基于Geo-Studio的高陡边坡稳定性分析

在露天地下联合开采矿山中,地下回采不可避免会对露天边坡造成一定影响,因此,必须通过科学合理的手段对其安全风险进行研判。针对永平铜矿露天高陡边坡下矿体回采的现况,通过Geo-Studio软件建立了不同剖面下的高陡边坡地下矿体回采模型,并分别运用极限平衡法中的Ordinary法、Janbu法、Bishop法、Morgenstern-Price法对不同水平中段及矿块下的边坡安全性进行定量分析。结果表明:在回采至高水平中段及靠近边坡的矿体区域时,对边坡的影响较大,安全系数低;借助采场边坡滑坡风险等级,对回采矿块的安全等级进行划分,最终得到6个危险矿块。研究成果为露天矿山邻近高陡边坡井下矿体的安全回采提供了重要理论参考。     

监测系统在高陡边坡露天矿中的应用

在高陡边坡条件下采矿带来许多安全问题,应用远程监测系统对平庄西露天矿的边坡进行监测,通过监测数据分析边坡的稳定性,并提出了具体的安全措施。     

营盘山高陡边坡稳定性极限平衡综合评价

针对营盘山高陡边坡工程地质实际条件,根据控制边坡稳定性的不同边界条件,采用极限平衡法,从平面、空间角度对边坡稳定性进行定量计算,并综合分析、评价了优化后的边坡境界方案。有利于减少矿山经济投入,提高矿山经济效益,充分利用矿产资源。同时,为地质情况相似的其他地区特别是攀枝花地区提供经验和思路。     

高陡岩质边坡削坡工程中的稳定性研究

以仓上金矿高陡岩质边坡为例,选取503剖面运用FLAC3D进行数值模拟,分析研究削坡前后边坡稳定性变化情况。结果表明:合理的削坡能够增加边坡的安全系数,提高边坡的稳定性。     

南芬铁矿高陡边坡变形监测研究

利用TCA系列自动全站仪对南芬露天铁矿下盘高约330 m的高陡边坡进行变形监测。监测数据反映大气降水对滑坡的影响较大,通过分析数据变化与滑坡时间的耦合,发现了监测数据与边坡蠕变到滑坡的真实关联度,统计了数据变化与滑坡发生的时长,为建立边坡蠕变-突变-滑坡模型提供真实数据,为边坡压矿的安全开采提供可靠的滑坡预警。     

古矿遗址地段高陡边坡稳定性研究

综合介绍了铜绿山古矿遗址地段的高陡边坡的稳定性研究。边坡长３６０ｍ，高２４０ｍ，最终边坡角５６°。经过国内外七家权威科研单位的五年合作攻关，取得了具有国际先进水平的科研成果。     

某露天矿山高陡岩质边坡稳定性的优化设计研究

采用岩石力学试验、FLAC3D强度折减法以及Slide极限平衡法对某露天矿山可能发生滑坡或坍塌的2个典型位置的终了边坡进行了稳定性分析,分析其在极端工况(自重+暴雨+地震)下的稳定性。研究结果显示,该露天矿山的台阶坡面角及终了边坡角设计不合理,1-1剖面和2-2剖面在极端工况下的安全系数仅为1.03和0.935,边坡容易产生滑坡或坍塌。为此,需对边坡进行优化设计。1-1剖面的台阶坡面角由75°调整为70°,2-2剖面采用削坡减载的方式拟定削坡角度为23°。数值模拟结果显示,边坡经过优化后,2个剖面的平均安全系数分别为1.15和1.14,边坡处于稳定状态。     

南芬露天矿高陡边坡变形监测及破坏特征研究

利用TCA系列自动全站仪对南芬露天铁矿在采场下盘形成的高差约492 m的高陡边坡的变形进行监测。经过3 a的连续监测,取得了大量监测数据。通过对这些数据进行处理和分析,发现当地表位移监测曲线进入“加速突变阶段”时,地表会产生显著变形,且累计变形量超过200 mm,峰值变形量达到650 mm。监测实践表明,该监测技术可靠性强、监测精度高、操作简便,值得在高陡边坡变形监测领域中推广。     

露天矿高陡边坡变形破坏机理及稳定性研究

以抚顺西露天矿南帮变形区高陡边坡为工程背景,采用Morgenstern-Price极限平衡法与有限元数值模拟软件RFPA相结合的方法对高陡边坡的变形破坏机理及稳定性问题进行了系统的研究。针对南帮变形区存在的问题提出合理的边坡变形综合防治措施。     

变质岩高陡边坡全高度脚手架搭架稳定性分析

某高速公路C7标段1~#隧道进口高陡仰坡为含炭质千枚岩区边坡,结构面发育,风化侵蚀差异大,对隧道进口和桥梁安全构成较大危害。该边坡处治区高度为150 m,宽度为130～140 m,贴坡面全幅搭设施工脚手架超过了现行规范要求。基于此,本文在确定高陡边坡潜在变形失稳区域破坏特征的基础上,提出了全坡面联合多级差异脚手架搭设方案;采用有限元分析软件Midas建立典型剖面模型,分析不同高度段脚手架主要杆件力学特性、地基承载力及其稳定性,证明了该高陡边坡脚手架所采用的结构设计均满足规范要求;并结合工程实际对变质岩高陡边坡全高度脚手架搭架施工关键技术进行了说明和建议。本文研究成果可为变质岩高陡边坡因风化剥蚀引发危岩稳定性问题提供参考。     

