基于有限元法的岩质边坡数值模拟与分析

高大岩质边坡的稳定性对其下部建筑物和工业场地的安全至关重要,有限元强度折减法数值模拟分析岩质边坡破坏机制是一条对岩质边坡稳定性进行可靠分析的有效方法。文章结合强度折减理论的有限元应力分析法对柏泉选厂西边坡的开挖支护过程进行了数值模拟,能够科学分析边坡的变形破坏机制及演变过程。该方法把锚杆等支挡结构的共同作用和地下水的影响统一考虑,从而可以验证边坡加固措施的合理性,与其他方法相比实用性更强。边坡稳定模拟分析所依据的岩土物理力学参数来自工程地质勘察报告,数据真实可靠,分析结果切合实际。边坡稳定性分析结果直接指导边坡加固设计,根据边坡岩体应力情况调整锚杆规格和布局,从而使边坡加固措施更加安全可靠、经济合理。     

三维有限元法强度折减法在某岩质边坡加固中的应用

高大岩质边坡的稳定性对其下部建筑物和工业场地的安全至关重要,有限元强度折减法数值模拟分析岩质边坡破坏机制是一条对岩质边坡稳定性进行可靠分析的有效方法。文章结合强度折减理论的有限元应力分析法对柏泉选厂西边坡的开挖支护过程进行了数值模拟,能够科学分析边坡的变形破坏机制及演变过程。该方法把锚杆等支挡结构的共同作用和地下水的影响统一考虑,从而可以验证边坡加固措施的合理性,与其他方法相比实用性更强。边坡稳定模拟分析所依据的岩土物理力学参数来自工程地质勘察报告,数据真实可靠,分析结果切合实际。边坡稳定性分析结果直接指导边坡加固设计,根据边坡岩体应力情况调整锚杆规格和布局,从而使边坡加固措施更加安全可靠、经济合理。     

相邻顺倾弱层对露天矿开采边坡稳定性影响的数值模拟

顺倾弱层对露天矿开采边坡稳定性影响很大,尤其存在相邻顺倾弱层条件下边坡稳定性问题更加复杂,且对稳定性影响的研究难度更大。采用有限元数值模拟的计算方法,对含相邻顺倾弱层的露天矿开采边坡进行稳定分析,得到露天矿开采过程中边坡岩体应力状态和边坡变形运动趋势,研究结果为露天矿开采边坡稳定性评价提供可靠依据。     

复杂采空区群影响下露天边坡稳定性特征及危险区区划研究

为研究复杂采空区群影响下的边坡稳定性特征,针对银山露天矿现状边坡与二期边坡,采用FLAC3D三维数值模拟方法,基于复杂采空区群与露天边坡形成历史的返演,计算了固定长高比的三维边坡模型在不同边界约束下的安全系数,并分析了复杂采空区群影响下边坡的整体稳定性特征以及单个采空区对边坡局部稳定性的影响,从而对露天矿开采过程中边坡岩体潜在危险区域进行了分类区划。研究成果为银山露天矿山安全生产防控提供了可靠依据。     

降雨条件下多级台阶排土场边坡渗流及稳定性分析

降雨是导致边坡失稳的主要因素之一。以滇中地区某磷矿排土场边坡为例,研究持续降雨对6^#排土场边坡的稳定性影响,基于饱和-非饱和土渗流理论,使用室内非饱和土静力三轴试验结合GeoStudio有限元方法,对持续强降雨条件下的饱和-非饱和渗流场的动态变化、变形破坏和稳定性进行数值模拟和计算。结果表明：降雨初期基质吸力越大边坡安全系数越高,但是降雨12 h后边坡岩土体趋于饱和后,安全系数基本不受基质吸力的影响,并与理论计算结果基本一致,边坡整体稳定性良好,与排土场实际情况相符;雨水不断入渗时多级台阶排土场塑性变形区域主要集中在坡脚台阶处。模拟结果总体可靠,可为持续强降雨地区多级台阶排土场以及对滇中地区矿山排土场安全生产提供参考。     

数值模拟在布沼坝露天矿边坡稳定性中的应用研究

边坡的变形与滑动不但会对露天矿的安全生产带来重大影响,而且会对边坡上的建筑、设备,甚至人身安全带来不利影响。针对布沼坝露天矿西帮边坡出现的问题,对边坡中关键剖面进行数值模拟分析,获得了边坡的稳定性情况。研究表明：西帮边坡整体稳定性较差,存在滑坡危险,将会影响到生产的正常进行。本研究结果可为边坡设计及治理工程提供可靠依据和技术指导。     

某深凹露天矿高陡边坡破坏模式分析

在详细的地质调查的基础上, 采用赤平极射投影和三维离散元计算方法相结合的方式, 确定了某露天矿高陡边坡潜在的破坏模式, 并较真实地、动态地模拟了边坡块体在开挖过程中位移和变形状态的变化特征及破坏过程, 为边坡稳定性计算提供可靠依据。     

水厂铁矿水文地质环境及边坡渗流场模拟研究

边坡地下水渗流场分析是边坡稳定性研究的基础,本文以水厂铁矿高陡边坡为研究对象,采用工程勘查,钻孔压水、注水试验等对矿区水文地质环境进行了调研,并采用有限单元法对I地质分区边坡剖面进行了渗流场模拟研究,预测了边坡开挖至最终境界时的水压分布状况,为边坡稳定性研究提供了可靠的渗透系数和渗流场分布情况。     

某铁矿局部坡体稳定性评价及治理设计

基于地表调查、物探等综合手段和理论分析,利用采空区覆岩变形机理、岩体结构特征、几何要素特征和变形时间效应,建立了力学分析的地质力学模型,采用了多种数学力学方法和先进的三维数值模拟技术,分析了采空区覆岩变形对边坡稳定性的影响机理和强度,验算了边坡的稳定性.经工程判断,验算结果可靠,并依此进行了边坡治理设计.     

