慈竹对小型落石的拦截效果分析

落石灾害是我国西南地区常见的一种小型崩塌.落石对下方公路、桥梁、铁路等基础设施安全造成严重威胁.因此,如何对落石进行有效的拦截就显得尤为重要.常见的拦截设施,如拦石沟,拦石网,挡墙等,在布设时极易受地形、施工等因素的限制,有时难以大面积地布置,导致拦挡效果大为减弱.我国的西南地区生长着大量慈竹,慈竹具有生长快、繁殖能力强、抗弯折等特点,对落石具有很好的拦截效果.文章通过模型试验与数值模拟相结合的方法,对慈竹的抗冲击能力进行了研究并提出了慈竹拦截小型落石的方案.结果如下:(1)慈竹破坏所需能量随着直径和壁厚的变大而上升,随着年龄、长重比和长径比的增大而降低;(2)一丛慈竹在抗冲击过程中最少能消耗3 975.55 J能量,最多能消耗10 890.88 J能量;(3)结合CRockfall软件进行慈竹落石拦截效应计算,结果显示拦截边坡高度43 m、直径0.5m的危岩,需栽种2列3行6丛慈竹.