基于最大推进度的露天矿生产能力研究

为了提高露天矿的生产能力,研究了影响生产能力主要影响参数——推进度,给出了"单斗—卡车"工艺推进度的数学模型和制约露天矿推进度的因素,并对这些影响因素进行了分析,提出了通过优化"单斗—卡车"工艺工作线长度和增大电铲工作时间来提高露天矿推进度的措施,从而达到提高矿山产量的目的。最后以别斯库都克露天煤矿为例,对其在采区变化后工作线变短条件下的最大推进度及最大产量进行了设计计算。     

露天煤矿两种生产工艺推进度分析

推进度是影响露天煤矿生产能力的主要因素,而设备的生产能力是影响推进度的决定因素。文中假定产量和设备确定时,通过对单斗—卡车工艺的每台电铲的平均工作线长度以及拉斗铲小时能力的计算,分析了单斗—卡车工艺和拉斗铲倒堆工艺的最大推进度和影响推进度的各因素。并以黑岱沟露天煤矿为例,对推进度进行了量化说明,得出了两种工艺下最大推进度的数值。通过研究最大推进度,可以对矿山年生产能力有一个新的估计。     

露天矿推土机剥离排土工艺与单斗-卡车工艺的对比

 为了尽快打开河曲露天矿范家梁南山脊的开采局面,在传统的单斗—卡车工艺无法发挥效率的情况下,通过对地形地质条件进行研究,提出了在顶部运用推土机剥离推土、底部用前装机采装的工艺,通过与单斗—卡车工艺在技术上、经济上进行对比,得出了对应推土机不同推送距离的高差临界值,为打开局面和节约成本提供了技术参数支持。     

抚顺东露天煤矿开采工艺系统的优化选择

为了更好地开发抚顺东露天矿,根据抚顺东露天矿的地质条件,进行了开采工艺的优化选择,针对可行性方案,列出关键的影响因素,对方案进行定性定量比较分析,得出最佳方案.结果表明:采煤和剥离都采用单斗铲+卡车间断工艺;开采程序采用横向开采内排开采程序,工作线沿煤层倾向布置,由西向东推进;开沟位置为西部边界沿煤层底板倾向方向,采用移动坑线推进.     

基于AGREE分配法的单斗—卡车工艺系统可靠性分析

以单斗—卡车间断工艺为研究对象,通过考虑该工艺系统各环节的复杂度、重要度、工作时间以及它们与系统之间的失效关系,对该系统的可靠性进行了分析,并对各环节可靠度进行分配,提出了3项提高露天矿工艺系统可靠性的措施。     

露天煤矿抛掷爆破-单斗卡车工艺工作线长度优化

为保证哈尔乌素露天煤矿抛掷爆破-单斗卡车工艺工作线长度的经济合理性,对原工作线长度进行优化调整。通过建立关系曲线的方法,研究了抛掷爆破-单斗卡车工艺工作线长度与生产剥采比之间的关系。研究表明:抛掷爆破-单斗卡车工艺工作线长度越长,生产剥采比越小,且无限趋近于1.86 m3/t。根据总剥离费用与抛掷爆破-单斗卡车工艺工作线长度之间的函数关系,建立数学模型,分析结果表明:当抛掷爆破-单斗卡车工艺工作线长度取极小值1.4 km时,总剥离费用最小。     

定铲配车制单斗-卡车剥离工艺系统可靠性研究

露天矿单斗—卡车工艺为环节组成较为松散的工艺系统,不能完全归为并—串联系统、串—并联系统、串联k/n(G)系统或贮备冗余系统模型。论文根据其系统特点,运用排队论建立了单斗—卡车剥离工艺系统可修循环排队模型,研究了在定铲配车制下单斗—卡车剥离工艺系统的可靠性,给出了系统稳态作业有效度的计算公式,对露天矿的生产管理具有一定的参考意义。     

单斗—汽车工艺中卡车入换方式探讨

对霍林河南露天煤矿单斗—卡车系统工作面卡车不同的入换方式进行对比分析 ,以确定合理的给车入换方式 ,进而确定出卡车的入换方式与采运设备效率间的相互关系 ,为单斗—卡车工艺露天矿压缩车、铲循环作业时间 ,提高车、铲利用率开辟新的途径     

