Effect of Slope Height on Coefficient of Restitution and Energy Dissipation in Laboratory Testing
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Abstract Rockfall is a hazardous geological phenomenon that threatens human settlements, infrastructure, and natural environments. While rockfall dynamics have been extensively studied, the specific influence of slope height on the coefficient of restitution (CoR) and energy dissipation in controlled laboratory settings remains underexplored and not well understood. This study investigates the effect of slope height on the normal CoR ( R n ) and energy dissipation of rock falls using laboratory-controlled experiments. Employing miniaturized scale models with granite boulders on a slope modeled, the research reveals critical insights into the interactions between slope height and rockfall dynamics, contributing to improved hazard assessment and mitigation analysis. The experimental setup, designed in four phases: (1) literature review and research design, (2) physical model in laboratory preparation, (3) high-speed camera experimentation, and (4) statistical analysis to examine the effect of varying heights (10 cm to 60 cm) of slope on the normal CoR. The results show a significant relationship between CoR and energy dissipation. As the height ratio increases from 0.37 to 0.50, the CoR increases from 0.607 to 0.708, indicating more elastic collisions with less energy dissipation at higher rebound heights. The equation of percentage of energy dissipation shows that increasing the height ratio reduces energy dissipation from 63% to 50%. These findings highlight the need of taking slope height into account when performing rockfall analysis, rather than adopting a single R n value for all slope heights. This study extends our understanding of rockfall mechanics by explaining the effect of slope height on CoR and energy dissipation, providing important insights for developing more effective rockfall mitigation and analysis measures.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Effect of Slope Height on Coefficient of Restitution and Energy Dissipation in Laboratory Testing
- Date Crossref
- 01/04/2026
- Éditeur
- IOP Publishing
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Tun Hussein Onn University of Malaysia pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Defence University of Malaysia pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National University of Malaysia pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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