高陡永久硬岩土复合边坡稳定性分析与评价

为了保证选煤厂及附属设施服务期间内不受邻近高陡排土场边坡稳定性的影响,在建立排土场边坡及下部各层位实体模型的基础上,利用极限平衡数值计算软件求算不同工况条件下单台阶边坡、整体边坡的稳定性。计算结果表明:天然状态下排土场单台阶边坡、整体边坡稳定性满足稳定性要求;暴雨饱水条件下排土场边坡处于欠稳定状态;露天矿前期排弃的碎石、黏土物料对天然边坡的稳定性影响不大,对饱水条件下边坡的稳定性起控制作用。为保证排土场边坡长久稳定性,排弃终了后仍需做好边坡的防排水措施,并建议采取边坡压脚措施。     

爆破振动作用下某露天矿高陡边坡稳定性分析

矿山边坡稳定性问题是矿山生产活动中关注的重点,露天矿爆破引起的边坡失稳是影响矿山生产活动和人员安全的重要因素.因此,采用现场测试、理论计算及数值模拟等方法对爆破振动作用下某露天矿边坡稳定性进行分析研究.现场测试及理论计算分析表明,550 m工作平台挂帮开采爆破,单段最大药量72 kg、爆心距25 m时边坡岩体动态应力比...     

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。     

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.     

基于VMD和BSA-KELM的高陡边坡位移预测模型研究

边坡位移的时间序列曲线存在复杂的非线性特性,传统的预测模型精度不足以满足预测要求。为此提出了基于变分模态分解的鸟群优化-核极限学习机的预测模型,并用于河北省某水泥厂的边坡位移预测。该方法首先采用VMD把边坡位移序列分解为一系列的有限带宽的子序列,再对各子序列分别采用相空间重构并用核极限学习机预测,采用鸟群算法优化相空间重构的嵌入维度和KELM中惩罚系数和核参数三个数值,以取得最优预测模型。最后将各个子序列预测值叠加,得到边坡位移的最终预测值。结果表明：和KELM、BSA-KELM、EEMD-BSA-KELM模型相比,基于VMD的BSA-KELM预测精度更高,为边坡位移的预测提供一种有效的方法。     

露天采场高陡边坡监测技术研究现状与发展趋势

通过收集国内外边坡监测技术的相关资料,介绍了露天采场高陡边坡稳定性监测的现有技术手段,总结了包括表面位移监测、深部位移监测和深部滑动力监测等各类技术的主要特点和存在问题。进一步对金属非金属露天矿山采场边坡监测技术的规范要求进行了简要论述。综合分析后提出,未来应基于区域形变和深部滑动力监测技术,以滑坡地质灾害远程实时监测预报技术及装备体系为研究方向。通过采用多源信息融合技术,以滑动力监测和边坡表面位移监测为主导,辅以其他监测方法,构成一个深部和浅部联合监测的立体网络系统。采用模块化设计方案,根据现场环境灵活增减监测子系统,可提高露天采场边坡稳定性监测预警的准确性与时效性。     

布沼坝露天矿高陡边坡失稳模糊数学分析方法

针对布沼坝露天矿高陡边坡的变形特点,采用模糊数学综合评判和极限平衡两种分析方法进行综合评价,其中,碎裂岩体强度采用RMR方法进行计算,求出其力学参数;极限平衡稳定分析采用垂直条分法、毕肖普法和克莱法3种方法进行计算与分析;通过综合研究,其结果令人满意,从而为工程决策提供了科学依据。     

基于结构面的岩质边坡稳定性分析

岩质边坡中往往存在较多的结构面,这些结构面往往对边坡的稳定性起到重要的作用。结合露天矿采场边坡的工程实际,对边坡的结构面进行了调查和统计分析。根据边坡及优势结构面的产状,利用赤平极射投影,结合优势结构面理论方法,对边坡稳定性进行了分析。     

陡帮强化开采边坡立体式在线监测技术研究

以巴基斯坦山达克铜金矿南矿体扩帮开采工程边坡为研究对象,基于边坡稳定性分析结果,提出了深部岩体破裂微震监测+表层边坡位移三维激光扫描监测的立体式联合在线监测技术方案.通过位移云图分析、重点监测区域位移-时间曲线分析、微震事件空间分布分析及监测数据耦合分析,研究了采场边坡变形破坏的演化规律.结论指出:边坡整体稳定性状况良...     

地下转露天开采条件下某露天矿高陡边坡稳定性分析

某露天矿为地下转露天开采,在复杂工程地质条件和原地下采空区的综合影响下,露天边坡极易发生塌陷、台阶失稳等灾害,严重威胁露天矿安全生产。为研究地下转露天开采条件下某露天矿高陡边坡的岩体变形破坏规律,结合实际地质条件,利用Dimine-Midas/GTS NX耦合建立大型露天矿三维工程地质模型,并进行稳定性计算分析。分析结果表明:地下采空区顶板变形量较小,对露天矿边坡影响不大;南部强风化岩区域边坡位移量较大,边坡有向外"滑动"的趋势;开挖至-180m平台时,边坡安全系数降至临界值,并出现塑性区开始贯通坡脚现象;综合分析得出该矿山开采的临界水平为-180m平台。通过对该实例工程边坡的破坏机制分析,揭示了边坡变形破坏的主要因素,并为后续边坡治理提供理论指导。