾害类型之一,具有泛生性、突发性、隐蔽性及致灾严重性等基本特性.近年来,伴随全球地震频发和气候急剧变化,高位高能岩崩事件显著增多,造成严重的生命财产损失.目前,高位高能岩崩识别和预警技术、失稳和运动机理、灾害链效应成为国际地球科学领域的研究热点之一.本文从岩崩早期识别、失稳和运动机理、综合防护技术措施等方面归纳总结了目前的主要研究成果,并提出了岩桥损伤识别方法、动态监测技术、稳定性动态评价方法、早期预警模型、运动机理和综合防控技术是亟待解决的科学问题和技术难题.这些问题的解决将有助于高位高能岩崩综合防治. 展开更多
关键词 高位高能岩崩 早期识别 动力学机理 防治措施 工程地质
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落石冲击破碎特征的加载率相关性研究 被引量：9
2
作者 沈位刚 赵涛 +1 位作者 唐川 戴峰 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期43-50,共8页
落石在与地面碰撞的过程中易发生破碎,形成较多能量大、形状各异的岩石块体,从而增加了落石的危害性。长期以来,由于对落石破碎后的运动轨迹、能量演化、块体尺寸分布等的量化存在较大困难,并且落石的破碎解体还没有被考虑到落石的运动... 落石在与地面碰撞的过程中易发生破碎,形成较多能量大、形状各异的岩石块体,从而增加了落石的危害性。长期以来,由于对落石破碎后的运动轨迹、能量演化、块体尺寸分布等的量化存在较大困难,并且落石的破碎解体还没有被考虑到落石的运动学分析中。因此,研究落石的冲击破碎机理,判断落石是否破碎及预测破碎块体的大小将促进落石运动分析的进一步发展。本文运用离散单元方法建立落石与地面的数值模型,落石由紧密黏结的球形颗粒组成,刚性地面由一层固定颗粒代替,研究落石在不同速度撞击下的破碎特征,分析落石破碎特征与冲击加载率的关系。结果表明:落石在撞击地面后,内部瞬间产生大量的裂纹,这些裂纹相互贯通,便将落石破裂成不同大小的块体;随着冲击加载率的增大,落石内部产生的裂纹急剧增加,致使落石破碎的块体数目增多,块体尺寸减小;落石的破碎程度与加载率呈线性正相关关系,破碎块体数量和最大块体尺寸与加载率呈幂函数关系,且破碎块体的尺寸分布特征符合三参数极值分布。 展开更多
关键词 落石 离散元法 加载率 破碎 尺寸分布
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土垫层缓冲落石冲击力特性离散元数值模拟分析 被引量：1
3
作者 陈宇 沈位刚 +4 位作者 宋忠友 高攀 鄢发斌 雍平 张锐 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2024年第2期90-97,共8页
棚洞是我国西部山区防治崩塌落石灾害的主要工程措施之一。棚洞顶板以上通常铺设由砂或碎石组成的土垫层。土垫层的作用是避免落石直接冲击棚洞,缓冲落石的冲击力。长期以来,关于土垫层厚度对缓冲效果影响的研究较少,因此,还未形成统一... 棚洞是我国西部山区防治崩塌落石灾害的主要工程措施之一。棚洞顶板以上通常铺设由砂或碎石组成的土垫层。土垫层的作用是避免落石直接冲击棚洞,缓冲落石的冲击力。长期以来,关于土垫层厚度对缓冲效果影响的研究较少,因此,还未形成统一的理论用于指导土垫层厚度的设计。文章运用离散单元方法建立落石冲击土垫层的数值模型,探究垫层厚度和落石下落高度对土垫层缓冲落石冲击力特性的影响。研究结果表明:落石冲击力峰值与落石下落高度呈幂函数关系,顶板中心力峰值与下落高度呈线性正相关关系;随着垫层厚度的增加,落石冲击力峰值减小,当垫层厚度增加到落石直径的1.0倍之后,落石冲击力峰值与垫层厚度无关;随垫层厚度的增大,顶板中心力峰值与落石冲击力峰值的比值减小,垫层缓冲效果增大,当垫层厚度增加到落石直径1.5倍之后,垫层缓冲效果增加不明显;垫层厚度建议取值为落石直径的1.5倍。 展开更多
