乌拉根露天边坡稳定性分析及优化设计

为使露天开采的经济性与安全性达到最优平衡,运用数值模拟法对矿山边坡稳定性进行分析,找出边坡潜在滑动面位置,运用极限平衡理论计算不同边坡角下的安全系数,在边坡允许安全系数范围内选取最优边坡角。采用该方法对乌拉根露天铅锌矿边坡进行优化,在降低剥离工程量同时,保证了边坡的稳定性。     

某露天矿内扩排土场边坡稳定性分析

以某露天矿拟设计的7#坑内扩排土场边坡为研究对象,将排土场边坡稳定性研究提前融入到设计阶段。基于极限平衡法,采用Slide数值分析软件,分别计算不同工况下的排土场边坡安全系数,并以排土场最小边坡安全系数为标准,对不同工况下的计算结果进行评价与分析。结果表明：7#坑内扩排土场在天然工况下边坡安全系数为1.367,在降雨工况下边坡安全系数为1.280,在地震工况下边坡安全系数为1.182,均大于最小边坡安全系数;3种工况下的边坡潜在滑移面均集中在上部台阶;数值计算结果验证了排土场边坡参数设计的合理性。     

竹仔岭花岗岩矿边坡稳定性研究

针对某采石场边坡局部崩塌现象,考虑自然工况、爆破工况以及地震工况,基于Midas GTS软件,利用两种有限元分析方法(强度折减法、应力分析法)以及两种极限平衡分析法(Spencer法、Morgenstern-Price法)对边坡稳定性进行分析并计算边坡安全系数,不同的分析方法相互验证。结果表明,爆破振动力和地震力均使得边坡最小安全系数降低,地震力影响更大。各工况下边坡最小安全系数均符合规范要求,边坡处于稳定状态。同时根据矿山实际情况给出了针对性的防治建议。     

南京市幕府山某边坡稳定性评价及治理措施研究

针对南京市幕府山某山体滑坡问题,采用极限平衡法和数值模拟法对边坡治理前后的稳定性进行计算分析.结果显示,在天然工况下边坡水平最大位移约9.57 cm,处于稳定状态,在暴雨及地震工况下边坡水平最大位移明显增大,稳定性系数降低,且受暴雨影响更为明显,在暴雨工况下边坡处于不稳定状态.采用削坡减载、锚杆加固以及布设截排水沟等措...     

节理岩质边坡稳定性的离散元分析

岩体中大量节理的存在导致其具有明显不同于完整岩体的力学性质,进而大大加大了其力学计算的复杂性。在对二维离散元法的计算原理进行讨论的基础上,利用二维离散元程序对一岩质边坡在自然和地震两种工况下的稳定性进行了计算分析,并对地震工况下的计算原理进行了详细分析,分别得到其安全系数为2.0和1.67,即边坡是稳定的。同时也说明二维离散元非常适合于计算节理岩质边坡的稳定性。     

底山村矸石山生态修复及其边坡稳定性分析

煤矸石山生态修复是复杂的系统工程,不仅要考虑生态修复治理,同时要兼顾复杂自然条件下边坡的长久稳定。以底山村矸石山为工程背景,针对矸石山现存的环境污染和边坡稳定性等问题,提出了矸石山生态修复和边坡治理关键技术措施,并采用理正边坡稳定分析软件对比计算了天然、地震、降雨三种工况下矸石山边坡安全系数,应用MIDAS GTS NX有限元模拟软件对比模拟了天然和降雨工况下危险剖面的位移场和应力场。计算结果表明：受坡体结构影响,矸石山边坡变形范围主要在表层覆土和煤矸石层,随时间推移,伴随有坡顶下沉、坡脚隆起等现象|在天然工况下,底山村矸石山边坡处于稳定状态|在地震和降雨工况下,矸石山边坡的安全系数明显下降,说明自然条件对边坡稳定有一定影响|对比计算得到降雨工况变形最为明显,应加强雨季监测。     

