基于FLAC~(3D)对预应力锚索最优锚固角的分析

预应力锚索在边坡工程中的运用非常广泛,锚固角度的选择直接关系到边坡的整体稳定性。结合了"垂直论"、"平行论"和"最优论",通过有限元数值模拟的方法,从锚固力、安全系数和经济因素等方面,进行了综合分析和论证,提出了实际最优锚固角的概念,比理论最优锚固角值更加切合实际。     

锚杆设置方式对白云矿边坡稳定性的影响

根据白云鄂博矿边坡的实际情况,应用FLAC3D模拟分析了锚杆在不同锚固角和锚固长度时对边坡稳定性的影响,利用强度折减原理得出不同锚固状态下的边坡安全系数F,通过F与锚固角和锚杆长度之间的关系,得出该矿的最优锚固角变化规律以及锚杆长度对边坡稳定性的影响,为白云矿边坡锚固提供参考。     

顺达露天矿陡倾节理边坡稳定性评价

顺达露天矿南帮为一陡倾节理岩体边坡,存在安全隐患。运用优势指标法,确定优势滑面,并计算边坡的稳定性系数。运用不稳定概率分析法,对稳定安全系数进行了可靠度评价;运用单一变量方法,对煤和砂岩的内摩擦角与黏聚力进行了敏感性分析。结果表明,该设计边坡整体稳定,但是低于设计安全系数,整体稳定概率为73%(Fs≤1.1);砂岩内摩擦角对边坡稳定性影响较大,建议实际工程中应注意截排水措施,防止雨水下渗引起岩土体抗剪强度的降低。     

基于ANSYS模拟的边坡稳定性影响因素分析

逐一分析边坡稳定性的影响因素,在ANSYS模拟时利用强度折减,得出在仅改变这一参数时相应的安全系数,应用图表直观地反映了安全系数与这一参数的变化情况。并得出以下结果:容重、边坡高度以及边坡角度增加时边坡稳定性降低;粘聚力与内摩擦角增加时边坡稳定性增加;容重、边坡高度、边坡角、粘聚力、内摩擦角这5个参数对边坡的稳定性影响显著;弹性模量与泊松比对边坡稳定性的影响无明显的单调趋势,对边坡稳定性影响较小。     

锚杆加固方式对边坡稳定性的影响

基于FLAC3D强度折减法进行锚固边坡稳定性分析,采用双弹簧单元模拟锚杆加固边坡。探讨了锚杆施加位置、锚杆长度、锚固角度以及锚杆预应力等因素对边坡稳定性的影响。研究结果表明:从边坡脚向坡顶施加锚杆的方式,边坡安全系数最大,是最优的布杆方式;在一定范围内,增加锚杆长度可以有效地提升边坡稳定性,且边坡角度越大,锚杆加固效率越高;锚固边坡存在着最优的锚固角,随着锚固角的增大,边坡滑移面呈现先向深部移动再向浅部移动的规律;锚杆施加预应力后能显著增强边坡稳定性,控制位移变形,且对最易发生滑移的坡面坡肩处加固效果最好。     

基于GEP的露天矿边坡稳定性预测

为能够准确地预测露天矿边坡稳定性,以国内30多个露天矿边坡破坏实例为研究依据,采用基因表达式编程(GEP)数值计算方法对边坡安全系数进行预测研究,并作为边坡稳定性的评价依据。建立了以岩石容重、内聚力、内摩擦角、边坡角、边坡高度和孔隙压力比6个因素作为输入因子,安全系数为输出因子的露天矿边坡稳定性GEP预测模型。结果表明:边坡安全系数GEP预测结果与实际值相对误差仅为11.63%;边坡稳定性状态预测准确率高达85.7%,预测效果理想。     

基于ABAQUS的坡地边坡稳定性影响因素敏感性分析

为研究边坡体物理、力学参数对边坡稳定性的影响。结合某边坡工程实例,选取弹性模量、黏聚力、内摩擦角、重度、泊松比5个典型影响因素进行分析,通过SPSS数据分析软件设计正交实验,获得影响因素不同水平组合的实验组,运用大型通用有限元软件ABAQUS建立边坡模型,采用强度折减法进行数值模拟计算,获取边坡安全系数。将安全系数作为边坡稳定性评判标准,对实验结果进行极差分析,并将极差分析结果确定的因素敏感性与层次分析法确定的影响因素权重大小进行比较,最终得出2种分析方法计算得出的各因素敏感性大小基本一致。结果表明:同一边坡在工况相同时,黏聚力对边坡稳定性的影响最大,其次是内摩擦角,重度与泊松比次之,弹性模量的影响最小。     

