露井联采耦合作用下黄土高台阶边坡稳定性研究

由于露天开采与井工开采相互作用,相互影响,形成1个复杂的动态耦合场,为解决露井联采耦合作用下黄土高台阶边坡的稳定性问题,以安家岭露天矿为工程背景,以Geo-Slope软件为平台,采用摩根斯坦-普瑞斯(Morgenstern-Price)法,针对典型剖面进行了稳定性分析与评价,得出边坡稳定系数小于安全储备系数的结论,据此提出相应的变形破坏防治措施和建议。     

露井联采下边坡稳定性分析

随着近年来露天开采向地下开采的转移,在井采条件下边坡的稳定性受到越来越多的重视.本文从联采对露天边坡破坏特征分析的角度,论述了露井联合开采条件下的边坡岩体变形规律及特征,井工开采对边坡岩体强度及变形的影响,并对露井联采的变形破坏机制做了进一步的探讨.在探讨的基础上结合实例进行分析,并提出合理的安全措施.     

露井联采边坡稳定性影响因素分析

针对露井联采矿井边坡稳定性差且影响因素多的实际情况,以国内某露天煤矿为工程背景,应用极限平衡和数值计算方法,首先将单一露天开采的边坡与露井联采边坡的稳定性进行对比研究,并对露井联采分为先露天后地下开采和露天与地下同时开采进行具体分析.研究表明,采空区的存在会降低边坡的稳定性,同时采空区最终的回采边界线的位置对整个边坡稳定性与资源采出率的影响是至关重要的.     

井工开采扰动对露天矿边坡稳定性影响研究

为充分回收露天煤矿端帮煤炭资源,在端帮边坡下采用井工开采具有重要意义。通过研究井工开采过程中岩体变化特征,分别分析了逆坡开采和顺坡开采过程中端帮岩体变形及移动特点,分析了保护煤柱对露天矿端帮井工开采过程的重要性,并给出了露井联合开采条件下边坡稳定性计算公式。采用有限元数值模拟方法,分别分析了顺坡开采和逆坡开采时端帮边坡稳定性及岩层顶板沉降量,经过分析确定:顺坡开采比逆坡开采对边坡稳定性影响较小,且预留保护煤柱在一定程度上能控制顶板变形。     

露井同期联采对边坡稳定性的影响规律研究

结合某露井联合开采工程实例,采用有限元软件建立三维模型并通过有限差分法计算边坡体的位移与应力,研究了多阶段露井联采对边坡稳定性的影响特点及其边坡位移应力分布状况,结果表明,联采过程中采空区两侧在上覆岩体连续下落时边坡中上部岩体一方面向井工区方向下沉,另一方面朝临空自由面方向位移,边坡下部岩体表现出"倾倒"的位移特征;随着井工开采不断推进,整个露天矿边坡都处于井采沉陷区,边坡岩土体强度在节理裂隙面逐渐发育张开的过程中逐步减弱,最终导致边坡破坏。     

安家岭矿9000工作面露天边坡稳定性分析

文中基于安家岭一号井工矿S4101工作面的地表移动观测结果,采用地表移动计算软件MKD对该矿9000工作面进行了开采沉陷预计。为研究井工开采对露天边坡上炸药库以及边坡稳定性的影响,建立了FLAC3D数值模型。模拟结果表明,炸药库处于井工开采形成的拉破坏区,应对其进行加固和维护,井工开采扰动对坡体稳定产生的不利影响表现为剪应变增量变大。     

ANSYS在露井联采条件下边坡滑移机制研究中的应用

针对露天井下同时开采这一特殊情况,借助有限元计算软件ANSYS对平朔煤炭工业公司安太堡矿边坡进行了二维数值模拟。对比已知模型的力学分析,研究得出地下不同开采顺序条件下的露天边坡滑移机制,分析结果表明,靠近边坡的矿体开采时应对边坡重点防护和监测,且随着露天和地下开采的进行,应尽快用废石填压坡脚,及时跨落填充地下开采采空区,同时填埋边坡塌陷坑。     

ANSYS在露井联采条件下边坡滑移机制研究中的应用

针对露天井下同时开采这一特殊情况,借助有限元计算软件ANSYS对平朔煤炭工业公司安太堡矿边坡进行了二维数值模拟。对比已知模型的力学分析,研究得出地下不同开采顺序条件下的露天边坡滑移机制,分析结果表明,靠近边坡的矿体开采时应对边坡重点防护和监测,且随着露天和地下开采的进行,应尽快用废石填压坡脚,及时跨落填充地下开采采空区,同时填埋边坡塌陷坑。     

SMP准则在边坡稳定性分析中的应用

基于SMP(Spatially Mobilized Plane)屈服准则,即考虑中间主应力对土体边坡稳定的影响,分析了边坡土体三维应力状态下的应力和抗剪强度问题,并建立了土体边坡稳定安全系数计算公式。并将该方法计算结果与目前常用的Mohr-coulomb强度准则等方法考虑土体边坡稳定性进行比较,表明采用该方法更加符合实际情况。     

