林家壩危巖崩塌施工設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

綿陽(yáng)市北川羌族自治縣陳家壩鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害林家壩危巖崩塌應(yīng)急治理工程施工圖設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)四川省地質(zhì)工程勘察院二OO九年六月目

錄1被動(dòng)網(wǎng)高度計(jì)算...............................................................................................................................11.1石塊運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算........................................................................................................................11.2石塊騰越計(jì)算............................................................................................................................12落石能量計(jì)算及被動(dòng)網(wǎng)能級(jí)確定.................................................................................................................2綿陽(yáng)市北川羌族自治縣陳家壩場(chǎng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害林家壩危巖崩塌治理工程施工圖設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)μ——系數(shù)。1被動(dòng)網(wǎng)高度計(jì)算其余每一個(gè)坡段終端速度為：1.1石塊運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算可按折線形山坡進(jìn)行石塊運(yùn)動(dòng)速度計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：圖石塊騰越計(jì)算剖面最上一個(gè)坡段坡腳處速度按下式計(jì)算。V12ghH1?Kctg2g式中：H——石塊墜落高度（m）；g——重力加速度（m/s2）；α——山坡坡度（°）；K——阻力特征系數(shù)；ε——速度系數(shù)；1

ViV0(i)22gh(1?Kictgi)V0(i)2i2Hi式中V0（i）——一個(gè)坡段的起點(diǎn)初速，按下式計(jì)算：當(dāng)αi-1>αi，則V0(i)Vj(i?1)cos(i?1?i)；當(dāng)αi-1<αi，則V0(i)Vj(i?1)；αi——相應(yīng)坡段的坡度（°）；αi-1——相鄰的前一坡段的坡度（°）；Vj(i?1)——石塊在相鄰的前一段終端的運(yùn)動(dòng)速度（m/s）；εi——相應(yīng)坡段的速度系數(shù)。最上坡度坡腳處的速度Vj(1)H1，H1=157.2m，α=70°，ε取值3.43，所以Vj（1）=43.0m/s。其余坡段按式ViV0(i)22gh(1?Kictgi)V0(i)2i2Hi計(jì)算。V(1)cos(70?25)Vj(2)V0(2)22H20.92149.630.4m/s22jVj(3)V0(3)22H2Vj(2)21.33212535.5m/s21.2石塊騰越計(jì)算石塊的運(yùn)動(dòng)軌跡方程為：gx2xctgy2V0sin22002(1?)45Vi3綿陽(yáng)市北川羌族自治縣陳家壩場(chǎng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害林家壩危巖崩塌治理工程施工圖設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)式中：V0——石塊落至0點(diǎn)的反射速度(m/s)；β——石塊反射速度V0的方向與鉛垂線夾角（°）；圖塊石運(yùn)動(dòng)軌跡曲線圖圖攔截建筑的高度計(jì)算圖1當(dāng)x1=x0時(shí)，落石運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)山坡面的水平和垂直偏離為最大，并按下式計(jì)算：2V(tg?ctg)22lmax02gtg(1ctg2)V02(tg?ctg)2lmaxtghmax2g(1ctg2)2

根據(jù)石塊騰越計(jì)算所得的lmax和hmax值，則攔擋建筑高度hp為：hp=hmax+h0h0——安全值，一般采用0.5~1.0m。因危巖崩塌區(qū)下部植被良好，危巖下落必受到樹(shù)木等植被阻擋影響。故本次被動(dòng)防護(hù)按塊石運(yùn)動(dòng)速度折減1/3進(jìn)行設(shè)計(jì)。若被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)布置在第3段坡體坡腳處，α=31°，Vj（4）=23.5m/s。31200231(1?)4576.5323.523.52(tg31?ctg76.5)2lmax5.77m29.8tg31(1ctg276.5)hmaxlmaxtg5.77tg313.47m則被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)高度hp為：hphmaxh03.4714.47m。故被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的高度取5.0m。2落石能量計(jì)算及被動(dòng)網(wǎng)能級(jí)確定落石按最大體積1.2×0.5×0.8m3計(jì)算，則設(shè)網(wǎng)處塊石的動(dòng)能為：11E1mV20.482.4823.52328.7kJ22塊石的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能E