岩爆柔性防护网及其动力特性分析

摘要：

参照边坡落石防护网的特点,提出并开发一套运用于隧道岩爆灾害防护的柔性防护网系统,并对其动力学特性以及构件的安全性能进行研究.首先,根据隧道岩爆调查和现场测试的结果,建立岩爆弹射的数值分析模型,并获得不同初始应力条件下岩爆石块的弹射速度.然后依据米仓山隧道的岩爆特征,构建出岩爆防护网设计原型,并建立起数值分析模型.通过设置不同尺寸、不同速度的冲击工况,对石块冲击防护网的动力过程进行数值计算,并得到其非线性动力响应结果.最后,通过对比防护网构件的数值计算结果与材料试验的结果,对岩爆柔性防护网的安全性能进行评价.研究结果表明:(1)岩爆石块的弹射速度随着初始应力的增加而增加;(2)钢丝绳网是防护网的主要吸能构件;(3)钢丝绳网和锚杆是防护网的主要承载力构件;(4)柔性防护网系统可以有效拦截轻微岩爆或中等程度岩爆所产生的弹射石块.

关键词：隧道工程、隧道岩爆、弹射速度、柔性防护网、数值模拟、动力响应

所属期刊栏目：38

分类号：U45(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金41772329

在线出版日期：2019-05-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：793-802