开采扰动作用下寒区矿山边坡稳定性研究

高海拔高寒矿山采场边坡除了会受到冻融循环作用以外,还会长期受到爆破开采、大型机械施工运行等造成的扰动影响,造成边坡稳定性的破坏。通过多年来国内外对矿山边坡稳定性研究工作的总结,分析了2点研究内容上面的不足：(1)大部分研究针对的都是常温常压下的常规边坡,对高海拔低压寒区边坡稳定性的研究较少；(2)对开采扰动作用下的边坡稳定性研究不完整。以新疆和静县备战铁矿东帮边坡为工程背景,在已有的边坡稳定性研究基础上,创新地引入影响寒区边坡稳定性的冻融因子。运用层次分析法,归纳、总结影响边坡稳定性的12个因素及其权重,再运用模糊综合评判法计算得出寒区边坡稳定性相应的等级。最总计算结果表明：根据模糊综合评判中的最大隶属度原则,目标层矩阵中的最大值为0.64,与其对应的寒区边坡稳定性等级是Ⅲ级。     

某露天矿第四系土质边坡稳定性影响因素分析及防治

露天矿边坡稳定性分析是露天开采领域研究的重要课题。分析了某露天矿第四系土质边坡稳定性的影响因素,并提出了边坡削方、加宽安全平台、减少爆破震动对边坡的影响等防治措施,为露天矿边坡或相似边坡的安全运行提供了指导和借鉴。     

露天矿岩体力学参数对终了边坡稳定性影响敏感性数值模拟

为研究岩体力学参数对终了边坡稳定性的影响,以云南某露天矿边坡为研究对象,采集岩样展开室内岩石力学实验,通过Hoek-Brown强度准则折减计算岩体力学参数,运用Midas GTS NX建立三维边坡模型,通过FLAC3D软件研究岩体的弹性模量、泊松比、凝聚力、内摩擦角以及抗拉强度等参数对露天矿终了边坡稳定性的影响,以此分析出岩体力学参数对露天矿终了边坡稳定性影响的敏感性。结果表明,岩体力学参数中凝聚力与内摩擦角在影响露天矿终了边坡稳定性中所占比重较大,弹性模量、泊松比和抗拉强度影响较小。研究结果为后续边坡稳定性研究供了依据,同时对边坡灾害治理与预防有一定的指导意义。     

平朔安家岭露天矿地下采动条件下的边坡稳定性

根据平朔安家岭露天矿工程实践,运用极限平衡理论的方法,借助Geo-Slope软件,进行了外部环境条件如地下水以及地下开采扰动条件下边坡稳定性影响的研究.考虑浸水影响并研究了地下开采扰动条件下的边坡破坏模式,最后进行了边坡稳定性的计算和评价,提出了相应的防治措施.结果表明：水压和地下开采扰动是影响边坡稳定性的重要因素,局部边坡受地下开采扰动十分剧烈,存在滑坡可能.     

兰尖铁矿深凹露天矿山高陡边坡稳定性分析

为了研究外界因素对结构面控制型边坡稳定性的影响,以兰尖铁矿营盘山段边坡为工程背景,采用Geo-Slop软件,分别分析了该边坡在地下水、地震载荷以及地下水和地震载荷共同作用下的边坡稳定性,结果表明：地下水对边坡稳定性影响较小,安全系数的变化范围在0.015~0.030;地震载荷对边坡稳定性的影响较大,安全系数的变化范围在0.125~0.165;在地下水和地震载荷共同作用时,整个边坡处于临稳状态。     

深凹露天矿山岩质高陡边坡稳定性预测

结合大冶铁矿东露天高陡边坡,运用线性和非线性方法研究了岩质高陡边坡的稳定性预测模型。首先采用岩质边坡稳定性分析复合指标对边坡岩体质量进行分级;在此基础上,分别运用多元线性回归和BP神经网络方法研究边坡稳定性预测模型,并将其结果与极限平衡分析方法进行对比。结果表明,边坡稳定性与其影响因素之间存在着复杂的非线性关系,应用BP神经网络方法预测露天矿山高陡岩质边坡稳定性是有效的、可行的。     

