爆破作用下别斯库都克露天矿边坡变形破坏机理

为探究新疆别斯库都克露天矿边坡变形破坏问题,结合工程实际,基于Midas GTS NX数值模拟软件,运用其内部自带的动力荷载生成器做出模拟爆炸的时程分析函数,再结合动力分析中的曲面动力模块模拟出爆炸震动时对露天矿边坡变形的影响,阐明边坡变形破坏机理。研究表明:黏聚力对边坡的失稳概率影响较大;随着内摩擦角的增加,边坡失稳概率近乎线性减小;在循环爆破过程中,第1阶段边坡顶部以及台阶连接处受到的影响最大,第2阶段会出现由上至下的坍塌现象,第3阶段过程中边坡发生多层滑坡破坏。

降雨作用下含断层向斜构造边坡变形机制研究

为揭示降雨入渗对于含断层向斜构造边坡变形机制,以新疆东北部某露天矿边坡为依据;建立典型的边坡降雨渗流模型,运用Geo-Studio软件分析,模拟了不同降雨类型雨水入渗的过程,揭示了边坡渗流变形的影响机制。研究表明:断层和向斜构造区域改变降雨的渗透特性,浸润曲线在该区域发生畸变;边坡安全系数变形曲线先小幅增大后快速减小,雨停后略微增加之后便逐渐下降;递减型降雨类型对边坡稳定性影响最大,边坡变形受煤岩弱层和断裂破碎带控制以滑移剪切变形为主,变形程度大小与短时降雨强度有关。

基于双向流固耦合的顺倾岩质边坡变形机理研究

为了研究富水多弱层边坡在排水过程中弱层的变形问题,基于流固耦合理论分析,采用FLAC3D建立连续介质渗流模型,并采用FISH语言实现了降水过程中的双向流固耦合效应模拟,研究降水过程中弱层竖向位移和应变增量的变化规律。结果表明:在流固耦合模式下,降水范围内的弱层产生的位移要比基岩的大,但其差距较小;而降水后仍在水位以下的弱层产生的位移为基岩位移的数倍,说明水对于弱层强度的影响要远大于对基岩的影响。

东明矿西帮复合边坡破坏模式及变形控制研究

为了研究复合边坡的破坏模式及变形控制技术等问题,对东明矿西帮复合边坡进行边坡稳定性分析。通过采用Midas GTS NX有限元数值模拟软件,基于有限元强度折减法和莫尔-库伦本构模型,分析控制前后复合边坡位移及剪切应变的变化规律。结果表明:复合边坡上部排土场边坡容易发生圆弧状滑坡,下部矿坑边坡容易发生坐落滑移式滑坡;且压脚变形控制技术对中下部被挤压软弱层的水平位移控制作用明显,极大削弱了复合边坡的整体剪切应变。