柿竹园多金属矿错动范围内边坡稳定性研究

柿竹园多金属矿露天采剥和地下开采作业同时进行,存在诱发山体滑坡或崩塌问题。根据矿山实际情况,综合分析确定露天采剥境界为+648m,最终边坡角范围为40.65~46.62°,其中44.94°处边坡稳定性安全系数F值最低,为2.252。选取合适的岩体力学参数及各因素安全影响系数,运用极限平衡法对最终边坡角44.94°处进行边坡稳定性分析,通过Slide软件计算分析,得到不同剖面的安全系数计算值和边坡稳定性Slide分析云图,最终得出在考虑了露天爆破振动、地下开采、地震、地下水和塌陷区矿岩等因素的情况下,+648m采剥露天边坡角44.94°是稳定的,不会发生滑坡灾害。通过与现场数据进行比较,证明数理分析得出的露天采剥境界及露天采场最终边坡角是合理的,对于类似矿山露天采场边坡稳定性的分析及现场施工具有参考意义。     

基于灰色关联度分析的某矿山排土场边坡稳定性数值模拟研究

采用Geo-Studio有限元软件中的SEEP/W和SLOPE/W模块,对某露天矿排土场边坡进行了不同降雨类型(前峰型降雨、后峰型降雨、中峰型降雨、均匀型降雨)条件下的稳定性数值模拟研究,结果表明:不同降雨类型对边坡内部渗流特征影响程度不同,其中前峰型降雨的渗流特征变化幅度最大;边坡安全系数的变化与渗流特征变化趋势相同,渗流特征变化幅度越大,边坡安全系数下降越快。为确定边坡稳定性影响因素的敏感度,基于灰色关联度分析理论,采用正交试验对各因素进行了灰色关联度分析,结果表明:各影响因素的敏感度排序为内摩擦角>内聚力>土体容重>降雨强度>排土体渗透系数,其中土体容重和内聚力的关联度相差不大。     

渗流条件下露天矿边坡坡角和土体强度的优化计算

从边坡几何设计要素出发,针对降雨渗透对露采边坡土体的物理力学作用和稳定性特点,得到了圆弧滑动整体安全系数的叠加计算式。根据均质饱和土体渗流理论,结合边界条件,获得了考虑土体颗粒结构变化的饱和渗流方程,并探讨了降雨渗流对边坡土体的增荷和抗剪强度减弱效应,通过最小二乘法得到了内聚力和内摩擦角的折减计算式。实验和算例分析结果表明:年降雨量与边坡土体的综合内摩擦角和稳定边坡角具有非线性衰减关系,当年降雨量达到700mm时,综合内摩擦角和稳定边坡角的减小量均会超过10%以上,呈加速衰减趋势,且前者较后者衰减得更快。同时该渗流计算模型还能完全反映露采边坡的渗流特征和稳定过程,且具有物理力学参数少、计算结果可靠的优点,可为同类边坡工程的几何设计提供借鉴。     

渗流作用下某露天矿排土场边坡稳定性及敏感因素分析

以云南某露天矿内排土场为研究对象,运用Geo-Studio有限元数值模拟软件中的SEEP/W和SLOPE/W模块,对排土场边坡进行降雨入渗过程模拟及极限平衡分析,结果表明:当降雨强度为120 mm/d、连续降雨2 d后,边坡表面会出现暂态饱和区;当降雨强度为46 mm/d时,未出现暂态饱和区,降雨强度越大,暂态饱和区出现得越早;排土场边坡大量散体物质在降雨入渗作用下,其内部孔隙水压力和体积含水率会发生相应变化,导致边坡抗剪强度降低,进而引起排土场边坡失稳破坏。基于敏感性分析原理,利用SPSS进行正交试验,分析容重、内聚力、内摩擦角及降雨强度对边坡安全系数的影响程度,结果表明:各因素对边坡稳定性的敏感度排序为内摩擦角>土体容重>内聚力>降雨强度。     

地震作用下某矿山排土场边坡稳定性分析

以唐山市某矿山排土场边坡为例,利用数值模拟软件GeoStudio研究其在不同地震烈度作用下的稳定性,通过分析该边坡在3种加速度峰值下的安全系数变化情况可知,当软件输入的地震波加速度峰值不断增大时,该矿山排土场边坡的安全系数不断降低。在地震作用下,当引起排土场边坡产生滑塌的屈服加速度大于地震波的加速度峰值时,边坡处于相对稳定状态;而当地震波加速度峰值大于边坡发生滑塌的屈服加速度时,排土场边坡的稳定性将大幅度降低直至失稳。     