土工加筋对露天矿排土场边坡加固效果分析

针对加筋土挡墙在某露天矿排土场边坡的适用性,采用模型试验模拟了加筋对回填土边坡稳定性的作用机理,探讨了加筋土挡墙模型的失稳特性;进而对比分析了不同加筋方案对露天矿排土场边坡的加固效果以及不同工况条件下(持续降雨、地震、排水条件)边坡稳定性的状态。结果表明:适当加筋对不同条件下边坡的稳定性均有明显提高作用;第1级排土场边坡是滑坡防治的重点,适当的加密布筋可有效减小强降雨条件下边坡局部滑塌和整体失稳的危险,而土工筋带的嵌固作用可以较计算结果更大程度的提高坡体的抗震性能。     

某矿区不稳定边坡成因分析及治理措施

为探究好汉坡移民安置区不稳定边坡的成因、预测其发展趋势,对该边坡实施了现场勘察、室内试验等工作手段,在此基础上查明了其基本形态特征、工程地质条件及土体力学性质,并采用极限平衡法计算其稳定性系数。结果表明边坡在天然及地震工况下均处于基本稳定状态,在暴雨工况下的稳定性系数仅为0.943,处于不稳定状态,表明降雨是导致边坡失稳的首要因素。设计采用挡土墙、削坡、截排水沟、格构护坡、道路改建和生物工程对该不稳定边坡进行综合治理,验算成果显示,治理后的边坡在天然、地震及暴雨工况下均达到稳定状态,稳定性系数平均提高0.566,治理成效显著。     

基于降雨-地震耦合作用土质边坡稳定性研究

采用数值模拟软件Geo-studio、ANSYS和FLAC3D建立了考虑降雨入渗和地震力的三维计算模型,研究了基于降雨—地震耦合作用的土质边坡稳定性。研究结果表明:1)边坡安全系数随水位线的上升而下降;2)相比降雨工况,降雨—地震耦合作用下的边坡稳定性较差;3)在水平和竖直方向上,坡脚产生的位移大于坡顶的位移,位移增加的速率大于坡顶。     

基于极限平衡法的弓长岭露天矿边坡稳定性分析

边坡稳定性直接关系到露天金属矿山的安全开采,弓长岭露天矿何家采区北帮一直处于蠕动变形的非稳定状态,为分析该采区稳定性,进行了工程地质分区及边坡分区,并分析了北帮边坡的破坏模式,主要表现为平面型破坏。采用Slide软件在研究区域选取2个典型剖面进行了边坡稳定性极限平衡分析,结果表明,剖面1—1’终了边坡在自然工况及地震工况条件下均处于欠稳定状态,边坡可发生台阶开裂、沉降、蠕动等变形破坏现象;剖面2—2’终了边坡在自然工况处于基本稳定状态,在地震工况条件下处于欠稳定状态。为确保生产安全,需对欠稳定坡段采取综合治理措施。     

基于岩体等效模型的高陡边坡稳定性研究

以厂坝铅锌矿露天采场岩质高陡边坡为研究背景,通过岩体参数设计变量的正交试验组合,采用回归分析中的最小二乘法,建立了边坡计算位移与岩体参数之间的函数关系,并利用现场监测信息,以实测位移与计算位移之差的平方和达到最小作为优化目标,由此确定了对应于监测位移的现状边坡的等效岩体参数。在此基础上,运用数值模拟方法对高陡边坡进行了干、降雨状态下的稳定性研究,得出了与现状边坡的稳定状态较为吻合的研究结果;而且结果显示,降雨渗流对边坡的稳定性影响敏感,为控制边坡稳定性的重要因素。此研究方法为不同开采工况下岩质高陡边坡的稳定性动态预测提供了基础。     

深圳某边坡稳定性评价及其防治工程设计研究

随着人类工程活动的加剧,边坡灾害已成为国家基础建设中最严重的地质灾害之一.以深圳某边坡为例,在充分调查其工程地质条件的基础上,采用北京理正边坡稳定性计算软件及传递系数法理论对该边坡在不同工况下的稳定性进行了计算,然后依据稳定性分级标准对其进行了稳定性评价.在此基础上,结合边坡实际情况并参照国家相应标准对其防治工程进行了设计研究.     

