直线型斜坡滚石运动速度特征研究.pdf

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1、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

2、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。+047X3．2+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

3、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：AANALYSISONVELOCITYCHARACTERISTICSoFRoCK．FALLoNSLoPECUIShenghuaPEIXian~unHUANGRunqiu(StateKeyLaboratoryofGeohazardPreventionandGeoenvironmentProtection，ChengduUniversityTechnology，Chengdu610059)

4、AbstractTheconditionandgradientoftheslope，theblockshapeandmassoftherockblockarethemajorfac—torsaffectingthemovementcharacteristicsofrock—fal1．Throughtheorthogonaltestdesign(L27(3))，thesortofthemisobtained：slopeconditionX1，rockblockshapeX2，slopegradientX3

5、，rockblockmassX4．Thevelocitycsti—mationvaluesofrock．fallarecalculatedwiththevelocityequation=一7．85。+0．47；’+2．9724．Thisequa—tionisestablishedbyregressionanalysis．Thevaluesarecomparedwiththemeasuredvalues．Theresultsshowthattherelativeerrorisonly8．2％andthec

6、orelationcoeficientisr=0．92．Trendimpactofregressionequationanaly—sisofthesinglefactorshowsthattheslopeconditionhassignificantlynegativelinearcorelationrelationshipwiththespeedofrockblock．Themathematicalrelationshipbetweentherockblockshapeandspeedissunken

7、curve．Theslopegradientandspeedisconvexcurve．Theyarethesameastheanalysisoftheempiricalformula．Throughrock一，，fallfieldtestandbasedonthemeasurement，asimplifiedmodifiedvelocityformulaisV0+。．Bycompari-{收稿日期：2013一O卜25；收到修改稿日期：2013—09—25．基金项目：国家自然科学基金项目(No．4097

8、2195)，科技部支撑计划项目(No．B2011BAK12B03)和国土资源部公益性行业专项(N0201211055)资助．第一作者简介：崔圣华，主要从事地质灾害研究与防治工作．Email：shenghua2008126@126．com21(6)崔圣华等：直线型斜坡滚石运动速度特征研究913son，itisingoodagreementwiththemeasuredresults．Itprovestheapplicabilityandval