双因素分析法在断层对边坡稳定性影响分析中的应用

断层易造成露天矿边坡失稳,给矿山企业安全生产带来了极大的安全隐患。由于断层构造复杂,形态多变,至今尚未形成一套完整的科学研究体系。以云南省某露天矿山的东帮边坡工程为例,选取断层宽度和断层倾角2个主要因素,运用GeoStudio计算2个不同因素组合水平下的边坡安全系数,将计算结果导入数值分析软件SPSS进行双因素方差数值分析,研究2个因素对边坡稳定性的影响,结果表明,断层倾角和断层宽度是边坡稳定性研究中至关重要的2个因素,断层倾角对边坡稳定性的影响要远大于断层宽度。     

基于Geostudio分析降雨对边坡稳定性的影响

降雨是边坡失稳的主要诱发因素之一,是探讨边坡稳定性必须要考虑的条件,为了探究降雨对岩质边坡稳定性的影响,我们以海螺旗下某矿山原始边坡为研究对象,研究内容为持续96 h降雨量74.4 mm/h的情况下,岩质边坡瞬时安全系数的变化。采用的计算软件为Geostudio,使用方法为极限平衡法。根据模拟结果显示,边坡瞬时安全系数变化可以分为三个阶段,分别为上升阶段、下降阶段、稳定阶段,其后分别对三个阶段进行分析,研究安全系数变化的原因。     

某水泥原料露天矿山终了边坡稳定性分析

终了边坡稳定性是露天矿山日常安全管理的重点之一,所以在矿山开采设计阶段需对设计终了边坡的安全稳定性进行分析计算。本文运用GeoStudio岩土工程系列软件,以某水泥原料露天矿山为例进行边坡稳定性计算分析,对终了边坡参数选取的合理性进行验证。     

基于Geostudio的露天矿山边坡的稳定性分析

研究对象为海螺名下水泥原料矿山边坡，研究内容为在降雨和地震等因素影响下边坡的稳定性。采用的方法有赤平投影法和Geostudio模拟，其中Geostudio模拟计算主要使用方法为极限平衡法，模拟计算边坡在自然状态、降雨、地震、降雨同时地震4种情况下的安全系数。根据模拟结果显示，在自然工况和连续强降雨情况下边坡都是稳定的；在地震工况下边坡稳定性较差，有可能发生失稳；在降雨同时发生地震极端情况下，边坡稳定性极差。整体的边坡稳定性较好，但在特殊工况下仍有失稳的可能性，须采取一定的加固措施，但因研究对象为未开采的水泥原料矿山边坡，边坡加固措施应根据工程设计而安排，在此文中不作展述。     

基于FLAC~(3D)的露天转地下开采边坡稳定性研究

结合露天矿山转地下开采边坡工程实例,基于强度折减法,应用FLAC3D数值模拟,计算出开挖前和每次开挖后边坡的位移、滑动面和安全系数,分析该边坡在地下开采的情况下的稳定性。该方法在边坡稳定性分析中具有广泛的应用前景。     

基于应力状态法的某岩质边坡稳定性分析

在分析下池沟边坡地质条件的基础上,利用应力状态法基本理论,推导出安全系数解析解。并利用该解析解,计算求得边坡的安全稳定系数,并与极限平衡法求解的安全系数进行对比。然后根据应力状态法解析式,对边坡稳定主要影响因素——应力状态参数、内摩擦角、黏聚力和土体容重进行了敏感性分析。结果表明:用应力状态法求得的安全系数比极限平衡法求得的安全系数更贴近边坡稳定情况,且方法简单可靠、结果更加准确;通过分析4个影响因素的敏感性发现,应力状态参数对边坡安全稳定系数影响最大,在实际工程施工中应对其加强监控,以保障边坡的稳定性。     

不同降雨强度条件下排土场边坡渗流可靠度研究

结合GEOSTUDIO软件的渗流有限元法和蒙特卡洛法,建立了不同降雨强度条件下某矿山排土场边坡渗流可靠度计算模型。采用Van Genuchten模型估算排土场边坡的水土特征曲线和渗透系数函数,计算了矿山排土场边坡在天然状态下最危险滑面上边坡的安全系数,研究了降雨入渗作用下排土场边坡稳定性和可靠度的时程变化规律以及不同降雨强度对排土场边坡稳定性和可靠度的影响。研究结果表明:随着降雨强度的增大,排土场边坡体内的浸水面深度不断增加,孔隙水压力增大,安全稳定性系数逐渐降低,边坡趋于失稳。     

