中卡滑坡稳定性影响因素敏感性分析

滑坡因其所处的地质环境不同,其稳定性受到多方面的因素影响。应用定量的分析方法对中卡滑坡稳定性影响因素进行敏感性分析,得出影响该滑坡稳定性因素的敏感度大小依次为地震荷载作用、滑带土内摩擦角、滑带土粘聚力、滑体重度、滑体饱水面积比等。其中地震荷载作用及滑带的抗剪强度指标C、φ值是影响该滑坡稳定性的最主要敏感因素。     

双向交通荷载作用下粉煤灰土动力特性研究

针对传统的粉煤灰土动力特性研究中只考虑单向荷载作用的局限性,将交通荷载简化为双向振动的正弦波形循环荷载,采用FST-200型动三轴试验机进行双向交通荷载作用下粉煤灰土的动三轴试验,分析了径向动应力对粉煤灰土轴向累积塑性变形、动强度和动弹性模量的影响,建立了轴向累积塑性变形与振动次数关系的分段函数数学模型。结果表明：在双向交通荷载作用下,粉煤灰土的轴向累积塑性变形与振动次数、轴向动应力幅值正相关,与径向动应力幅值负相关,施加径向动应力降低了动偏应力,提高了土样的刚度,使轴向塑性累积变形减小;粉煤灰土的动强度、动弹性模量随径向动应力的增加而增大,随振动次数增加而降低;建立的数学模型能够反映粉煤灰土在双向交通荷载作用下的动变形特性。     

动静荷载作用下边坡的稳定性分析

以有限差分法为基础,运用FLAC2D对某边坡在静荷载和动荷载作用下的稳定性进行分析,以此来揭示静荷载和动荷载对某边坡稳定性的影响程度。计算结果表明:在动静荷载作用下,某边坡目前处于接近稳定的状态。同时若静荷载小于80kPa,则对边坡的稳定性影响较小;超过80kPa会使边坡的稳定性降低。     

尾矿坝地震荷载作用下的数值模拟方法

利用有限差分法计算程序FLAC^2D 对尾矿坝在地震荷载作用下进行了数值模拟,采用Finn动本构模型分析了尾矿坝在地震荷载作用结束时的位移及应力,为尾矿坝在高烈度地震区的安全稳定性提供了数值模拟的方法及设计参考依据。     

露天煤矿边坡稳态影响因子敏感性分析及滑坡控制对策

 通过现场地质调查,对胜利露天煤矿的滑坡形成原因和主要影响因素进行了分析,确定了滑坡主要导致因素为水的作用、岩性、开挖破坏、地震动等。考虑滑坡体岩性、荷载、加固力等具体情况,采用MSARMA法对边坡排水率Dr、岩体容重RR、底滑面的CB与φB值、侧滑面的Cs与φs值以及地震动影响系数Kc等边坡稳定性的影响参数敏感性进行了分析。得出排水率和地震动是影响边坡稳定的主要诱发因素,而边坡滑体的抗剪强度和岩体容重是影响边坡稳定的环境因素的结论。依据滑坡的影响因素和边坡稳态影响因子敏感性分析,制订了胜利露天煤矿边坡“疏排降水、锚索加固、削坡卸载和远程监测”滑坡控制对策。     

动荷载作用下金属矿山防震减震设计及安全性评估

常规方案设计的防震减震结构考虑的动荷载来源单一,导致安全性评估结果不达标,因此需研究动荷载作用下的金属矿山防震减震安全评估方案.针对防震减震设计,根据放大系数水平传播变化方式,计算动荷载作用下的地震峰值加速度;通过调整加速度曲线,提取金属矿山震动响应特征;采用等效阻尼法设计防震减震结构,完成金属矿山防震减震设计方案.针...     

考虑采动影响的滑坡稳定性综合评价

以马桑湾滑坡为研究对象,采用采动坡体稳定性预测方法计算了马桑湾坡体开采强度和稳定性系数,通过改变影响因素参数的计算结果来比较采动坡体对影响因素的敏感性。通过敏感性分析,得出了煤层埋深及厚度、滑面角及内摩擦角等是采动滑坡的主要影响因素的结论。     

尾矿坝地震破坏机制探讨

通过对尾矿坝潜在滑动体的受力分析,考虑饱和尾矿动孔隙水压力和填筑期对坝体稳定性的影响,推导了尾矿坝地震时和地震停止时安全系数的计算式,探讨了动孔隙水压力对坝体地震时工作状态的影响。分析表明,地震作用下坝体工作状态主要受控于尾矿强度的降低和坝体惯性效应2方面;屈服地震系数显著地受到动孔隙水压力累积的影响,即随着振次的增加,坝体屈服地震系数越来越小。引入一个临界内摩擦角值来区分尾矿坝的最终破坏模式,即流动型破坏和滑动型破坏,并分别对2种模式的破坏机制及破坏过程进行了探讨。     

