被动柔性防护网结构的累计抗冲击性能研究

doi:10.13722/j.cnki.jrme.2017.0652

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摘要针对被动柔性防护网在实际工程中承受累计冲击的现状，开展标称能级为1 500 kJ的防护网结构足尺落石试验，在无修复状态下进行连续累加冲击；基于LS-DYNA的显式算法，对试验进行全过程模拟；进而采用数值分析开展标称能级为750，3 000和5 000 kJ系统的累计冲击模拟。结合试验与数值仿真研究累计冲击作用下，结构的传力机制、变形特征、耗能分布。结果表明：中跨已成功拦截1 500 kJ落石冲击的被动柔性防护网，仍具有继续承受左跨750 kJ、右跨750 kJ和中跨1 500 kJ共4次连续冲击能力。系统的冲击力学行为具有明显的三阶段特征，随着累计冲击的开展，系统的主要耗能由第二阶段转换为第三阶段；减压环的耗能比例降低，网片的耗能比例提高；结合各工况的性能曲线，建立系统的能量储备系数与各阶段能量比例的相关计算公式，采用该公式可对系统的能量储备进行预估，研究结果为被动柔性防护网结构的设计提供理论基础。

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关键词 ：边坡工程, 被动柔性防护网, 累加冲击, 足尺试验, 数值分析, 能量储备

Abstract：针对被动柔性防护网在实际工程中承受累计冲击的现状，开展标称能级为1 500 kJ的防护网结构足尺落石试验，在无修复状态下进行连续累加冲击；基于LS-DYNA的显式算法，对试验进行全过程模拟；进而采用数值分析开展标称能级为750，3 000和5 000 kJ系统的累计冲击模拟。结合试验与数值仿真研究累计冲击作用下，结构的传力机制、变形特征、耗能分布。结果表明：中跨已成功拦截1 500 kJ落石冲击的被动柔性防护网，仍具有继续承受左跨750 kJ、右跨750 kJ和中跨1 500 kJ共4次连续冲击能力。系统的冲击力学行为具有明显的三阶段特征，随着累计冲击的开展，系统的主要耗能由第二阶段转换为第三阶段；减压环的耗能比例降低，网片的耗能比例提高；结合各工况的性能曲线，建立系统的能量储备系数与各阶段能量比例的相关计算公式，采用该公式可对系统的能量储备进行预估，研究结果为被动柔性防护网结构的设计提供理论基础。

Key words：边坡工程被动柔性防护网累加冲击足尺试验数值分析能量储备

引用本文:

齐欣1，2，余志祥1，许浒1，孟庆成3，赵雷1，赵世春1. 被动柔性防护网结构的累计抗冲击性能研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2017, 36(11): 2788-2797.
QI Xin1，2，YU Zhixiang1，XU Hu1，MENG Qingcheng3，ZHAO Lei1，ZHAO Shichun1. Cumulative impact resistance of passive flexible protective structure. , 2017, 36(11): 2788-2797.

链接本文:

http://www.rockmech.org/CN/10.13722/j.cnki.jrme.2017.0652 或 http://www.rockmech.org/CN/Y2017/V36/I11/2788

[1]	EOTA，ETAG 27. Guideline for European technical approval of falling rock protection kits[S]. United Kingdom：European Organization for Technical Approvals，2008. " target="_blank">
[2]	PEILA D，PELIZZA S，SASSUDELLI F. Evaluation of behaviour of rockfall restraining nets by full scale tests[J]. Rock Mechanics and Rock Engineering，1998，31(1)：1-24. " target="_blank">
[7]	MOON T，OH J，MUN B. Practical design of rockfall catchfence at urban area from a numerical analysis approach[J]. Engineering Geology，2014，172(5)：41-56. " target="_blank">
[8]	赵世春，余志祥，韦韬，等. 被动柔性防护网受力机理试验研究与数值计算[J]. 土木工程学报，2013，46(5)：122-128.(ZHAO Shichun，YU Zhixiang，WEI Tao，et al. Test study of force mechanism and numerical calculation of safety netting system[J]. China Civil Engineering Journal，2013，46(5)：122-128.(in Chinese))
[10]	中华人民共和国行业标准编写组. TB/T3449—2016 铁路边坡柔性被动防护产品落石冲击试验方法与评价[S]. 北京：国家铁路局，2016.(The Professional Standards Compilation Group of People?s Republic of China. TB/T3449—2016 Rockfall impact test method and evaluation of railway slope flexible passive protection product[S]. Beijing：National Railway Administration of the People?s Republic of China，2016.(in Chinese)) " target="_blank">
[11]	赵世春，余志祥，赵雷，等. 被动防护网系统强冲击作用下的传力破坏机制[J]. 工程力学，2016，33(10)：24-34.(ZHAO Shichun，YU Zhixiang，ZHAO Lei，et al. Damage mechanism of safety netting system under strong impact loading[J]. Engineering Mechanics，2016，33(10)：24-34.(in Chinese))
[6]	ESCALLÓN J P，WENDELER C，CHATZI E，et al. Parameter identification of rockfall protection barrier components through an inverse formulation[J]. Engineering Structures，2014，77(10)：1-16. " target="_blank">
[3]	GUIDO G，LAURA G. Full-scale modelling of falling rock protection barriers[J]. Rock Mechanics and Rock Engineering，DOI：10.1007/ s00603-009-0046-0. " target="_blank">
[4]	GERBER W，BOELL A. Type-testing of rockfall barriers- comparative results[C]// International Symposium “Disaster Mitigation of Debris Flows，Slope Failures and Landslides”. Niigata，Japan：[s.n.]，2006：25-29. " target="_blank">
[5]	GENTILINI C，GOTTARDI G，GOVONI L，et al. Design of falling rock protection barriers using numerical models[J]. Engineering Structures，2013，50(3)：96-106. " target="_blank">
[9]	齐欣，赵世春，韦韬，等. 防落石冲击柔性被动拦截网试验与数值分析[J]. 土木工程学报，2014，47(增2)：62-68.(QI Xin，ZHAO Shichun，WEI Tao，et al. Test study and numerical analysis of ? exible protective structure for falling rocks[J]. China Civil Engineering Journal，2014，47 (Supp.2)：62-68.(in Chinese))