关键词 落石 土垫层 缓冲 离散元 冲击力
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高坝泄洪雾化研究进展及雾化雨对边坡的稳定影响分析 被引量：4
4
作者 秦蕊 朱燕梅 +1 位作者 田健秋 沈位刚 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第9期153-156,共4页
泄洪雾化是复杂的水力学问题,由于其造成的影响严重,一直都是研究的热点问题。随着研究的进展,也涌现出很多成果。对泄洪雾化研究历程、泄洪雾化机理、雾化影响、防护措施及未来研究方向等进行了简单总结介绍,并结合现有的研究成果对火... 泄洪雾化是复杂的水力学问题,由于其造成的影响严重,一直都是研究的热点问题。随着研究的进展,也涌现出很多成果。对泄洪雾化研究历程、泄洪雾化机理、雾化影响、防护措施及未来研究方向等进行了简单总结介绍,并结合现有的研究成果对火谷边坡进行稳定性分析,最后提出将被动治理转化为主动预防的新思路,并提出了工程防护与生态保护相结合的构想和建议。 展开更多
关键词 泄洪雾化 边坡稳定 雾化雨
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基于遗传神经网络的泄洪雾化雨预测研究 被引量：2
5
作者 沈位刚 时梦楠 徐圣捷 《中国水运（下半月）》 2015年第10期155-157,160,共4页
泄洪雾化雨是复杂的水汽二相流,影响因素众多,且对工程不利,一直是高坝研究的重点问题。文中总结研究成果,对雾化的影响因素、雾化的机理、雾化雨的强度和范围预测方法作简要介绍。最后,应用基于遗传神经网络的方法预测雾化雨。
关键词 泄洪雾化 雨强预测 神经网络 遗传算法
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堆石料力学性能的数值模拟分析
6
作者 王塞玉 赵涛 +1 位作者 戴峰 沈位刚 《四川大学学报（工程科学版）》 CSCD 北大核心 2017年第S1期125-131,共7页
利用离散单元法研究堆石料的力学和变形性能及数值模拟过程中相关参数对其力学性能的影响。根据离散元基本模型和相关几何理论生成两种不同的堆石料颗粒模型,即球形单颗粒模型和不规则形状的颗粒簇模型,研究材料颗粒形状对堆石料强度的... 利用离散单元法研究堆石料的力学和变形性能及数值模拟过程中相关参数对其力学性能的影响。根据离散元基本模型和相关几何理论生成两种不同的堆石料颗粒模型,即球形单颗粒模型和不规则形状的颗粒簇模型,研究材料颗粒形状对堆石料强度的影响。基于颗粒簇模型,运用控制变量法,研究摩擦角和杨氏模量对堆石料剪切强度和变形特性的影响。通过数值模拟,得出不同试验条件下相应的应力-应变曲线,分析其峰值应力、残余强度、最大应变、弹性模量及剪缩剪胀趋势等,从而研究试样的不同力学响应。结果显示:在相同的应变率加载条件下,随着围压从300 kPa增加到500 kPa和更高的1 000 kPa,球形颗粒模型对应的峰值剪切应力从相应的500 kPa增加到1 700 kPa;不规则形状颗粒簇模型对应的峰值剪切应力则从1 400 kPa增加到3 500 kPa,明显高于相应围压条件下的球形颗粒模型所对应的峰值剪切应力。当试样摩擦角从10°增加到50°时,相应的峰值应力从不到1 000kPa增加到3 250 kPa,相应的最大体积应变从6.5%增加到20%。杨氏模量E从107变化到109Pa时,峰值剪切应力随之从相应的1 350 kPa增加到2 575 kPa。在此过程中,试样整体应变从剪缩过渡到剪胀。 展开更多
关键词 堆石料 离散元 颗粒簇 剪切强度 变形 三轴压缩试验
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