基于产量最大化目标的采掘带宽度优化模型

针对露天矿生产需要,建立了基于挖掘机生产能力最大化目标的单斗-卡车间断工艺采掘带宽度优化模型,并进行了实例研究.根据单斗-卡车工艺端工作面生产特点,建立了挖掘机生产能力与回转角度的函数关系,并给出了挖掘机内外回转角度最优值的求解方法;结合采掘带宽度计算公式可得出实现挖掘机产量最大化的采掘带宽度值.模型采用某露天矿25 m3单斗挖掘机配合172 t矿用自卸卡车的黄土剥离作业条件进行实例研究,验证了模型的可用性和露天矿现采用工艺参数的合理性.     

露天矿用卡车轮胎监控系统

露天矿单斗-卡车工艺中,轮胎和燃油消耗是矿用卡车最大的成本,同时轮胎的安全直接关系到运输车辆和人员的安全.通过分析露天矿用卡车轮胎的使用情况,设计了露天矿用卡车轮胎监控系统的硬件布设和软件构架,并开发了预警系统及方法.经过试验测试表明:监控系统具有较好的数据采集能力,预警方法较为准确,实现了露天矿卡车轮胎的实时监控及预...     

开挖卸荷后节理岩质边坡的稳定性分析

在对节理裂隙受拉压不同状态的分析基础上,分别采用应力控制裂隙张开、应变控制裂隙闭合的判别准则,利用ABAQUS软件建立了倾角为90°的垂直节理和倾角为52.5°的倾斜节理组成的节理岩质边坡模型,并对该节理岩质边坡的稳定性进行了模拟分析。通过对节理岩质边坡破裂过程的模拟,直观地得到了坡体的滑移破坏面,证明了节理是控制岩质边坡破坏的主要因素,对于理解边坡的破坏形成机理具有重要意义,说明该判别准则能够较为准确地预测节理岩质边坡潜在破坏面的形状与位置,对于复杂的边坡稳定性分析可以提供相应的理论借鉴。     

基于Barton-Bandis非线性破坏准则的边坡破坏概率分析

鉴于岩体结构面粗糙度和壁岩强度的影响使结构面抗剪强度呈现非线性特征,传统极限平衡分析法采用平均值来表征岩体物理力学指标使评价结论未能充分顾及到指标的离散性,提出了基于Barton- Bandis非线性破坏准则的边坡破坏概率分析方法。通过野外地质测量获得岩体结构面轮廓曲线及回弹值,经过处理计算后分别获得结构面粗糙度系数JRC,壁岩强度JCS、基本摩擦角[?]b等参数的多组样本数据,并验 证了各参数样本数据的概率分布。基于Barton-Bandis准则建立了柏杨庙矿山边坡的稳定性分析模型,采用Morgenstern-Price法计算出该边坡的多组稳定性系数,通过蒙特卡罗法对其进行统计分析,确定了边坡的破 坏概率,并与传统极限平衡分析法的计算结果进行了对比分析。研究表明：基于Barton-Bandis准则的边坡破坏概率分析方法在进行边坡稳定性分析时充分考虑了岩体结构面抗剪强度的非线性特征和抗剪强度参数的离 散性,是岩质边坡稳定性分析的有效方法。     

单一节理岩体R—R破坏准则及参数确定

为评价岩体中节理对岩体强度特性的影响，分析了单一节理的分布性状，介绍了单一节理岩体破坏的Ｒａｏ－Ｒａｍａｍｕｒｔｈｙ准则及其参数试验确定方法，并应用于峨口铁矿采场边坡两种典型的单一节理岩体强度的研究。     

基于相似材料试验的节理边坡稳定性分析

节理岩质边坡通常是由节理岩块及完整岩块构成的复杂地质体,其稳定性受到节理产状特点与边坡开挖卸荷作用共同影响,因此节理边坡稳定性分析一直是岩土力学的研究热点.本文结合袁家村铁矿边坡的复杂节理条件,设计了相似材料试验,通过材料制备、节理预制、开挖模拟等试验环节再现边坡开挖卸荷破坏过程,并借助XTDP摄影测量系统对边坡进行位...     

