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题名基于动力学监测指标的崩塌早期预警研究进展
被引量:23
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作者
杜岩
谢谟文
蒋宇静
刘卫南
刘日成
刘秋强
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机构
北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室
长崎大学
山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
中国地质环境监测院
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出处
《工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期427-435,共9页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFE0101100)
国家自然科学基金资助项目(41702371
+2 种基金
41572274)
中国博士后科学基金资助项目(2016M591078)
中央高校基本科研业务资助项目(FRF-TP-16-014A1)
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文摘
崩塌灾害的早期预警一直是岩土工程领域研究的热点问题之一.传统的监测预警方法监测指标相对单一,更多关注于加速破坏前兆的识别,使得崩塌的早期预警存在诸多困难.本文首先引入动力学监测指标,对岩土体破坏过程中的动力响应进行综述,得出基于固有振动频率等动力学监测指标可以为危岩体的损伤提供数据支持.随后基于最新的实验研究发现动力学监测指标可以有效反应边坡的物理力学特征的变化,进而可以实现岩体损伤与稳定性的动态识别和定量判断.在对国内外现状进行综述发现,基于分离阶段破坏前兆识别的岩块体崩塌灾害预警思路,具有更好的时效性,是未来崩塌早期预警的发展方向,同时对崩塌的早期预警指标体系进行展望,得出基于动力学指标、静力学指标和环境量指标三位一体的早期监测预警指标体系,必将在工程监测与灾害预警方面发挥更大潜力,为从事应对崩塌等脆性破坏灾害预警预防的研究工作者提供有效参考.
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关键词
崩塌
早期预警
动力学监测指标
分离破坏前兆
监测预警体系
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Keywords
rock collapse
early warning
kinetic monitoring indicators
failure precursor in detachment phase
monitoring and early warning system
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分类号
P642.21
[天文地球—工程地质学]
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题名岩体崩塌的早期预警方法与试验验证
被引量:7
- 2
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作者
杜岩
吴志祥
谢谟文
刘日成
陈晨
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机构
北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室
北京科技大学土木与资源工程学院
中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期3069-3075,共7页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFE0101100)
国家自然科学基金资助项目(41572274,41702371)
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文摘
岩块体崩塌的早期预警一直是岩土工程灾害研究的热点和难点问题。传统监测方法大多关注于破坏阶段,因此很难实现崩塌等脆性破坏灾害的早期预警。实际上,崩塌通常经历分离和破坏两个阶段。关注分离破坏阶段的前兆事件,可更快提醒公众在灾难性的崩塌事件之前寻求庇护。本次实验应用激光多普勒测振技术,通过新型物理模型实验,开展危岩分离破坏前兆现象识别研究。实验采取新型的冰冻实验方法来模拟岩块体黏结强度不断降低,块体随着时间推移,稳定性不断降低,最终于117 s发生破坏。监测结果显示,频率监测指标分别在50 s和115 s发生分离和加速破坏前兆。基于分离阶段破坏前兆识别提前67 s实现预警,而基于加速破坏阶段的破坏前兆识别则在破坏前2 s触发预警。相较于传统的基于破坏前兆识别的预警思路,基于分离破坏前兆识别的预警方法提前65 s对岩块体崩塌破坏进行预警,具有更好的时效性,可有效利用早期预警的“黄金期”,为工程中更好地应对崩塌灾害争取时间。基于分离破坏前兆识别的岩块体崩塌灾害预警思路是矿山等高陡边坡岩体崩塌等脆性破坏灾害应急预防的发展方向。
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关键词
岩块体崩塌
早期预警
振动特征
分离破坏前兆
加速破坏前兆
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Keywords
rock block collapse
early warning
vibration characteristics
failure precursor in separation phase
failure precursor in accelerated failure phase
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分类号
TP028.8
[自动化与计算机技术]
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