不同降雨条件下露天矿边坡稳定性分析

针对安太堡露天矿西北帮高陡边坡,介绍了边坡的工程背景和滑坡现状。结合工程地质、气象条件等资料,分析了降雨对边坡稳定性的影响机理,并使用SLIDE软件将潜在危险滑体分为50个条块,采用路径搜索方法对强降雨边坡在饱水和排水条件下的稳定性进行了模拟分析。结果表明:边坡降雨饱水条件下的稳定系数约为0.841,且最危险的滑动面位于边坡上部,穿过上层填土和粉土,而边坡在排水条件下的稳定性为1.010,最危险滑动面仍然位于边坡上部,但滑动区域相比饱水条件下明显减小,滑动面也随之减小。     

基于极限平衡法和FLAC~(3D)的排土场稳定性分析

排土场稳定性研究的关键是确定边坡岩土体的物理力学参数并寻找最危险滑动面。以远兴煤矿外排土场为例,利用极限平衡法对边坡的稳定性进行计算,同时利用FLAC3D软件对排土场进行数值模拟,分析排土场内部应力应变变化规律,明确边坡失稳的破坏机理。     

灵北110kV变电站滑坡形成机制及稳定性评价

位于山西省灵石县的灵北110kV变电站滑坡是由Ⅰ、Ⅱ号两个老滑坡组成的滑坡裙,滑体以黄土为主,滑床主要成份为泥、砂岩。经现场调查和工程勘查得出其为沿基岩面推移下挫式滑动的黄土滑坡,由滑坡区地形地貌因素、地层结构因素、水文地质因素共同作用而形成。为科学合理评价其稳定性,采用Bishop法、M-P法、Janbu法对滑坡裙在天然自重、持续强降雨及地震工况条件下的稳定性进行综合分析,结果表明在天然自重条件下该滑坡裙能保持基本稳定-稳定状态,但持续强降雨、地震可能诱发滑坡裙出现失稳滑动。在此基础上,结合变电站工程特点,提出防治措施。研究结果为变电站场地的合理经济选用提供了理论依据,对黄土地区类似工程建设具有一定的借鉴意义。     

四川宁南县坪子山滑坡发育特征及稳定性分析

新村乡坪子山滑坡位于四川省宁南县新村乡。该滑坡2011年开始滑动,每年均有小幅度下滑。滑坡的存在威胁着下方村民的安全。在野外调查的基础上,对该滑坡的地质环境条件、变形破坏特征、演化过程和破坏机制等进行了初步分析。同时,采用FLAC~(3D)软件模拟并结合强度折减法对该滑坡进行了稳定性模拟。结果表明:滑坡目前的主要变形区为中后部,尚未形成贯穿性滑面。但应重视在强降雨、地震等诱发因素作用下,滑坡滑面的贯通及其产生的失稳。     

矿山排土场稳定性评价的FLAC~(3D)方法和刚体极限平衡法对比分析

排土场比自然边坡要复杂的多,在稳定性评价中有必要利用多种方法共同分析。采用FLAC3D方法和刚体极限平衡法对某排土场进行稳定性评价。极限平衡法计算结果表明,排土场在地震工况下存在沿面滑动的可能性;FLAC3D方法模拟结果表明,排土场整体处于基本稳定状态,但是局部在降雨和地震工况下均有发生沿面滑动的危险性。分析结果的差异性是因为FLAC3D评价的是排土场整体的稳定性,而刚体极限平衡法计算的只是可能滑动面上的稳定性系数,并且在计算过程中无法考虑土体应力应变关系。极限平衡法通过简单计算就能得到排土场稳定性系数,但是不能反映排土场破坏过程;FLAC3D方法能直观反映出排土场破坏机制但是其计算边界的确定和单元网格的划分均有很大的随意性,给后续工作带来一定难度。所以在复杂排土场稳定性评价过程中有必要同时利用两种方法共同分析。     

三维极限平衡法在露天矿边坡稳定性分析中的应用

本文以某露天矿为研究背景,采用三维极限平衡法对该矿各区域边坡开展稳定性分析,通过SLOPE2000软件对实现对各区安全系数的求解,并进一步提出边坡角优化建议。同时,软件采用模拟退火算法对各区域边坡破坏的最危险滑动面进行搜索,利用建模软件建立得到三维滑动面模型并展开分析。通过应用研究表明：采用三维极限平衡法对露天矿边坡稳定性系数计算,结果更具真实性;通过模拟退火法搜索并模拟得到的最危险滑动面具有的一定适用性,便于正确指导边坡滑坡治理。     

基于FLAC~(3D)软件的露天矿边坡稳定性分析与研究

采用FLAC3D对露天矿边坡稳定性的数值模拟,阐明了边坡岩体应力场的演变规律,揭示了研究区非工作帮边坡的滑坡机理,确定了滑坡模式。结果表明,滑坡模式为沿"圆弧滑面"滑动。基于FLAC3D的强度折减法能真实地反映边坡的实际情况,显示出其在边坡稳定性分析中的一定优势。     

红沙泉露天矿外排土场边坡稳定性分析与治理

为合理分析边坡稳定性并对失稳边坡进行有效治理,以红沙泉露天煤矿老外排土场为工程背景,结合边坡地质条件和岩石力学参数,基于极限平衡理论运用Geo-studio软件和数值模拟软件FLAC3D分析边坡的滑坡模式、应力状态和位移情况,并对研究边坡进行治理.研究结果表明:边坡的滑坡模式为圆弧形滑动,剖面安全系数为0.865,最大...     

