2. 工程
  3. 从崩塌区下通过某公路路基，拟设置拦石墙防护，拦石墙后设缓冲土层，土层、落石重度各为18kN／m3、22kN／m3，土层内摩擦角φ=16°，崩塌物最大块体体积为1．4m3，块体落地前的末段速度为6m／s，求崩塌物对缓冲土层的冲击力的大小为( )kN。

从崩塌区下通过某公路路基，拟设置拦石墙防护，拦石墙后设缓冲土层，土层、落石重度各为18kN／m3、22kN／m3，土层内摩擦角φ=16°，崩塌物最大块体体积为1．4m3，块体落地前的末段速度为6m／s，求崩塌物对缓冲土层的冲击力的大小为( )kN。

admin2016-05-27  63
问题 从崩塌区下通过某公路路基，拟设置拦石墙防护，拦石墙后设缓冲土层，土层、落石重度各为18kN／m3、22kN／m3，土层内摩擦角φ=16°，崩塌物最大块体体积为1．4m3，块体落地前的末段速度为6m／s，求崩塌物对缓冲土层的冲击力的大小为(    )kN。
选项 A、118．0
B、151．7
C、178．2
D、214．3
答案C
解析 具体计算如下：
    ①石块的圆截面面积F：
    F=π()2/3=3．14×[(3×1．4×22)／(4×3．14×22)]2/3=1．51 m2；
    ②石块碰撞后陷入缓冲土层的深度z：
    z=V×]
    =6×{(1．4×22)／[(2×9．8×18×1．51×[2×tan4(45°+16°／2)一1]]}1/2=0．63m
    ③落石对缓冲土层的冲击力P：
    P=P(z)．F=2．γ．z．[2．tan4(45°+φ／2)一1]．F
    =2×18×0．63×[2×tan4(45°+16°／2)一1]×1．51=178．2kN
该崩塌区对缓冲土层的最大冲击力为178．2kN。
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