高速远程滑坡运动堆积过程中能量传递机制研究

基本信息
批准号:41602316
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:葛云峰
学科分类:
依托单位:中国地质大学(武汉)
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:胡修文,邹宗兴,黄磊,马俊伟,王昌硕,李伟
关键词:
动力学运动堆积过程能量传递机制岩体结构高速远程滑坡
结项摘要

The process of motion and accumulation of rock avalanche is characterized by unique dynamics patterns, and the dynamics process is the theory foundation for deposit areas prediction of rock avalanche. Therefore, this proposal has important theoretical significance and application value. The energy transfer mechanism in process of motion and accumulation is deeply investigated based on the fine quantitative description of rock mass structure. Taking Chongqing Jiweishan rock avalanche as an example, firstly, according to engineering geology study, recognition of geometrical information for rock discontinuities and building of geometric model for rock mass structure are performed to quantitatively and finely describe the features of rock mass structure using fracture tensor. Secondly, to obtain the basic motion and accumulation parameters and dynamics patterns, the field work on deposit features and chute physical model tests are conducted. The effect of rock mass structure on dynamics process of motion and accumulation is evaluated through numerical orthogonal tests. Thirdly, multi-field energy information, such as potential energy, kinetic energy, dissipation energy, and collision energy, is extracted based on dynamics parameters and energy conservation law, and energy conversion, transmission and dissipation law are analyzed to estimate the energy evolution in the process of motion and accumulation. Fourthly, the characteristic parameters with respect to energy transfer are determined, and the relationship between the energy transfer characteristics and macro motion and accumulation characteristics is established. Additionally, the effect of rock mass structure on the characteristic parameters of energy transfer is assessed. Based on the above-mentioned results, the energy transfer mechanism in the process of motion and accumulation of rock avalanche can be revealed, and this study provides a theoretical basis for rock avalanche prediction.

高速远程滑坡运动堆积过程具有独特的动力学规律,运动堆积动力学过程是高速远程滑坡致灾范围预测预报的理论基础,研究工作具有重要理论意义和应用价值。本项目基于岩体结构精细定量表征,深入开展高速远程滑坡运动堆积过程中能量传递机制研究。以重庆鸡尾山高速远程滑坡为例,在工程地质研究基础上,精细识别岩体结构面几何信息,建立岩体结构精细几何模型,采用裂隙张量定量描述岩体结构特征;开展堆积特征调查与滑槽物理模型试验,获取基本运动堆积特征参数与动力学规律,实施数值模拟正交试验,考虑岩体结构影响,研究运动堆积动力学过程;基于动力学参数与能量守恒定律,提取运动堆积过程中多场能量信息,研究能量转换、传递与耗散规律,揭示运动堆积过程中能量演化特征;确定能量传递特征参数,建立能量传递特征与宏观运动堆积特征之间关系,研究岩体结构对能量传递特征的影响规律,揭示运动堆积过程中能量传递机制,为高速远程滑坡预测预报提供理论依据。

项目摘要

高速远程滑坡运动堆积过程具有独特的动力学规律,运动堆积动力学过程是高速远程滑坡致灾范围预测预报的理论基础,研究工作具有重要理论意义和应用价值。本项目基于岩体结构精细定量表征,深入开展了高速远程滑坡运动堆积过程中能量传递机制研究。以重庆鸡尾山高速远程滑坡为例,在工程地质研究基础上,基于三维激光扫描与井下电视摄影技术,获取了岩体露头高分辨率点云与图像数据,基于人工智能算法,精细识别了岩体结构面几何信息,建立了岩体结构精细几何模型,采用裂隙张量定量描述岩体结构特征;开展了堆积特征调查与滑槽物理模型试验,采用高速摄像技术,记录了滑体演化破坏过程,获取了基本运动堆积特征参数与动力学规律,并结合3DEC离散元数值模拟技术,考虑上述岩体结构影响,开展了运动堆积动力学过程影响因素分析研究;基于动力学参数与能量守恒定律,提取了运动堆积过程中多场能量信息(动能、势能、损耗能),研究能量转换、传递与耗散规律,揭示了运动堆积过程中能量演化特征;确定能量传递特征参数,建立了能量传递特征与宏观运动堆积特征之间关系,研究了岩体结构对能量传递特征的影响规律,揭示了运动堆积过程中能量传递机制,为高速远程滑坡预测预报提供理论依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

农超对接模式中利益分配问题研究

农超对接模式中利益分配问题研究

DOI:10.16517/j.cnki.cn12-1034/f.2015.03.030
发表时间:2015
3

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
4

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
5

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

DOI:10.3969/j.issn.1003-0077.2018.11.009
发表时间:2018

葛云峰的其他基金

相似国自然基金

1

平面撒开型高速远程滑坡-碎屑流流态化堆积机理研究

批准号:41807248
批准年份:2018
负责人:杨虎锋
学科分类:D0705
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
2

近断层强震对高速远程滑坡运动行为的作用机制研究

批准号:51808401
批准年份:2018
负责人:朱崇强
学科分类:E0807
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
3

高速远程滑坡早期识别研究

批准号:41272309
批准年份:2012
负责人:熊承仁
学科分类:D0705
资助金额:82.00
项目类别:面上项目
4

高速远程泥石流的运动加速机理和冲淤堆积特性研究

批准号:41602289
批准年份:2016
负责人:赵涛
学科分类:D0705
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目