渗流作用下含断层边坡稳定性模拟分析

为了研究含断层边坡在渗流作用下稳定性问题,以伊敏露天矿三采区端帮边坡为研究对象,建立相似材料模型并结合数值模拟,对渗流作用下含断层边坡稳定性进行模拟研究。研究结果表明:断层在坡体中的相对位置对边坡稳定性影响变化显著。断层位于坡体中部时,边坡变形及其剪应力较大,此时断层对边坡稳定性影响最大。随开挖推进坡体逐渐前移,断层附近变形及应力值逐渐减小,断层对边坡影响逐渐减小。开挖不同阶段边坡稳定性主要影响因素不同。开挖前期影响边坡稳定性的主要因素为断层,后期逐渐转化为渗流作用。边坡第五次开挖后在断层和渗流的耦合作用下沿弱面滑移失稳。     

基于有限元的边坡长期稳定性分析

考虑到边坡岩土体的流变特性,提出采用弹粘塑性本构模型结合基于有限元应力场的边坡稳定性分析方法,着重研究了边坡的稳定性随时间或变形发展的变化规律。将边坡稳定性与应力重分布、位移的发展联系起来,实现了边坡的动态稳定性分析过程,这对于实现边坡信息化施工和边坡的稳定性控制具有重要的意义。同时研究了粘性参数对边坡长期稳定安全系数影响的敏感性,分析结果表明,粘性系数的取值对边坡稳定后的长期安全系数影响很小,但对于边坡稳定所需要的时间影响较大。     

基于渗流作用下含断层的露天矿边坡稳定性的数值模拟研究

为研究含断层露天边坡在渗流作用下的稳定性问题,本文采用 FLAC3D 数值模拟技术构建断层作用下的滑体力学模型,获得顺倾层状边坡分条稳定系数表达式,进而对渗流作用下含断层边坡稳定性的数值模拟分析。所得研究结果明确：岩体强度的弹性模量、内聚力、内摩擦角和岩体抗拉强度等4种影响因素进行敏感性分析,通过分析这4种因素在不同工况下边坡的位移、应力、应变和安全系数,得出了各参数的敏感性分析曲线。从敏感性分析曲线可知,岩体的内聚力对边坡稳定性的影响最大,弹性模量对边坡稳定性的影响最小。开挖不同阶段边坡稳定性的主要影响因素存在差别,其中,前期以断层为主,后期则逐渐转化为渗流作用。该研究为今后露天矿边坡稳定性分析提供了科学依据,对于边坡稳定性分析具有重大的工程实际意义。     

典型渗流对露天矿山边坡稳定性影响的研究

岩石渗流对边坡的稳定性具有重要影响.为了研究渗流对露天矿边坡稳定性的影响规律,结合地质概况,采用数值分析方法对边坡进行了典型渗流作用过程分析,并确定边坡安全系数;研究结果表明,在一定条件下渗流作用对应力场影响很大,渗流与应力场的共同作用直接影响露天矿边坡的稳定性.     

平直与水平凹形边坡力学结构及稳定性对比研究

为了研究平直和水平凹形边坡稳定性差异的内部机理,以简支梁结构和两铰拱结构为基础模型,建立了平直和水平凹形边坡的整体力学模型,推导出端帮结构中的轴力、剪力和弯矩等基本力学参数计算公式,揭示了整体力学结构差异对稳定性的影响关系。通过建立边坡分析的三维模型,研究了平直与水平凹形边坡对稳定性的影响,结果表明:水平凹形边坡的曲面拱形结构能够有效缓解剪应力的集中分布,降低边坡失稳的风险,其稳定性优于平直边坡;内排跟进缩小坑底宽度能够有效提高端帮边坡稳定性;平直和水平凹形边坡稳定性随边坡角的增大均呈现线性递减;随着边坡高度的增加,水平凹形边坡相比平直边坡稳定系数增加的幅度逐步减小。     

基于强度折减法的公路边坡稳定性分析

强度折减法是边坡稳定性分析中重要的方法之一,在岩土工程领域应用广泛。为分析边坡土层性质对其稳定性影响,基于强度折减法采用有限元软件对不同土层条件下公路边坡稳定性进行研究。结果表明,随强度参数内摩擦角和黏聚力降低,边坡稳定性逐渐降低,且边坡稳定性对内摩擦角变化更为敏感。     

