第9期 黄润秋,等. 滚石运动特征试验研究 1301
因此平均加速度决定运动速度,从而可以采用岩块在边坡上运动的平均加速度作为考察指标。 3.2 试验结果与极差分析
记录各次试验的结果,并做分析计算,如表7。 其中R=max(j,j,j)—min(j,j,j)。 将表中各列Ⅰj,Ⅱj,Ⅲj及j,j,j分别算出并填入表内,再计算出九次试验结果的总和
∑y
y
i
=3.64+2.27+""+2.17+1.97=23.66,
i=1
以及9次试验结果的平均值
y=1y
9∑yi=2.63。
i=1
j R
0.14
0.94
0.97
0.22
=2.633.3 试验成果分析
(1)表7的结果表明,第7号试验的平均加速度最大为3.98 m/s2,其试验条件是A3B1C3,即滚石质量21≤m<27 kg,形状为薄片状,边坡坡角平均59.6°,基岩基本裸露。第6号试验的平均加速度最大为1.96
m/s2,
其试验条件是A2B3C1,即滚石质量为15≤m<21 kg,形状为长条状,边坡坡角平均39°,坡面浮有碎石土。
(2)图示法分析:为了更直观形象地比较各因子对指标影响的大小,选出各因子对指标最有利的水平,作因子和指标的关系图来分析。
把每个因子的jjj点在坐标纸上(图6),从而有如下结论。
a)岩块质量A取A3(15≤m<27 kg)时,平均加速度最大;取A1(9.5≤m<15 kg)时,平均加速度最小。
b)滚石形状B取B1(薄片状)时,平均加速度最大;取B3(长条状)时,平均加速度最小。
c)坡面状况C取C3(坡角平均59.6°,基岩基本裸露)时,平均加速度最大;取C1(坡角平均39°,坡面浮有碎石土)时,平均加速度最小。
综合起来A3B1C3时,平均加速度最大。A1B3C1时,平均加速度最小。
图6 各影响因子直观图
Fig. 6 Visual analysis of the influencing factors
在一项试验中,诸因素对响应的影响是有主有次的,对危岩体失稳后运动试验,从图上很容易看出,一个因子对平均加速度影响大,是指这个因子不同的水平,其相应的平均加速度之间的差异比较大,则这个因子为主要的;一个因子对平均加速度影响不大,是指相应的平均加速度的差异较小,则这个因子是次要的。反映在图上,点子散布大的因子是主要的,散布小的是次要的。
根据上述原则,从图上看出,坡面状况(包括坡角以及与坡角相关的坡表覆盖层)点子散布最大,是主要的因子;滚石的形状3个点子散布稍小,它的影响居第二位;滚石的质量点子散布最小,它的影响为第三位,即可将它们对平均加速度影响排序为C,B,A。
4 结 语
(1)在与试验场地类似的边坡处,危岩体失稳后在坡面运动,将约有70%的岩体将停留于坡表,只有30%左右的岩块落入坡底。缓坡、覆盖层和坡面平台对滚石在坡面运动的阻滞作用是十分明显,因此,在危岩体处理对策研究时,可以考虑采用局部削坡和在坡面设置积渣平台的措施。