黑山露天矿边坡失稳模式及破坏机制研究

为分析黑山露天煤矿不同煤柱留设方案对于边坡稳定性的影响,借助FLAC3D软件建立典型数值计算模型,并在坡面处布设(x方向)水平位移监测点,研究了不同煤柱留设方案下边坡应力与位移变化规律,揭示其破坏机制与滑坡机理.结果表明:弱层是影响边坡稳定性的主要因素,边坡的失稳模式是以圆弧为侧界面、以弱层为底界面的组合式滑动;不留煤...     

新疆叶城县柴禾沟滑坡成因机理分析

为了研究二牧场滑坡的成因机制,以地质力学、地貌学为理论基础,分析地质环境条件和滑坡基本特征,通过Geostudio模拟软件建立数值模型,基于模拟结果得出:南疆（干旱—半干旱性气候）地区,突发强降雨和冰雪消融入渗是导致滑坡形成的直接诱因。降雨和冰雪消融后入渗,使孔隙水压力升高,土体抗剪强度下降,内摩擦角减小,滑动面贯通,在重力作用下发生高速滑动;柴禾沟滑坡的破坏过程为雨水冲刷阶段—蠕动变形产生拉裂阶段—局部滑动阶段—滑动破坏阶段;经历12 h降雨后,滑坡稳定性系数由1.124降至0.988,滑坡发生滑动,与实际情况相吻合。     

米易县某滑坡成因机制及其稳定性分析

对米易县某滑坡的变形特征、成因机制及稳定性进行了定性定量分析,得出结论:1)该滑坡为大型土质滑坡,滑坡前缘地形构成临空面,为滑坡的滑动前移提供了有利的空间条件;2)滑坡前缘不能提供有效的支撑阻力,滑坡体随着蠕动变形的过程中,滑坡体前缘将会不停的向下滑动,尤其在强降雨的天气下,有产生较大规模整体滑动的可能。最后,对该滑坡治理措施建议采用支挡结构、加强排水和坡面卸载及防护的综合治理。     

基于FLAC~(3D)的尾矿库地震稳定性分析

数值模拟已成为岩土工程稳定性分析计算的有效方法之一。应用FLAC3D建立了某铁矿尾矿库排砂现状的三维网格模型和流固耦合状态模型,选择Mohr-Coulomb模型描述尾砂的本构关系,并对该尾矿库在地震作用下的整体稳定性进行了分析。研究结果表明,该尾矿库总体稳定性良好,但在大烈度地震作用下局部有发生液化垮坝的危险;位移及速度最活跃的区域出现在尾矿库的坝底和坝顶边缘,应加强对这些区域的日常监测与管理;应用FLAC3D进行地震作用下尾矿库整体稳定分析是可行的,为分析尾矿库动力问题提供了范例。     

巢湖王家砠老社庙滑坡稳定性分析

在详细的野外勘测基础上,分析了巢湖王家咀老社庙滑坡形态特征和形成机制。通过对土样的室内试验,获得了滑动面初步参数,结合工程类比法和参数反演法取得了该滑坡滑动面的最终计算参数。根据这些最终的计算参数,应用推力传递系数法,在3种情况下计算了该滑坡的稳定性系数。结果显示,该滑坡在自然状态下是基本稳定的,在暴雨和高水位背景下是不稳定的。根据计算结果,提出了对该滑坡以及巢湖沿岸类似滑坡的防治方案和治理建议。     

哑巴岭露天采场边坡工程地质特征分区与稳定性评价

根据矿区工程地质特征和水文地质特征、岩性、构造、地形地貌等条件,初步将哑巴岭露天采场边坡分为A、B、C、D四个工程地质分区.采用极限平衡方法计算分析自然状态、采动状态、降雨状态和爆破振动状态下的采场边坡安全系数和失稳模式,研究结果表明:自然状态和降雨状态下边坡失稳模式基本一致,最危险滑动面均位于台阶坡面上且依附千枚岩层;降雨状态下最危险滑面位置较自然状态下移,边坡安全系数下降;采场C区最小安全系数偏低,应加强边坡监测并采取相应的安全措施.     

