基于安全流变-突变理论的排土场滑坡预警指标体系构建研究

为有效遏制排土场滑坡事故发生,在充分调研我国典型矿山排土场安全现状和滑坡事故案例分析的基础上,基于安全流变-突变理论,从排土场滑坡预警指标体系构建的宏观层面和微观层面进行深入研究,构建了短期预警和中长期预警相结合的贵州省矿山排土场滑坡预警指标体系宏观框架;短期预警指标体系包括地表位移、内部位移和降雨量3个微观监测指标,中长期预警指标体系包括10个微观指标,并通过对预警指标效度和信度的统计计算分析,验证所建立的中长期预警指标体系的有效性.     

贵州某矿山排土场灾害监测系统的建立

针对贵州矿山排土场安全现状堪忧,且少有矿山建立了监测系统这一问题,以某矿山排土场为例,选择4 500 m~2的试验区域作为监测区域,确定监测指标,选择相应的监测仪器,并确定布置方案,通过钻孔、挖坑等施工安装方式,建立了矿山排土场灾害监测系统。系统实现了排土场灾害的在线监测,监测精度高,采样周期30 min,系统运行稳定,可代替人工监测;预警结果准确,能够对排土场稳定性进行分析,了解排土场的安全状况,对排土场灾害进行预警,保障矿山安全生产和人民生命财产安全。     

排土场灾害四色预警判据研究

为研究排土场灾害预警指标的阈值标准,提出一种既符合排土场灾害风险分级管控理念,又体现排土场边坡稳定性变化发展的动态性、阶段性趋势的新方法。结合现场调研及企业生产实际,选取地表位移、内部位移、降雨量作为排土场在线灾害预警的预警指标,提出排土场灾害预警的四色预警机制;基于FLAC3D数值模拟方法和预警指标在线监测技术,结合边坡稳定性安全系数,对非降雨条件下的边坡表面位移及内部位移的变化趋势进行了模拟。并将模拟结果与现场监测数据相互验证,确保模型的可靠性,采用强度折减法模拟排土场边坡在降雨入渗条件下的稳定性临界状态。以贵州锦丰矿业公司排土场为例,输入实验室给出的数值模拟参数,得出了地表位移、内部位移、降雨量3个预警指标对应红、橙、黄、蓝4个预警等级的阈值标准建议值,为矿山企业排土场灾害监测预警提供理论依据。     

基于RS—可拓理论的金属矿山应急能力评估

及时、准确地评估金属矿山的应急能力,能为金属矿山提升应急能力提供科学指导。根据应急相关的法律法规,结合文献分析和现场调研,并利用解释结构模型方法,建立了金属矿山应急能力评估的模型体系。该体系由应急预防能力、应急准备能力、应急响应能力、应急救援能力等4个一级指标、20个二级指标组成。在对比分析各种评估指标权重确定方法的基础上,选择粗糙集理论(Rough Set,RS)和专家评分法确定了金属矿山应急能力评估指标的权重。该方法能充分体现数据的客观性,提高评估结果的精准性。论述了基于可拓理论的应急能力评估方法,能较好地解决综合评估中指标的不相容问题。在某金属矿山应用了基于RS—可拓理论的评估方法,获得了准确、客观的评估结果。该方法具有较强的科学性和实用性,能有效降低金属矿山的事故风险。