岩体崩塌破坏的突发性使其成为最难预防的地质灾害之一,严重威胁人类的生命财产安全.边坡岩块体崩塌破坏多是系统不稳定导致的动力破坏,因此应用动力学指标进行监测预警更为有效.本研究通过引入多种时域动力学监测指标,开展了岩体崩塌破坏全过程的监测预警实验研究.通过振动幅值、峭度指标等时域动力学指标监测,可有效识别岩体分离破坏前兆现象,提前55 s实现岩块体崩塌的早期预警.多个时域动力学指标均可识别岩体破坏前的非协调性动力特征,其中变异系数在识别这一振荡特征上优势明显,可通过识别这一震荡特征实现崩塌灾害的早期预警.此外,破坏前岩体的振动速度是稳定岩体的2.1倍,岩体破坏发生时刻赋存较大的冲击能量,是岩体启程剧动的主要原因之一,可通过综合分析峭度指标等时域动力学指标,实现分离破坏前兆更为合理的判识.本研究不仅为岩体崩塌灾害早期预警提供了新的数据与技术方法支持,也为崩塌岩体启程剧动机制与破坏后运动特性研究提供了新的启示.
岩体崩塌 监测预警 动力学指标 非协调动力响应 启程剧动