直线型斜坡滚石运动速度特征研究.pdfVIP

JournalofEngineeringGeology 工程地质学报 1004—9665／2013／21(6)-0912-08 直线型斜坡滚石运动速度特征研究 崔圣华 裴向军 黄润秋 (地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都 610059) 摘 要 斜坡滚石运动速度特征与坡表覆盖层特征、滚石形状、坡面角度、滚石质量等主要因素有关，选择不同坡表覆盖层， 对不同形状、质量的滚石，采用低角度直线坡段设计正交试验 (L：(3))，研究斜坡滚石滚动状态下速度特征。分析得到滚石 斜坡运动影响因子排序：坡表特性 、坡角 、滚石形状 、滚石质量 。回归分析得出斜坡滚石运动估算速度公式：V = 一 7．85 。+0 47X3 ． 2 +2．97 ，与试验实测值进行对比，得出相对误差为8．2％，相关系数为r=0．92。利用回归方程分析 单因素的影响趋势，结果表明：坡表特征与速度有明显线性负相关关系、滚石形状与速度呈上凹型曲线、坡角与速度呈下凹型 ， 曲线的数学关系。通过现场试验，实测得到斜坡滚石速度计算简化修正公式 = 。 二 ，对比验证与实测结果吻合较好， ． q-D 证明了本文计算公式对于总体平直、角度局部变化的直线型斜坡的适用性和有效性。所得成果可估算斜坡滚石的速度与冲 击能量，对滚石防治措施的选择有参考价值。 关键词 滚石运动 影响因素 回归分析 正交试验 中图分类号：P642．21 文献标识码 ：A ANALYSIS ON VELOCITY CHARACTERISTICS oF RoCK．FALL oN SLoPE CUIShenghua PEIXian~un HUANGRunqiu (StateKeyLaboratoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection，ChengduUniversity Technology，Chengdu 610059) Abstract Theconditionandgradientoftheslope，theblockshapeandmassoftherockblockarethemajorfac— torsaffectingthemovementcharacteristicsofrock—fal1．Throughtheorthogonaltestdesign(L27(3))，thesortof them isobtained：slopeconditionX1，rockblockshapeX2，slopegradientX3，rockblockmassX4．Thevelocitycsti— mationvaluesofrock．fallarecalculatedwiththevelocityequation =一7．85 。+0 ． 47；’+2．97 24．Thisequa— tionisestablishedbyregressionanalysis．Thevaluesarecomparedwiththemeasuredvalues．Theresultsshow that therelativeerrorisonly8．2％ andthecorrelationcoefficientisr=0．92．Trendimpactofrergessionequationanaly— sisofthesinglefactorshowsthattheslopeconditionhassignificantlynegativelinearcorrelationrelationshipwiththe speedofrockblock．Themathematicalrelationshipbetweentherockblockshapeandspeedissunkencurve．The slopegradientandspeedisconvexcurve．Theyarethesameastheanalysisoftheempiricalformula．Throughrock一