基于块体化程度和云模型的露天矿边坡稳定性分级评价方法

针对当前边坡稳定性分级方法不能全面刻画岩体的完整性且无法同时考虑影响因子随机性和模糊性的问题, 引入了块体化程度概念, 并基于云模型理论, 提出了一种适用于露天矿岩质边坡的稳定性分级评价方法。该方法用块体化程度从三维空间角度描述岩体的完整性; 将云模型应用到稳定性分级评价的各个环节, 并借助层次分析法和有限差分数值模拟手段, 可以充分考虑影响因子的随机性和模糊性, 减小分级评价过程中人为因素的影响。结合工程实例, 验证了该方法的可行性和有效性。     

基于 GA-AHP和云物元模型的露天矿边坡稳定性评估研究

针对露天矿边坡稳定性评估指标具有模糊性、随机性和不相容性的特点,结合云模型和物元分析方 法,建立了基于 GA-AHP 和云物元评估模型。根据露天矿边坡稳定性的特点,从地形地貌、地质环境、大气水文环 境、人为地震影响 4 个方面对边坡稳定性进行综合评估。选取了边坡坡度、岩体结构特征、年最大降雨量和边坡排 水等 10 个影响因素作为二级评估指标,构建了边坡稳定性评估指标体系,并采用遗传层次分析法计算了边坡评估 指标的权重。对评估指标进行分级,建立了基于 GA-AHP 和云物元模型的露天矿边坡稳定性评估模型。将所建立 的模型运用到实际案例中,计算了各评估指标的关联度和综合关联性,结果表明：该露天矿边坡稳定性等级为"稳 定",评估结果与实际情况吻合。     

边坡稳定性评价的组合赋权博弈论云化物元模型

针对露天矿山边坡工程稳定性具有模糊性和随机性特点,为解决研究过程中单一的主客观赋权法计算的权重失衡进行影响评估结果可靠性的问题,提出了博弈论与云化物元相结合的露天矿山边坡稳定性综合评价方法。从岩体力学性质、环境条件和工程条件3个方面,选取了12个因素,构建露天矿山边坡稳定性综合评价指标体系,建立边坡稳定性评估的博弈论-云化物元综合评估模型;将所建立的综合评价模型应用到3个露天矿山边坡稳定性评估中,采用G1法和改进CRITIC法分别计算指标主客观权重,并基于博弈论思想确定指标综合权重;根据云化物元模型原理,计算单指标关联度和综合关联度,基于最大隶属度准则,对边坡稳定性等级进行综合分析判断,并将评估结果与未确知测度和属性测度模型评估结果进行比较来验证模型准确性。研究表明,3个露天矿山边坡稳定性等级分别为Ⅲ级、Ⅱ级、Ⅲ级,与实际情况相符,且3种评估模型评价结果完全一致,验证了博弈论-云化物元模型在露天矿山边坡稳定性评估的适用性。     

基于二级层次分析的模糊综合评判法评价露天矿边坡稳定性

为综合评价生产过程中露天矿边坡稳定性,采用二级层次分析的模糊数学评价模型对边坡稳定性进行评价。充分考虑影响露天矿边坡稳定性的工程地质、几何条件、水文气象及外加荷载等诸多要素,建立两级评价指标体系,共14项分指标。考虑不同分指标对露天矿边坡稳定性影响的趋势特点,建立相应指标的权重集合和隶属度模糊矩阵,构造基于二级层次分析的模糊综合评判集合,给出边坡稳定性程度评价结果。研究表明,基于二级层次分析的模糊评判法计算简单、实用,评判结果与实际情况较为吻合,可为影响因素众多且生产爆破频繁的露天矿边坡稳定性评价提供指导与帮助。     

基于模糊综合评判的露天矿软岩边坡稳定性分析

根据某露天矿边坡特别是软岩边坡的实际条件,应用模糊数学和系统工程的理论与方法,分析影响边坡稳定性的各种因素的复杂性和模糊性,建立软岩边坡稳定性的一级模糊综合评判和多级模糊综合评判模型并采用层次分析法确定各指标的权重。对露天矿软岩边坡的稳定性进行模糊综合评价。结果表明,该露天矿边坡极不稳定。该研究弥补了直观判定的不足,为软岩边坡稳定性的判断提供了一种有效方法。对灾害预测预报及工程治理具有借鉴意义。     

模糊物元模型在露天矿边坡稳定性预测中的应用

基于模糊物元理论,将露天矿边坡的稳定性视为物元事物,建立边坡稳定性多判据综合预测模型。通过定量化分析露天矿边坡稳定性预测的单一判据,构造各预测判据指标及量值复合模糊物元,应用层次分析法确定各判据指标的权重,计算各物元事物的贴近度值,通过贴近度值的排序确定露天矿边坡的稳定性等级,从而实现边坡稳定性预测。     

基于层次分析法的矿山边坡稳定性研究

结合石宝铁矿实际情况,运用运筹学中层次分析法,建立边坡稳定性影响因素层次结构模型,对影响边坡稳定性的14个影响因素进行了分析、定量计算和排序,并进行一致性检验,在此基础上对各因素影响权重进行了总排序,找出边坡稳定性的主要影响因素,为矿山边坡的维护与治理提供了依据。     