MIDAS三维数值软件在深凹露天边坡稳定性评价中的应用

采用MIDAS三维数值仿真分析程序对某深凹露天铜矿边坡进行了三维模拟,并对该矿现状和终了时刻的边坡稳定性进行了仿真分析,得到了边坡在三维状态下的最大剪应力分布、安全系数、潜在破坏形态以及危险区域分布,分析结果表明:边坡三维状态下开采现状和开采终了时刻的安全系数分别为1.35和1.40,边坡整体处于稳定状态,分析结果与矿山实际相符,证明了该方法的可靠性,可为矿山边坡稳定性评价提供借鉴。     

基于权关联系数的露天转地下开采隔离层厚度确定

为确保霍各庄矿由露天转入地下开采的安全,需在露天坑底下部留一定厚度的隔离层。利用典型勘探线剖面建立数值计算模型,分析各预选方案下典型剖面的应力分布状态,计算不同方案的隔离层安全系数和露天边坡安全系数。分析表明,霍各庄矿露天边帮在露天开采结束时状态稳定,地下首中段开采形成空区后边坡安全系数明显降低;隔离层厚度不同,露天边坡安全系数差异较大。选取隔离层安全系数、露天边坡安全系数、矿石回收率、隔离层抗冲击能力等4个评价指标,应用权关联系数评价模型对各预选方案进行综合评价,最终确定霍各庄矿露天转地下开采的最优隔离层厚度为35m。     

地震作用下缓倾边坡的动力失稳响应特征分析

以某缓倾斜露天边坡为例,通过有限元强度折减法对现状边坡的稳定性进行分析,并就现状边坡地震作用下坡体各位置质点位移、加速度随地震持续时间的变化进行监测,结果表明:自重作用下,开挖至现状边坡时边坡将产生35cm的水平位移;现状工况下边坡坡体各位置地震动力响应规律基本一致,当地震持续时间达到15s时,水平位移增大至46.5cm,边坡将出现明显的变形;地震过程中边坡各监测位置水平位移在地震持续时间1～3s期间位移增长迅速,位移增加量达6cm;在地震持续时间3～9.5s时呈缓慢加速增长态势,位移增量达5.5cm;当地震持续时间到达9.5s后水平位移出现一定程度的回弹,但其位移加速度整体呈逐渐增长趋势。本研究指明了地震荷载作用下缓倾边坡的动态失稳时效特征,可为地震荷载作用下的边坡加固防护提供指导。     

江西某项目露天石灰石矿山边坡安全设计

边坡安全管理是石灰石矿山安全生产的重点之一。以江西某项目露天石灰石矿山边坡的安全设计为例，介绍了其边坡设计要点，详细说明了边坡稳定性分析计算方法及边坡防护的安全管理措施。计算结果表明，该项目边坡是安全可靠的。     

白云铁矿东矿边坡稳定性研究

针对白云鄂博露天铁矿东矿C区边坡产生的三处不稳定滑体,结合现场工程地质勘察和岩石力学试验,对影响边坡稳定性的诸多因素进行全面的分析,为二次加固提出几种边坡治理的方法,并对几种方法用理正岩土分析软件5.5版及加拿大岩质边坡稳定性分析计算软件SLIDE5.0进行分析,通过计算得到安全系数来综合分析判断该措施是否有效,为白云鄂博铁矿的安全生产提供决策依据,对实际生产有着重要的指导意义。     

有限差分法在露天采场边坡稳定性分析中的应用

以棒锤山露天铁矿为例,应用有限差分程序FLAC软件的分析计算方法,分别就应力应变,X和Y方向的位移,以及安全系数对采场边坡稳定性的影响进行分析,得出露天采场边坡稳定性定量化分析结果,为今后的边坡灾害防护治理提供依据.     

穿岩洞矿段露天开采合理边坡角的确定

瓮福磷矿二期接替工程中穿岩洞矿段露天采场分为5个区,并设计9个计算剖面,为了能更合理地确定各分区最终边坡角,采用简化Bishop法对露天矿边坡的稳定性进行了分析。     

某露天矿山边坡结构参数优化与支护设计

某露天矿山东帮边坡稳定性较差,已有12个区域出现大面积滑坡或垮塌,导致东帮边坡部分平台不连通,给矿山生产造成了严重的安全隐患。基于此,以边坡安全系数控制值为边坡稳定评判标准,采用极限平衡法、Geo-Slope软件计算边坡安全系数,分析边坡整体与局部的稳定性,并对不稳定区域进行参数优化研究,结果表明:东帮边坡整体滑坡的概率较低,但局部稳定性较差,需采取防护措施;边坡结构参数经优化后,边坡整体处于稳定状态。