哈尔乌素露天矿排土场边坡稳定性分析

哈尔乌素露天矿排土场是典型的黄土基底排土场,在启用之前必须开展基底承载土体力学和边坡稳定性研究。运用有限元数值模拟方法和极限平衡方法对边坡稳定性进行了模拟分析与评价,并根据研究区的特点提出建议。     

强度折减法在高填方土质边坡稳定分析中的应用

在高填方土质边坡稳定性分析中,基于强度折减法的有限元模拟克服了传统极限平衡法的诸多不足,不仅能得到比较可靠的边坡安全系数,还能得到边坡坡体的应力、塑性区分布及变形趋势等信息。以实际高填方土质工程为研究背景,采用分施工阶段的强度折减法有限元模拟,计算边坡安全系数,分析得到各个阶段的位移变化情况。并采用极限平衡法对边坡进行对比分析,验证了强度折减法应用在该高填方土质工程边坡稳定性分析中的可靠性。     

基于3DEC数值模拟的矿山边坡关键块体稳定性研究

以河北钢铁集团研山铁矿节理岩质边坡作为主要研究对象,使用Shape Metri X 3D高精度三维不接触边坡扫描仪对边坡中结构面信息进行采集。通过分析数据得到优势结构面并采用赤平极射投影方法进行边坡临空面中关键块体的搜索,通过矢量运算方法得到关键块体的稳定性系数及失稳模式。并结合3DEC数值模拟软件,建立关键块体的三维模型,反演了不同优势结构面组合下关键块体发生失稳的过程,从而验证了数值计算的正确性,为矿山治理边坡稳定性提供了可靠的科学依据及技术支撑。     

基于监测和数值模拟的白音华凸台边坡变形稳定性分析

因采矿矿权原因白音华三号露天矿东北部形成了三面解除约束的凸台状边坡,凸台边坡的稳定性严重影响并制约着矿山的安全高效生产。论文采用GPS现场监测与三维数值模拟相结合的方法,首先开展了采动条件下凸台边坡变形稳定性的现场监测和三维数值模拟对比分析研究,数值模拟结果与现场监测数据吻合较好。进一步探究了凸台边坡南侧回填和北侧开采对凸台边坡变形的影响。研究表明,凸台前端及边坡底部变形较大,凸台边坡没有产生明显的贯通性剪切变形,随着凸台边坡南侧回填和北侧煤炭开采,凸台边坡前端变形量逐渐减小,主要变形区域逐渐向凸台边坡东帮移动。论文研究工作及时有效地对边坡稳定性进行评价并为边坡变形治理提供参考。     

黑山露天矿边坡不同断面形态下的稳定性关系研究

为了研究露天矿边坡不同断面形态对于边坡稳定性的影响,以黑山露天矿南帮边坡为研究对象,基于毕肖普法的优化方法理论与强度折减法的数值模拟研究,分析了边坡在不同断面形态下抗滑力与下滑力之间的数值变化关系,探究了边坡在不同断面形态下的稳定性关系,并提出了边坡断面形态优化方法。结果表明：存在底面倾角θ将边坡分为“抗滑段”与“下滑段”2部分;当边坡断面形态差异点主要分布于下滑段时,不利于边坡稳定性,当边坡断面形态差异点主要分布于抗滑段时,有利于边坡稳定性。     

层状弱层发育的顶帮边坡失稳模式及稳定性分析

结合边坡工程地质条件分析,采用有限差分法FLAC3D软件对层状弱层发育的顶帮边坡失稳模式进行了数值模拟,通过边坡失稳历史监测数据研究与模拟结果进行了对比验证。运用定量的方法对边坡稳定性进行了分析,同时提出了相应防治措施。     

深凹边坡稳定性的数值模拟研究与可靠度分析

以有限元数值模拟为基础,应用概率论与统计论的方法,计算有限元模拟边坡节点的安全系数。采用中心点法对这些节点安全系数进行可靠度计算,从而对整个边坡的稳定性进行评价,为边坡的安全检测及施工提供依据及保证。     

图解法在地质灾害评估中的应用

应用赤平投影分析法和量化评估标准表在地质灾害评估中评价边坡稳定性,通过分析对比两种方法的优劣,从而选择较准确的方法进行边坡稳定性分析,为准确分析、评价边坡稳定性提供可靠的理论依据,采取行之有效的防治措施.     

玉龙铜矿露天边坡稳定性计算与评价

边坡稳定性是影响矿山安全生产的重要因素,对露天矿边坡稳定性研究有重要的现实意义。根据玉龙铜矿露天边坡工程地质分区,采用强度折减法,将11个剖面进行稳定性计算与评价,得出合理的边坡结构参数,为矿山安全生产提供可靠的依据和保障。     

强风化深挖路堑边坡稳定性分析

某高速公路路堑边坡为强风化岩体,结构松散,稳定性差,应用有限元数值方法模拟了边坡的开挖过程,验算了设计方案,对开挖后边坡的变形破坏程度进行了预测,评价了边坡的稳定性状况.     

边坡开挖数值模拟及其稳定性评价研究

利用有限元分析原理和ANSYS软件单元生死功能相结合的手段,模拟某边坡开挖过程,具体采用有限元强度折减法开展边坡开挖过程数值模拟分析,探讨坡体位移、应力动态演化过程,解决了边坡开挖动态模拟的难题。提出确定边坡支挡最优实施时间方案,并论证其合理性,探讨了提高数值模拟精确度的方法,结合多种计算方法,评价各开挖步骤边坡稳定性,通过与常规计算方法对比,验证有限元强度折减法的可靠性,同时弥补了常规研究的不足之处。