Citation

Song D, Ng CWW, Choi CE, Zhou GGD, Kwan JSH, Koo RCH. Can. Geotech. J. 2017; 54(10): 1421-1434.

Copyright

(Copyright © 2017, National Research Council of Canada)

DOI

10.1139/cgj-2016-0502

PMID

unavailable

Abstract

The dynamics of debris flows are fundamentally governed by the interaction between the solid and fluid phases. However, current approaches used to estimate impact load treat debris flow as an equivalent fluid without considering solid-fluid interaction separately from other factors. In this study, a series of centrifuge tests was carried out to investigate the influence of interaction between solid and fluid phases on single-surge debris flow impact on a rigid barrier. The effect of solid-fluid interaction was studied by varying the solid fraction of the flows. A model rigid barrier was instrumented to capture induced bending moment and impact pressure. Test results demonstrate that the transition from a pile-up mechanism to a run-up mechanism is governed by the solid fraction and thus the grain contact stresses. The rigid barrier design for the impact with a pile-up mechanism is mainly dominated by the static load. Contrary to the hydrodynamic approach, which assumes that the frontal impact is the most c...,

La dynamique des flux de débris est fondamentalement régie par l'interaction entre les phases solides et liquides. Cependant, les approches actuelles utilisées pour estimer la charge d'impact traitent l'écoulement de débris comme un fluide équivalent sans tenir compte de l'interaction fluide solide séparément des autres facteurs. Dans cette étude, une série d'essais de centrifuge a été menée pour étudier l'influence de l'interaction entre les phases solide et liquide sur l'impact d'écoulement de débris cru unique sur une barrière rigide. L'effet de l'interaction fluide solide a été étudié en faisant varier la fraction solide des flux. Un modèle de barrière rigide a été instrumenté pour capturer le moment de flexion induit et la pression d'impact. Les résultats des essais montrent que le passage d'un mécanisme d'empilement (" pile-up mechanism ") à un mécanisme de montée (" run-up mechanism ") est régi par la fraction solide et donc les contraintes de contact de grains. La conception de barrière rigide pou...

Language: en