荷载作用下采场边坡稳定性及参数敏感性研究

为研究荷载作用下影响边坡稳定性因素的敏感性,以西南某露天矿边坡为研究对象,根据采场力学特性采用有限元模拟软件GeoStudio建立模型分析荷载作用下边坡稳定性、应力应变场以及渗流场变化情况。采用IBM SPSS Statistics数据分析软件建立正交表,利用极差和方差分析影响边坡稳定性各因素的敏感性。研究结果表明:自然工况下边坡Y方向存在应力梯度,坡面拐角出现应力集中,最大应变发生在坡脚位置;不断增加降雨,岩体孔隙水压力上升,降雨条件下边坡安全系数呈正态分布;各影响因素对边坡稳定性的敏感性由强到弱依次是坡顶荷载F、粘聚力C、内摩擦角φ、降雨时长T、重度γ。研究结果为采场边坡稳定性分析提供了理论支持,为采场边坡施工设计提供了参考。     

IBIS-M系统在哈尔乌素露天煤矿边坡监测中的应用

边坡稳定性问题一直是露天矿研究的重要课题。边坡稳定性影响到露天矿的正常生产及人员和设备的安全,采用新设备新仪器加强对边坡稳定性监测势在必行。文中介绍了IBIS-M系统软硬件组成和基本工作程序,结合哈尔乌素露天煤矿内排土场、北端帮和工作帮边坡现状,阐述了IBIS-M系统在哈尔乌素露天煤矿中的应用。     

含地下洞室的露天矿边坡稳定性研究

地下洞室是危害露天矿边坡稳定性的重要因素，其分布情况更是评价露天矿边坡稳定性的重要条件。通过分析地下洞室的应力分布情况，利用极限平衡法及格里菲斯强度理论，讨论并研究了地下洞室对露天矿边坡稳定性的影响，发现地下洞室的直径和其走向与整体边坡走向的关系对露天矿边坡稳定性的影响很大。     

井采条件下安家岭排土场边坡稳定性分析

边坡稳定性问题一直是岩土工程界的一个重要研究内容。随着一些露天矿山相继转入深凹开采,边坡体的移动和变形日趋尖锐,迫切要求对矿山边坡有确切的评价。根据平朔安家岭露天矿工程实践,运用拉格朗日差分法分析了地下水及井采扰动情况下的边坡稳定状况。研究了井采扰动条件下的边坡破坏模式,进行了边坡稳定性计算和评价,提出了相应的防治措施。结果表明:水压和井采扰动是影响边坡稳定性的重要因素,局部边坡受井采扰动十分剧烈,存在滑坡可能。     

边坡稳定性影响因素主成分分析

以一均质土坡为例,运用正交设计试验方法和主成分分析数值处理方法对边坡稳定性影响因素的主成分分析,克服了传统方法大量试算的困难,考虑了各因素间的交互作用,定量给出了各主成分对边坡稳定性影响的贡献。研究表明,在常见的均质土坡或松散堆积体岩土质边坡中,粘聚力、摩擦角和坡高对边坡稳定性影响的贡献最大;在抗震设防烈度为7度以下的一般岩土体地区,土的密度和地震加速度对边坡稳定性的影响贡献较小。     

岩质边坡爆破地震效应的逆分析

<正> 一、前言众所周知,爆破是影响露天矿边坡稳定的重要因素,爆破引起的边坡滑落屡见不鲜。关于爆破对边坡稳定性的影响,国内外学者做了很多的研究,并且在控制爆破方面为提高边坡稳定性取得了显著的成效。如何评价爆破对边坡的稳定性影响程度,目前尚未有成熟的方法,这是因为: 其一、岩质边坡体受地质构造如断层、节理、层面切割并且无规律地贯穿整个岩体     

降雨条件下顺层滑坡影响因素和稳定性分析

西区顺层岩质边坡位于四川某露天石灰石矿外，曾发生滑坡事故。在综合研究西区滑坡的基础上，分析了造成西区滑坡的影响因素，探讨了西区边坡的形成条件，采用Ks法、萨尔玛法两种关于边坡稳定性安全系数的计算方法，研究了西区边坡的稳定性．研究结果表明：在天然状态下西区边坡是稳定的，而在持续降雨、生产爆破作业等饱和状态下西区边坡是不稳定的，持续降雨是影响西区边坡稳定的主要因素．     

水和地震耦合作用下边坡稳定性变化规律

为了研究水、地震等因素对边坡稳定性的折减效应,基于极限平衡法推导了考虑水和地震等因素的稳定性计算方法,并对露天矿端帮边坡进行实例研究,得到了水对边坡稳定性的折减效应为6.35%,地震对边坡稳定性的折减效应为14.99%,水和地震耦合作用下对边坡稳定性的折减效应达到了17.52%。多因素对边坡稳定性的折减效应不是单因素影响幅度的简单叠加,影响因素越多,对边坡稳定系数的折减幅度越大。