露天矿逆层高边坡稳定性及滑坡机理分析

以海州露天矿南帮逆层高边坡为研究对象,用FLAC3D建立三维地质力学模型,对边坡变形和应力分布进行模拟,用Morgenstern-Price极限平衡法计算各剖面安全系数;据此,对南帮逆层高边坡的稳定性及滑坡机理进行综合分析。结果表明,残煤自燃和地下采空区是南帮滑坡的主控因素,水平应力从开挖坡面逐渐向坡内增加,垂直应力呈现与坡面平行的层状分布。EW0～E10区域是滑坡最危险地带,特别是中部区域自燃火点分布密集,在其他因素影响下极易诱发滑坡。南帮滑坡模式属于切层崩滑,南帮西部崩滑区W3～E4、中部崩滑区E5～E15和东部崩滑区E16～E23滑坡严重,下一步需要重点治理。研究结果为海州矿下一步的治理提供了依据,也可为其它矿山闭坑治理提供参考。     

露天矿高陡边坡蠕滑区滑动机理分析

针对安太堡露天矿东帮北部高陡边坡出现的蠕滑问题,简述了边坡的工程背景和滑坡现状,研究了蠕滑区滑坡的主要形成因素及滑动机理;通过滑坡前后边坡面的形态、后缘张拉裂缝以及剪出口的位置对滑移面进行预测;运用FLAC^3D建立了边坡三维地质模型,并进行边坡的变形破坏分析,结合极限平衡分析软件Geo-slope对边坡稳定性进行计算,开展边坡稳定性评价。研究结果表明：边坡变形破坏分为后缘切层滑动、坐落式顺层蠕滑、前缘底鼓滑动3个阶段;雨季降雨以及地下水是造成边坡滑坡的主要外在因素,边坡面顺倾、软弱夹层的存在是导致边坡蠕滑变形的内在因素;自然状态下边坡研究剖面1 180～1 240 m水平段边坡稳定性系数为1.02,蠕滑区边坡稳定性为存在一定风险,需在该区域开展具有针对性的专项治理措施。     

复杂地质体FLAC3D模型快速生成

直接利用FLAC3D软件建立复杂三维地质模型比较困难,而使用AutoCAD软件可以建立复杂三维模型,且方便、快捷和精确.将AutocAD软件建立的复杂三维模型导入到ANSYS软件中,使用ANSYS软件对模型进行网格划分,使用ANSYS软件与FLAC3D软件的接口程序,将ANSYS软件已经划分过网格的三维模型的单元数据转换为FLAC3D单元的数据,在FLAC3D软件中导入三维模型,从而实现在FLAC3D软件中快速建立复杂三维地质模型.这为利用FLAC3D软件对复杂三维地质模型进行分析提供了一种便利的手段.该方法借助于AutoCAD软件的优点,使得在FLAC3D中精确快速建立复杂地质体三维模型更快捷.用此法建立贵州瓮福磷矿的某一复杂三维边坡FLAC3D模型,对该模型进行了稳定性分析.经分析该边坡的安全系数为3.03,边坡处于稳定状态.借助于该法可使利用FLAC3D进行复杂三维模型的分析更快捷.     

兰州金城公园石头坪景区黄土高边坡稳定性数值分析

文中以兰州金城公园石头坪景区入口边坡为研究对象,选择典型剖面建立计算模型,利用FLAC3D软件对该边坡在天然工况和暴雨工况条件下的稳定性状态进行了数值模拟分析。结果表明:目前条件下该边坡稳定性良好,稳定系数大于规范安全标准,适宜建设。     

杏山铁矿露天转地下开采边坡变形分析

根据结构面与边坡面间的组合关系及地下矿体开采影响程度的不同,将边坡岩体分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ四个区域,并分析了各个分区边坡岩体的稳定性状态。运用FLAC 3D软件,模拟地下-15m水平开采对边坡应力场、位移场的影响,结果表明受地下开采扰动的影响,研究区域位移沉降明显,下部岩体位移方向指向采空区,易出现塌落破坏以充填地下采空区,上部岩体位移方向沿坡面指向采坑底,易出现牵引式滑动破坏。     

基于PFC2D的排土场边坡稳定性研究

以刚果(金)卡莫亚铜钴矿1^#排土场边坡为研究背景,采用离散元PFC^2D数值分析软件建立了排土场边坡模型,并对排土场边坡5个不同剖面进行了稳定性数值模拟研究,得到了排土场边坡在自然状态和含水状态下的颗粒位移变化云图。结果表明,自然状态下,排土场边坡剖面1-1和2-2均为稳定状态; 剖面3-3、4-4和5-5稳定性较差,由于岩层关系,边坡容易顺着岩层发生滑坡。含水状态下,5个边坡剖面均为不稳定状态,且边坡强度较小,降水时易发生滑坡灾害。排土场整体破坏的滑面形状为近圆弧型,因此边坡滑动模式为“圆弧型滑动”。研究结果可为同类型排土场安全稳定性分析提供参考。