[发明专利]一种边坡危岩坠落周围房屋墙体覆土后安全性判定方法

说明书

本发明提供了一种边坡危岩坠落周围房屋墙体覆土后安全性判定方法，包括如下步骤：1、计算边坡危岩的体积；2、计算边坡危岩的密度；3、计算确定坡角；4、确定危岩开始移动时的初始速度；5、计算危岩坠落到覆土表面时的速度；6、计算危岩坠落到覆土表面时的冲击力；7、确定覆土的重度；8、计算作用在墙体上的覆土静压力；9、计算危岩冲击力经覆土缓冲后作用在墙体上的冲击力；10、计算墙体受到的总压力；11、判定墙体覆土后的安全性。本发明设计合理，通过将覆土后的土体压力和危岩坠落冲击力的合力与墙体允许受力进行比较，来判定墙体覆土后的安全性，具有结构简单、实施方便和结果可靠的优点。

技术领域

本发明涉及一种边坡危岩坠落周围房屋墙体覆土后安全性判定方法。

背景技术

我国是一个多山的国家，早期受经济条件和技术水平的限制，在一些存在危岩的边坡周边建设有房屋等建筑物，当遇到强降雨、台风或地震时，危岩可能会发生坠落，危及到周围房屋的安全性。为此，将危岩采用人工的方法进行清除，如爆破、撬棍等，使其坠落到边坡底部，即可消除危害影响。为了避免危岩坠落时对房屋墙体产生危害，在靠近边坡的墙体一侧填筑松土进行缓冲和保护是一种较好的方法。但是对于墙体一侧经覆土后，围岩冲击是否危及到墙体安全性，大都基于工程经验进行确定，尚无可靠的理论方法进行指导确定。。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于判定边坡危岩坠落时周围房屋墙体经覆土后，墙体是否安全的判定方法，解决上述技术方案中存在的问题，具有结构简单、实施方便和结果可靠的优点。

本发明采用以下方案实现：一种边坡危岩坠落周围房屋墙体覆土后安全性判定方法，包括如下步骤：

步骤S1：测量确定边坡危岩的长度L、宽度W和高度H，并计算确定边坡危岩的体积V，边坡危岩的体积V的计算公式如下：

V＝LWH；

步骤S2：测量确定边坡危岩的部分样品的质量M₀，体积V₀，计算确定边坡危岩的密度ρ，边坡危岩的密度ρ的计算公式如下：

步骤S3：测量出边坡危岩到坡脚的垂直距离h₀、水平距离l₀，计算确定坡角α，坡角α的计算公式如下：

步骤S4：确定危岩开始移动时的初始速度v₀；

步骤S5：计算确定危岩坠落到覆土表面时的速度v，速度v的计算公式如下：

其中g为重力加速度，μ为危岩滑动摩擦系数；

步骤S6：计算确定危岩坠落到覆土表面时的冲击力F_d，冲击力F_d的计算公式如下：

其中△t为危岩冲击覆土的作用时间；

步骤S7：确定覆土的重度γ；

步骤S8：计算确定作用在墙体上的覆土静压力p_s，覆土静压力p_s的计算公式如下：

p_s＝γh₁k_s

其中，h₁为覆土高度，k_s为系数；

步骤S9：计算确定危岩冲击力经覆土缓冲后作用在墙体上的冲击力p_d2，冲击力p_d2的计算公式如下：