학술논문

Impact force of granular flows on walls normal to the bottom: slow versus fast impact dynamics.
Document Type
Article
Author
Source
Canadian Geotechnical Journal. 2021, Vol. 58 Issue 1, p114-124. 11p.
Subject
*GRANULAR flow
*GEOTECHNICAL engineering
*ENGINEERING design
*AVALANCHES
*WALLS
Language
ISSN
0008-3674
Abstract
Les effets dévastateurs des risques naturels dus à la propagation des écoulements gravitaires en masse, tels que les glissements de terrain, les coulées de débris et les avalanches, peuvent être évités, ou du moins réduits, en plaçant des barrières de protection ou des barrages de retenue dans les zones d'écoulement. Ces structures peuvent stocker toute la masse et finalement arrêter le flux avant qu'il n'atteigne les infrastructures vulnérables. Leur conception nécessite la modélisation de l'écoulement des grains sur les parois rigides et de la force d'impact induite. Dans cette étude, une attention particulière est accordée à la manière dont le régime d'écoulement entrant qui a lieu avant l'impact avec la paroi, que ce soit un régime d'écoulement lent ou rapide, peut diriger le processus dominant en jeu pendant l'impact de l'écoulement avec la paroi. Les écoulements lents produisent un léger amoncellement de la masse derrière le mur avec des lignes d'écoulement qui varient progressivement, tandis que les écoulements plus rapides donnent lieu à un ressaut granulaire se déplaçant en amont. Deux solutions analytiques différentes sont proposées et vérifiées par rapport aux récents essais en laboratoire à petite échelle effectués par Ashwood et Hungr (2016) qui ont étudié la dynamique d'impact lent et rapide des écoulements granulaires contre une paroi. Cela permet de clarifier la relation entre le régime d'écoulement entrant et la force d'impact induite, fournissant ainsi des informations cruciales pour les ingénieurs géotechniques chargés de la conception des structures de protection contre les écoulements gravitaires en masse et les risques en montagne. [Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]