FLAC3D在露天矿边坡参数优化中的应用

在工程实际中为保证矿山安全,需使露天矿边坡满足安全稳定要求.最终边坡角、内摩擦角、粘聚力等参数是影响露天矿边坡稳定性的主要因素.以新疆东戈壁钼矿边坡为例,利用FLAC3D软件,通过改变数值模型参数探索不同因素对边坡安全系数影响.模拟结果表明:随着最终边坡角的减小,露天矿边坡安全系数显著增大;随着最终边坡角的放缓,发生明显塑性变形的区域在逐渐减小,其边坡整体稳定性增加;随着粘聚力的增大,露天矿边坡安全系数有所增大.     

露天矿延深时边坡角的优化

露天矿延深时边坡角的优化［俄罗斯］技术科学博士Ｈ．Ｋ．兹沃纳列夫几乎所有的深凹露天矿在开采其上部矿量时均取较缓的边坡角。只有在向深部过渡以开采下部矿量时．才出现优化边坡角的问题。优化边坡角就是确定具有一定的稳定性安全系数的边坡角。边坡稳定性安全系数既...     

基于剩余推力法的边坡智能优化设计

结合某露天煤矿典型边坡实例,计算边坡安全系数和最危险滑动面,并对比数值模拟的分析结果判断优化设计方向,通过指定边坡设计安全系数,改变坡角大小,自动搜索最优边坡地形,此时的坡角为指定安全系数下该边坡所能允许的最大坡角,进而提出优化设计方案。     

计算机在露天矿边坡和边坡加固设计中的应用

本文是描述在含水饱和度可变情况下露天矿边坡设计的计算机程序,及其对平面破坏的加固设计,并且对安装加固件前、后边坡的静态安全系数和动态边坡安全系数之间的关系、潜在的破坏角和加固构件与水平面的最优夹角进行了分析。     

堆积参数对膏体尾矿堆积体稳定性影响分析

膏体尾矿地表堆存技术是一种新型尾矿处置技术,其在安全、环保、后期运行管理方面具有突出优势。运用极限平衡理论,借助Geo-Slope软件,研究了排放方式、堆积体高度、边坡角对堆积体稳定性的影响。研究结果表明,边坡安全系数与堆积高度和边坡角呈负相关关系,并且受边坡角影响较大。     

利比里亚邦矿边坡角确定及稳定性分析

利比里亚邦矿是中国在海外投资规模较大的露天铁矿,未来大规模开采形成的边坡稳定性是确保露天安全开采的关键。为了确定合理的边坡角参数,采用极限平衡法对不同最终边坡角边坡和台阶边坡角工作帮的安全系数进行了求解分析,给出了在满足安全要求下的最终边坡角建议值和工作帮边坡角建议值。通过对建议边坡角的典型剖面进行稳定性数值模拟,分析了边坡岩体的变形特征和塑性区分布特征,进而验证了极限平衡法确定的边坡角的可靠性。     

拉拉铜矿多岩层最终边坡稳定性数值模拟

利用ANSYS有限元软件,基于强度折减原理,建立包含弹性及弹塑性两种本构的多岩层模型,对拉拉铜矿露天采场高边坡稳定性进行模拟分析,并给出边坡发生塑性破坏的过程。以塑性区从坡脚到坡顶贯通作为边坡破坏的标志,以《滑坡防治工程勘查规范》对边坡稳定安全系数划分的规定,判断在模拟得出的安全系数下边坡是否处于稳定状态。模拟分析表明,在不考虑节理裂隙和爆破振动等因素的影响下,拉拉铜矿原设计27°边坡角安全系数≥1.40,有足够的稳定性,当边坡角扩大到38°时,其安全系数仍可达到1.15,处于安全稳定状态。     

滑坡概率与安全系数应用比较分析

应用滑坡概率法和安全系数法分析边坡稳定性,并比较2种方法应用于边坡稳定性分析的优劣性。选取重度、黏聚力、内摩擦角、边坡角、边坡高度、孔隙压力比6个因素作为滑坡因子,结合36个边坡实例,应用逻辑回归模型和确定性系数,采用SPSS软件回归求解各边坡实例滑坡概率。结合各边坡实例安全系数,对边坡实例进行安全系数稳定性等级划分和滑坡概率稳定性等级划分,分析比较应用2种方法所得边坡稳定性等级的差异性。结果表明：滑坡概率法与安全系数法分析所得边坡稳定性等级大体相同,说明2种方法都有较好的适用性和准确性;安全系数法研究较为成熟,偏向于定量评价;滑坡概率法属于定性评价,但研究方法存在不足。     