露天边坡雷达监测预警技术应用研究

结合乌拉根铅锌矿工程地质条件及采场边坡赋存状况,建立了一套拖车式合成孔径雷达预警系统。通过预警原理研究及预警阈值设定,建立了矿山边坡预警预报体系。通过监测数据处理与分析,雷达系统以声光报警器、短信、邮件的形式,成功发送了2019年12月15日矿山南边坡3号勘探线附近+2284 m～+2269 m区段边坡顺层滑动的黄色预警指令,避免了矿山可能出现的安全事故,证明了以位移速率v=30 mm/d、连续变形体面积s=60 m~2为边坡预警阈值的可靠性。最后,基于回溯分析,研究了本次黄色预警触发的原因,为今后的有效预警提供参考。     

阳泉市盂县庄头村不稳定边坡稳定性分析

为了避免庄头村遭受不稳定边坡地质灾害的危害,采用极限平衡法评价了边坡在天然状态、暴雨状态、暴雨+地震状态3种工况下的稳定性。结果表明:在天然状态下,边坡处于欠稳定状态;在暴雨状态、暴雨+地震状态下,边坡均处于不稳定状态。研究成果为庄头村不稳定边坡防治提供了依据。     

某露天矿山扩帮工程边坡稳定性分析

针对某露天矿山扩帮终了边坡上部为排土场边坡、下部为露采边坡的特殊工程条件,基于Janbu法和Morgenstern-Price法,利用Slide岩土边坡分析软件,计算不同典型地质剖面图的边坡安全系数;参考非煤露天矿边坡工程技术规范,对扩帮终了的开采边坡进行稳定性分析.结果表明:在自重、地下水、爆破及组合工况下,各典型地...     

四川某矿山开采边坡稳定性分析

为了研究四川某矿山边坡开采实测尺寸的稳定性,采用Bishop法和Janbu法在不同工况下对边坡进行稳定性分析研究,边坡按照实际尺寸开挖后,结果表明,在不同工况下,Janbu法计算得安全稳定性系数都较Bishop法小,矿山开挖边坡如不修改边坡开采尺寸,可能会导致台阶结构体沿优势产状失稳滑出或剪出,诱发较大滑坡,成为矿山安全开采较大的安全隐患。     

西北地区黄土边坡稳定性分析与评价

以我国西北地区某公路黄土边坡为背景,运用剩余推力法分析了边坡整体稳定性以及自重、地震荷载、降雨荷载等不同组合情况对边坡安全的影响。分析得出:黄土边坡在天然状态下,处于基本稳定状态;在暴雨和Ⅵ级以上地震作用下,安全系数急速降低,滑坡安全储备条件较差。通过边坡稳定性分析与评价,为特殊条件下黄土边坡支护设计有一定的参考作用。     

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。     

基于赤平投影-强度折减法的露天矿边坡稳定性研究

露天矿山边坡稳定性是矿山安全生产的重要组成部分。基于赤平投影法对某矿山终了边坡进行稳定性分析,分析表明边坡在动载的作用下存在失稳的可能;故进一步基于强度折减法对边坡进行数值模拟。模拟结果显示:在爆破工况下,选取的剖面所在边坡安全系数分别为2.16和2.54,均大于允许安全系数1.18,地震+暴雨工况下安全系数分别为1.34和1.52,也大于允许安全系数1.18,即终了边坡处于稳定状态。但由于地震+暴雨工况下安全系数与允许安全系数较为接近,因此需在矿山生产过程中密切关注边坡的稳定性情况。     

铜山口铜矿露天边坡稳定性分析

铜山口铜矿是大冶有色金属公司下属的大型露天矿山,随着开采深度的增加,露天边坡高度越来越大,有必要对其安全性进行评估。结合边坡实际情况和地勘资料,在露天坑东南西北4个方位选取了10个典型剖面,使用极限平衡法计算了边坡在自重和地下水、爆破振动、地震、降雨4种组合工况下的安全系数,并使用FLAC3D进行了数值模拟验证。结果表明,边坡安全系数都大于许用安全系数1.2,即边坡整体是稳定的。