节理岩体边坡渐进破坏的试验研究

岩体边坡是含有大量裂隙且服从统计规律的损伤体。应用自行设计的底摩擦试验机，对只考虑自重作用的节理岩体边坡渐进破坏规律进行了模拟试验研究，得出了1组节理、2组节理的边坡渐进破坏的规律，其试验结果对确定节理岩体边坡破坏模式具有指导意义。     

基于模糊聚类和hoek-brown准则的裂隙岩体力学参数计算

节理裂隙边坡岩体稳定性研究首先需要确定可靠的岩体力学参数。通过提依尔金矿露天边坡节理裂隙测量数据的统计分析,运用模糊等价聚类和模糊软划分聚类分别求得节理裂隙的最佳分组和中心产状。依据模糊聚类的结果,利用Hoek-Brown法确定出裂隙边坡岩体的力学参数。提依尔金矿露天边坡岩体参数的计算过程表明采用模糊聚类分析结合Hoek-Brown准则来确定岩体参数的方法在工程实践中简便易行、实用性强,对相似矿山的边坡稳定性分析工作具有借鉴意义。     

An analysis of progressive slope failures in brittle rocks

ABSTRACT

Current methods for analysis of slope stability, such as Bishop method, Janbu method and Samar method, are based on limiting equilibrium theory. The limiting equilibrium theory does not adequately explain failures in brittle rock slopes. This paper presents some results from numerical simulation using Boundary Element Method of failure process in Brittle Rock slopes. The simulation is based on the energy release concept as well as Mohr criterion of failure and provides an analysis of progressive slope failure in brittle rocks.     

基于RFPA的露井联采下边坡破坏机理分析

为了研究露井联合开采条件下的岩层活动规律,对边坡破坏机理进行深入分析,根据某矿露井联合开采的技术条件和岩土体力学性质等参数建立数值计算模型,运用真实破裂过程分析软件(RFPA)对边坡岩体随工作面推进时的变形、破坏情况进行了数值模拟。通过对不同平盘位移量的分析,验证了水平煤层露井联采条件下边坡岩体破坏规律存在3个破坏分区。根据分区情况对边坡岩体的破坏特征进行分析,进而对整个边坡的稳定性进行评价。     

露天矿节理岩质边坡稳定性分析

针对弓长岭露天铁矿东帮节理岩体边坡的结构特征,使用3GSM三维岩体不接触测量系统,进行了结构面调查及统计分析,获取了结构面倾向、结构面倾角以及节理迹长、节理间距的详细统计数据。基于Monte-Carlo随机模拟方法,使用结构面网络模拟的软件Frac Sim3D,得到节理岩体的三维网络模型。在建立的三维网络模型基础上,采用钻孔取样方法获取节理岩体的岩体质量指标RQD,结合现场点荷载强度试验,进而获取RMR指标,基于Hoek-Brown经验方法得到节理岩体的抗剪强度参数。通过FISH语言编程实现了对复杂节理岩体的精细建模,采用离散元软件UDEC对边坡进行稳定性分析。结果表明:边坡整体处于稳定状态,局部发生岩体变形,受顺倾结构面控制,边坡顶部岩体沿结构面产生楔体破坏,局部散体区域出现掉块现象。     

动载下岩石边坡稳定性研究

采用拟动力法分析了岩石边坡在动载力作用下的极限承载力。采用Hoek-Brown强度准则描述岩体的抗剪特性,并得到等效的Mohr-Coulomb强度参数。基于离散法构建破坏模型,在此基础上,通过极限分析上限法推导并计算得到了极限承载力的上限解。分析表明,岩石本身强度参数对其稳定性影响比较明显;而水平动载加速度系数的影响明显大于竖直动载加速度系数的影响。初始时间差和岩体放大系数对极限承载力有显著影响。因此,在存在坡顶荷载的边坡稳定性设计中,应考虑因边坡地形等因素导致的动载作用放大的影响。