露天边坡下采区大巷围岩稳定性研究

露天边坡下布置大巷及其围岩稳定性研究,是露井联采必须解决的技术问题。本文以平朔矿区典型的露井联采矿井——安家岭二号井为分析对象,采用现场观测、数值模拟等手段,对安家岭露天矿北帮下布置的4#煤二采区三条采区大巷围岩稳定性进行研究,得出了大巷围岩变形破坏的主应力为水平主应力,大巷变形破坏以平行工作面方向的巷道变形破坏为主,大巷破坏顺序是先里后外的递进过程,大巷围岩破坏特征是帮破坏为主。同时研究表明,工作面停采线是决定大巷围岩稳定的关键因素。     

边坡稳定理论分析在普阳煤矿的应用研究

以云南省普阳煤矿高边坡为研究对象,以极限平衡法为基本原理,从边坡地层特征、计算原理以及力学参数选取等方面出发,定量论述了该矿边坡角的确定方式,展现了矿山边坡的形态,并改变了以往单纯依靠生产经验估计边坡角的模式,为本区露天矿高边坡角定量分析探索了一条新途径。     

Study on high and steep slope stability of surface mine based on RFPA-SRM

The instability and failure mechanism of high and steep slopes in surface mines, and the basis for some reasonable landslide prevention measures were provided using the RFPA-SRM. Based on the actual progress of the Pingzhuang Western Surface Mine and based on strength reduction method, the dynamic instability processes of the top high and steep slope was simulated. Also, the landslide mode was determined, the characteristics of the displacement distribution, the deformation, failure, and the stress distribution in the slope were demonstrated, and the stability was calculated. Conclusions can be drawn as follows: the landslide or failure of high and steep slopes on a surface mine is a gradual process, in which the slope undergoes the generation, expansion, and connection of the fractures and the displacement increases until landslide occurs; a small portion of the upper rocks fail due to the tension and the lower rocks fail due to the shear; the potential sliding surface is combined and the essential cause of the landslide is the shear stress concentration.     

分形理论在边坡稳定性分析中的应用

边坡稳定性分析一直以来是边坡工程研究的核心,文中根据露天边坡中局部信息与整体信息的自相似性,小尺度下测得的信息与大尺度下测得的信息自相似性,由此构造模型,挖掘原始信息中不能反应的更多信息,由前者来预测后者,为边坡稳定性分析提供更多的信息、参数和依据,从而为边坡稳定性判别的进一步研究提供了可靠的数据依据和研究价值。     

边坡稳定性分析方法研究现状与展望

综述了边坡稳定性分析所采用的一些主流理论与基本原理,阐述了各分析方法的优缺点及其适用范围,并举出近年来一些较为前沿的分析理论。将边坡稳定性分析方法分为定性、定量分析2大类,并对边坡稳定性分析研究的发展现状做了总结。     

强度折减法在顺层边坡稳定性分析中的应用

以有限元解的不收敛确定强度储备安全系数,并由水平方向位移突变和等效塑性应变云图辅助验证,提高边坡稳定性分析的准确性。将基于ANSYS软件的强度折减法所得强度储备安全系数转换为摩尔-库仑匹配D-P准则(非关联)条件下的安全系数,与传统工程实践中采用的安全系数接轨。并确定潜在剪出口位置和滑动面滑动次序,为边坡治理方案的制定提供参考。     

离散单元法在边坡稳定性分析中的应用

介绍了离散单元法,将该方法运用于某露天矿边坡开挖前后的边坡稳定性分析评价中,分析了该露天矿边坡在不同时间段的稳定性状况,分析结果显示边坡在开挖前后总体是属于稳定的。     

离心加载法在边坡稳定性分析中的应用

基于离心加载法的原理,应用RFPA-Centrifuge软件对某露天矿边坡的变形及破坏过程进行了数值试验研究,再现了边坡失稳的动态过程。根据数值试验所得出的模拟结果,分析得出了该边坡最危险滑动面的形成机制,为边坡失稳的预测及防治提供科学依据。     

可靠性理论在边坡稳定性分析中的应用

以边坡稳定性分析中单平面滑动分析法为基础,推导出单平面滑动法的极限平衡方程,利用霍林河露天煤业股份有限公司北露天矿一、二采区边坡数据,对极限平衡方程进行可靠性求解。分析结果表明,可靠性理论对边坡稳定性分析结果具有定量的分析作用,可以在边坡稳定性分析中逐步采用以可靠性理论为基础的定量分析方法。     

模糊概率法在边坡稳定性分析中的应用

鉴于边坡工程中同时存在的随机性和模糊性,在可靠性分析的基础上提出了用模糊概率的方法来计算边坡的稳定性,得出了边坡失稳的模糊概率,并探讨了隶属函数的形式及有关参数对模糊概率的影响。计算表明:降正态形分布及戒上形分布的隶属函数形式能较好地反映边坡失稳的模糊性,所求模糊概率 Pf较为合理;功能函数的变异性越大,隶属函数形式对模糊概率 Pf的影响越小。     

Hoek-Brown准则在岩质边坡稳定性分析中的运用

阐述了边坡稳定性分析的现状和不足,基于Hoek-Brown准则,在岩质边坡稳定性分析中建立分析模型,提出了一种在类似问题中确定抗剪强度参数!、c的新方法,最后以实例来说明此方法的运用。