采空区赋存条件下露天开采边坡参数优化研究

为研究某矿山地下采空区对露天边坡稳定性的影响,科学合理地确定矿山地下转露天开采工程最优终了边坡角。采用FLAC^3D数值模拟软件建立了矿山东部分区和西部分区的边坡力学模型,通过模拟计算得出了边坡岩体的位移和塑性区分布情况。结果表明,采空区对东部分区上盘边坡稳定性影响较大,对东部分区下盘边坡和西部分区上、下盘边坡稳定性影响较小。基于极限平衡法,对露天终了边坡角进行优选,最终得出上盘边坡最优边坡角为37°,下盘边坡最优边坡角为41°。     

甲基卡锂辉石矿露天边坡稳定性研究

针对康定甲基卡锂辉石矿东南西北4个方位形成的高度不等的露天边坡的安全稳定问题,在开展现场工程地质调查、对边坡工程地质进行岩组划分、分区和对各个分区的破坏模式进行总结的基础上,采用极限平衡分析方法、二维有限元数值模拟分析以及强度折减法对设计情况下露天边坡稳定性进行分析。通过对2个分析剖面、3个边坡稳定性分区在3种工况下边坡稳定性的极限平衡分析得出,边坡整体安全系数均大于许用安全系数1.20、1.15和1.10,并运用二维有限元数值模拟分析得出,强度折减法计算的安全系数与极限平衡分析法的结果相近,边坡的滑动模式与极限平衡分析采用的边坡滑动模式一致,证明极限平衡分析的结果具有可靠性。最后得出在现有设计情况下甲基卡锂辉石矿露天采场最终境界边坡整体是稳定的,现有台阶坡角较为合理。     

局部高陡边坡对排土场整体稳定性的响应规律

采用现场调查和数值分析相结合的方法,基于简化Bishop法极限平衡理论,对排土场4个边坡剖面分别考虑正常、暴雨和特殊3种工况,共进行24次边坡静力和地震动力稳定性计算分析,并以安全系数表征。根据排土场安全度,分3种计算工况提出了稳定性分级标准,在此基础上预测了临界安全系数值对应的总边坡角。结果表明:局部高陡边坡对边坡整体稳定性的影响主要发生在暴雨和特殊工况下,正常工况时影响不大;数值计算得出的最危险滑动面均发生在过高和过陡的局部台阶位置,与现场勘查结果吻合;当前边坡总坡角每上升2°,安全系数平均降低了一个等级。     

基于有限元强度折减法的边坡安全系数的敏感性分析

随着边坡稳定性被广泛研究,对于边坡安全系数的敏感性分析具有重要意义。以均质边坡为例,探讨了岩土体抗剪强度参数以及屈服准则的选取对边坡安全系数的影响。通过边坡稳定性安全系数影响因素的敏感性分析,计算结果表明:1随着坡角的减缓,边坡安全系数逐步增大。2泊松比对安全系数影响不大,计算时可根据经验选取。3抗剪强度参数与安全系数呈正相关,并且具有一定线性关系。4不同的屈服准则得到的安全系数不同:不同屈服准则计算出的安全系数具有相对稳定性,也就是说随着内聚力的变化,不同屈服准则得到的安全系数的变化保持相对稳定。最后总结探讨了强度折减法获取边坡稳定性安全系数存在的问题,并针对这些问题,提出了作者的看法。     

各向异性对土质边坡稳定性的影响

天然土坡内摩擦角的各向异性对边坡稳定性有一定影响.本文以规则的均匀土质边坡为研究对象,采用Spencer法对边坡安全系数随内摩擦角各向异性程度的变化规律进行了计算分析.其中,内摩擦角随滑裂面方向的变化规律采用线性准则.计算结果表明:①边坡土体内摩擦角的各向异性对边坡各向异性具有一定程度的影响.对10m高的土质边坡,内摩擦角的各向异性对边坡安全系数的影响可能达到7％～10％.②内摩擦角的各向异性对临界滑裂面的位置影响较小.