基于GA-PP模型的露天矿边坡稳定性综合评价研究

为了对露天矿边坡稳定性进行客观评价,建立了边坡稳定性评价指标体系,提出了基于遗传算法和投影寻踪(GA-PP)的评价方法,以唐山地区某露天矿边坡稳定性进行实证研究。结果表明:基于GA-PP模型的评价结果与边坡稳定性实际状况相符,为今后露天矿边坡稳定性分析提供了新思路;另外,评价指标的最优投影方向排序为:岩体完整性指标内聚力内摩擦边坡高度岩石质量指标地应力,表明该露天矿的岩体完整性指标对其边坡稳定性影响程度最大。     

基于三维点云建模的矿山边坡稳定性分析

基于无人机摄影测量技术建立矿山边坡精细模型和C++编程实现岩体质量指标空间点云分布,预测边坡岩体稳定性。首先借助三维点云处理软件对模型裁切、去噪、平滑等处理,其次利用Rhinoceros曲面实体建模功能将地质体曲面模型实体化,然后结合Rhinoceros插件Griddle对三维地质体模型网格体划分,最后以FLAC3D软件可识别的*.f3grid文件导出。以绍兴越城区某矿山边坡为例,将模型导入FLAC3D软件计算。结果显示:该矿山岩体受节理影响最大位移位于两矿之间形似"鱼鳍"形状附近,最大位移3.15cm;"鱼鳍"形状附近岩体变形模量为1GPa,质量分数BQ为172.2～263.6,为Ⅴ～Ⅳ级的岩体质量,该区域岩体最大破环概率达到了43%,稳定性系数低于1.0,该计算结果与现场调查结论相吻合,预测了边坡潜在威胁区域,为相关调查研究提供参考依据。     

露天矿高陡边坡稳定性评价及综合加固措施

以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,结果显示边坡稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。     

露天煤矿边坡稳定性预测的PSO-LSSVM模型

边坡工程是露天煤矿中的重点工程,边坡的稳定性关系着煤矿的安全生产。针对煤矿边坡工程稳定性预测的复杂性,将粒子群算法和最小二乘支持向量机结合,使用粒子群优化算法寻找最小二乘支持向量机的最优参数,选取煤矿边坡工程中岩石重度、粘聚力、内摩擦角、边坡角、边坡高度、孔隙水压力和振动系数等七项因素为边坡稳定性的影响因素,建立了PSO-LSSVM的煤矿边坡稳定性预测模型。利用煤矿实测30组边坡稳定性数据进行学习训练,另用12组数据进行测试,同时与LSSVM测试数据进行比较,验证了PSO-LSSVM在煤矿边坡稳定性预测中有较高的准确度。     

弓长岭铁矿排土场边坡稳定性评价

露天采矿剥离岩土的排弃和排土场的形成,关系到矿山生产安全和人员生命财产安全.排土场稳定性是露天矿安全评价的核心内容,也是矿山安全管理的重点.以弓长岭露天铁矿大阳沟排土场边坡为例,在岩土工程勘察和物理力学性质分析基础上,通过极限平衡法和有限单元法相结合,对排土场边坡危险剖面在正常工况和降雨入渗工况下的稳定性进行计算,剖析排土场坡体稳定特征,所得结论对现场排土场具有重要的指导价值和现实意义.     

用BP神经网络分析露天矿边坡的稳定性

影响露天矿边坡稳定性的因素十分复杂,有些因素对边坡的影响程度很难确定,用神经网络分析露天矿边坡的稳定性逐渐受到人们的重视.本文考虑了岩体的粘聚力、摩擦角、客重和水压力比对露天矿边坡稳定性的影响,并通过实例分析比较,说明BP神经网络方法用于露天矿边坡稳定性分析的可行性.     

北厂-架崖山矿段露天采场边坡稳定性评价研究

考虑到凹陷露天矿边坡的实际情况,以及在边坡稳定性评价时存在着模糊性和随机性,选取合适的评价方法对边坡的安全做出准确的判断,对于凹陷露天矿边坡的开采工作是非常有必要的.以北厂架崖山矿段露天矿边坡为例,根据采区露天边坡实际情况,以方位角为划分依据,将采区边坡划分为八个区域,建立影响边坡稳定性因素的15个指标的稳定性评级指标...     

北衙露天转地下开采隔离矿柱的稳定性分析

露采边坡和隔离矿柱稳定性分析是露天转地下矿山经常面临的问题,对于金属矿山地下开采安全生产极其重要。根据北衙金矿矿段隔离矿柱的厚度以及边坡工程地质条件,采用有限差分法数值软件对露采转地下的隔离矿柱进行了不同厚度的模拟计算。结果表明,露采边坡在地下开采期间隔离矿柱设为50m较为可靠,边坡基本处于稳定状态,为该矿体安全高效回采提供了理论依据和技术指导。     

露天矿顺倾层状边坡稳定性的断层效应

作为一种典型的露天矿山边坡,含断层顺倾层状边坡的变形破坏机理及稳定性等问题尤为复杂。结合元宝山露天矿东帮边坡工程实际,基于强度折减理论,同时考虑岩体剪切和拉伸两种破坏机制,应用RFPA软件模拟研究了断层处于不同位置及无断层条件下顺倾层状边坡的动态失稳过程,分析了断层对边坡滑移模式、稳定性以及滑坡力学成因机制的影响,阐明了断层效应。研究结果表明,元宝山露天矿东帮边坡的滑移模式及稳定性主要受F1断层和顺倾弱层控制,断层的存在与偏移导致的坡体内剪应力状态改变以及断层自身的抗剪强度是边坡滑移模式和稳定性发生变化的根本原因;边坡的滑坡力学成因类型与断层无关。研究结果可为露天矿合理滑坡防治措施的提出及剥采工程设计与施工提供参考。