三峡库区枣子树包滑坡稳定性和治理研究

每年的库水位下降期间,三峡库区的许多滑坡都出现了较大的变形。从三峡库区枣子树包滑坡的结构和变形特征出发,分析了其成因机制及其稳定性状况;采用有限元法模拟了库水位下降时滑坡地下水渗流场,并将所得孔隙水压力用于滑坡的极限平衡分析,探讨了水位下降速率对滑坡稳定性的影响机理和规律。研究表明:该滑坡是早期岸坡岩体产生滑移-弯曲破坏后堆积并经漫长改造形成的,目前处于基本稳定状态,预计在加大库水位下降速度后处于欠稳定状态;滑坡稳定性系数随库水位下降而降低,库水位下降速度越大,稳定性系数降低越大;相对于库水位下降速率,强降雨对滑坡稳定性影响更明显;为提高滑坡整体稳定性,提出了抗滑桩的加固措施。研究方法和成果对滑坡的评价与治理具有较好的参考价值。     

爆破震动及结构面渐进破坏对边坡稳定性影响

为了研究爆破震动及结构面渐进破坏对于边坡稳定性的影响,掌握爆破震动过程中的致损机理及稳定系数变化规律,根据结构面抗剪强度退化机理,明确了渐进破坏过程中抗剪强度变化规律;结合爆破动载荷的作用机理,修正了震动条件下抗滑力、下滑力的计算公式;基于此,推导出了平面和折面滑坡模式的时效稳定系数计算方法,并对哈尔乌素露天矿北端帮边坡稳定性进行研究。结果表明:结构面完好和贯通时的稳定系数分别为1.348和1.173。结构面渐进破坏过程中,边坡稳定系数呈线性递减,且递减的速度与岩体的黏聚力C呈正比;爆破震动作用下,边坡时效稳定系数以初始稳定系数为中心,响应震动加速度上下波动;爆破震动和结构面渐进损伤耦合作用下,边坡时效稳定系数在波动变化的同时呈现整体下滑趋势。     

基于GTS的地震作用下三官庙滑坡稳定性研究

辽阳市弓长岭区三官庙滑坡体处在Ⅶ度地震烈度区,滑坡体呈对滑状,滑坡体整体坡度较缓,受渠内污水的润滑作用,该滑坡目前处于蠕动变形阶段。采用Midas-GTS建立有限元仿真动态模拟分析模型,对三官庙滑坡在天然工况和地震工况下的稳定性进行了分析。考虑未来50 a地震超越概率10%工况,采用峰值为0.1g的时程荷载,运用四边形循环化网格法进行网格拓扑,对岩土体物理参数进行强度折减,分析坡体剪切应变区及等效塑性区,确定潜在滑动带,并将其与极限平衡法所得结果进行对比分析,两者拟合度很好,计算结果显示斜坡在天然状态下基本稳定或稳定,安全系数为1.2~1.3,但由于峰值为0.1 g的地震动加速度的加入,安全系数降至为1或以下,边坡处于不稳定状态。     

基于废石中线法的强震区高尾矿坝动力特性分析

为了解废石中线法应用于强震区高堆尾矿坝建设的动力特性及稳定情况,采用有限元方法对废石中线法尾矿坝体渗流、静力条件以及动力响应进行模拟。分析了坝体在地震荷载作用下的加速度响应、液化区范围及稳定性。计算结果表明,尾矿坝体浸润线低,9级地震设防条件下坝体液化区主要集中在库内,不能形成滑移通道;尾矿坝加速度反应较小,放大倍数为1.99;坝体动力时程最小安全系数为1.055,均能够满足相关规范要求。成果对于今后强震区高尾矿坝的设计、研究及抗震加固具有指导意义。     

地震诱发滑坡稳定性分析及监测预警方法研究

5.12汶川地震触发了大量滑坡、泥石流、崩塌等次生地质灾害,位于陕西省汉中市广平镇凤凰山滑坡就是1处典型的震动触发破坏。由于滑坡点距离震源点较近,地震波是导致本次滑坡的主要控制因素。首先,经现场调研,应用极限平衡计算软件对边坡在地震前后的稳定性进行了数值计算,确定地震动力响应对边坡稳态的显著影响;然后,根据稳定性分析结果,决定采用SPRM-01型滑坡远程监测系统对凤凰山滑坡体危险区域进行了长达25个月的实时监测;最后,通过对实测数据的系统分析,得出地震诱发凤凰山滑坡后,岩土体内部应力达到新的平衡,潜在滑动面上的下滑力随时间变化趋势平稳,滑坡体处于稳定状态。     

隧道爆破开挖对洞口段边坡稳定性影响的数值分析

为了分析评价隧道爆破开挖对洞口段边坡稳定性的影响, 以武靖高速矮子寨隧道工程为依托, 采用FLAC^3D软件建立了相应数值分析模型模拟隧道爆破开挖施工过程, 计算分析了爆破施工对洞口段边坡稳定性的影响规律。研究结果表明：隧道爆破施工产生的振动效应会极大降低隧道洞口段边坡的安全系数, 并且会增大边坡地表位移沉降; 锚杆支护有助于提高振动荷载作用下处于失稳状态的边坡稳定性。     

爆破荷载下喷锚支护动载响应的数值分析

喷锚支护广泛应用于采矿巷道支护、交通隧道支护、地下硐室加固等工程中。利用显式动力分析软件LS-DYNA,对微差爆破作用下喷锚支护的动态力学性能进行分析,比较了4种不同爆破方案下混凝土支护的受力与振动特性以及锚杆轴力的变化特点。结果表明:采用25ms的延期时间,微差爆破能够有效减弱爆炸应力的破坏效应;当爆炸应力作用在拱顶时,锚杆安装角越低,所受轴向应力越小;巷道拱顶锚杆交替承受拉压应力,水平锚杆主要承受拉应力。将数值模拟结果与冬瓜山铜矿现场情况相结合,提出了巷道支护的修改方案。     

矿井采空区地下水库抗震性研究

为研究矿井采空区水库在震动环境下稳定性和安全度的变化情况,以李家壕煤矿为研究背景,通过采用公式推导和实验室相似模拟实验的方法,分析研究地震或其他震动持续存在的情况下,采空区水库各主要部分的稳定性以及安全度的变化情况。由于坝体是支撑采空区水库正常作业的关键部分,因此,着重对坝体在地震作用下的动力响应进行分析,得到坝体在地震情况下的动力响应公式。同时,通过实验室相似模拟实验的研究得出在采空区在震动持续存在的情况下,整个采空区受扰动后安全度的变化情况:随着震动强度的增加,水库整体的安全度降低;且在震源位置已知的条件下,距离震源越近处的安全度越低。     

爆破振动对露天矿边坡稳定性的影响

为了研究爆破振动对边坡稳定性的影响规律,揭示关键的技术参数,建立了考虑振动应力的平面滑动稳定系数计算公式。借助数值模拟分析了布沼坝露天矿西帮变形区受爆破振动影响时的稳定系数变化规律。结果表明：边坡稳定系数随着与爆源中心距离的增加呈对数规律增长,当影响距离超过300 m以后,爆破振动对西帮边坡稳定性的影响可以忽略。边坡稳定系数与振动速度曲线的协同性较高,峰值出现的时刻相同,振幅满足比例关系。     

S315省道K92边坡变形破坏机理分析

降雨引起地下水渗流场变化是影响边坡稳定性的重要因素,特别是渗透系数较低的残坡积土边坡,受降雨影响更为显著。315省道K92边坡岩土的力学强度较高,但由于开挖边坡后缘的自然斜坡有广阔的降雨入渗补给区,表层坡积土渗透性好,而前缘开挖边坡残坡积土渗透性差,造成雨季地下水位在坡面出露,从而诱发滑坡灾害。通过计算地下水位变化对边坡稳定性的影响,表明随着边坡后缘地下水位的抬升,边坡稳定系数逐渐减小,可见地下水位的上升引起渗透力增加是导致边坡失稳破坏的主要原因。因此,对于低渗透性土质边坡,应特别注意地下水渗流场变化对边坡稳定性的影响。     

高震区某细粒尾矿坝动力时程抗震分析

为防止尾矿坝发生液化现象而危及整个尾矿坝的稳定性,以西南高地震区某细粒尾矿坝为例,从细粒尾砂的动剪切模量和阻尼比以及相关试验参数为基础、按照近似场地人工拟合地震波为动力输入荷载、以等效循环剪应力与抗液化剪力比较作为液化判别的依据、借助时程应力有限元法为手段,详细分析了高震区细粒尾矿库的液化区域以及时程动稳定性。分析结果表明:液化区域主要集中在库尾水位以下,并随着孔隙水压力的积累,液化区域逐渐向深部和堆积子坝方向发展;时程动稳定性系数与拟静力法相比,稳定性系数偏小,其中仅一条地震波作用与拟静力法计算的稳定性系数基本相当,从而亦说明动力时程法在分析高震区尾矿坝动稳定性时,较符合实际地震动力作用过程,并优于传统的拟静力法。     

随机载荷作用下输送机永磁支撑装置的自适应特性研究

为了保证低阻力永磁带式输送机的正常稳定运行,对随机载荷作用下输送机悬浮支撑装置的自适应特性进行仿真研究。在合理假设的基础上,建立了悬浮支撑装置的纵向随机振动模型;经过三维实体造型,自适应控制系统建模,外部随机载荷的定义及边界条件的施加等环节,完成跨平台多软件联合仿真环境下的悬浮支撑装置虚拟样机,并进行仿真模拟。仿真结果表明,在随机载荷的作用下,输送带运行状态失稳;随着输送带悬浮气隙的变化,磁悬浮力进一步调整,从而能再次达到系统平衡,与实验结果相符。永磁悬浮带式输送机悬浮支撑装置具有自适应动态调整功能。