露天矿边坡稳定性的层次分析-模糊综合评价耦合分析

露天煤矿台阶所构成的边坡对矿山资源生产及运输发挥着重要的作用,也承载着煤炭外运的任务,其稳定性对矿山连续生产具有重要意义。文章在边坡地质调查和监测信息分析的基础上,充分考虑边坡几何形态、地质信息、气象水文信息、现场监测信息等指标,以层次分析法确定边坡稳定性分析的指标权重,基于隶属度最大原则确定边坡稳定性状态,建立了多源信息融合的边坡层次分析-模糊综合评价模型。将该模型应用于扎哈淖尔露天煤矿北帮边坡稳定性分析中,最后基于数值模拟对模型进行了验证。研究表明,北帮边坡基本稳定,基于数值模拟得出扎哈淖尔露天煤矿北帮边坡滑移面安全系数为1.121,模型结果与数值模拟结果所得到的边坡稳定性状态吻合度较好,验证了模型的有效性。该模型可以充分考虑多重信息对边坡稳定性分析的贡献,从而更全面准确分析边坡稳定性。

熵权法改进的模糊数学滑坡稳定性评价方法研究

滑坡是中国最为常见的一种地质灾害类型,其具有的易发、频发特点使得人民的生命财产安全受到了严重的威胁,滑坡的稳定性评价是滑坡防灾减灾工作中最为关键的一项工作。鉴于滑坡诱发因素具有模糊性的特点,文章以陕西省勉县新铺镇发育的典型堆积层滑坡为例,在地质环境条件分析的基础上,考虑了采用模糊数学法进行滑坡稳定性评价,并引入热力学中“熵”的概念,采用熵权法确定了滑坡诱发因子的权重,进而提出了一种基于熵权法改进的模糊数学滑坡稳定性评价新方法。结果表明:新提出的基于熵权法改进的模糊数学滑坡稳定性评价方法克服了传统模糊综合评价方法主观性判断滑坡影响因子权重的弊端;通过数值模拟法进行滑坡稳定性定量化分析验证,发现两种方法评价结论较为吻合,说明了所提出的新方法具有一定的可靠性。基于熵权法改进的模糊数学滑坡稳定性评价方法较为快速简捷,可用于临灾快速预警、应急救援等突发情况下的滑坡防灾减灾工作。

考虑降雨影响的高填路基稳定性模糊综合评价研究

为准确评价降雨条件下高填路基边坡的稳定状态,基于饱和非饱和渗流理论,采用FLAC^(3D)软件计算路基在极端降雨作用下的稳定性,同时构建考虑降雨影响的高填路基稳定性模糊综合评价指标体系,提出一种基于数值分析和降雨不确定性因素模糊综合评价的定量与定性的评价方法,弥补现有路基稳定性分析的确定性和非确定性分析方法都存在各自的局限性问题。工程实例表明,高填路基稳定性评价方法能够提高其稳定性评价准确性。

灵山金矿近地表薄矿脉采空区状态探查及其稳定性评价

招远地区矿山井下采空区具有分布复杂、赋存状态不清晰等特征,严重制约矿山安全高效生产。以灵山金矿近地表薄矿脉采空区为研究对象,通过开展矿山现场调查,初步掌握了采空区的实际情况;采用工程物探与钻探技术,在重点调查区域地表范围布置5条物探测线和1个验证钻孔,对采空区赋存状态进行有效探查与验证;在此基础上,基于室内试验研究获取充填废石力学特性,并采用数值分析方法获得了典型采空区围岩应力场和位移场的分布规律。依据矿山现状与现有研究成果,开展近地表采空区稳定性评价,对采空区状态与上覆岩层的稳定性进行了综合分析。研究结果表明,近地表采空区赋存状态较好,已采用废石进行有效充填,整体处于稳定状态,未引起地表稳定性问题。同时,采用多种探查方法获得的研究成果基本一致且与矿山资料相吻合。其中,采用物探与钻探方法获得的采空区埋藏深度分别为54.27 m和55.70 m,推测矿山存在1个Ⅰ类中低阻异常区和5个Ⅱ类中低阻异常区。获得采空区充填废石具有明显的应变硬化特性,其内摩擦角与黏聚力分别为42.1°和96.0 kPa。针对近地表薄矿脉采空区赋存状态及其稳定程度不清晰的问题,形成了一套完整的近地表采空区综合探查方法与稳定性评价技术,实现了对采空区状态的精准探查与评估。研究成果对于招远地区地下民采空区的探查和评估具有重要的参考。

无量纲化方法的选取原则

采用不同的无量纲化方法进行评价数据预处理时,会得到不同评价结果,以拉开档次法为例,分析了选取无量纲化方法的原则。构建了选取无量纲化方法的3个原则,即变异性、差异性和稳定性原则;选用数值仿真方法对3条原则进行了分析;最后,得出线性比例法是适合于拉开档次法的最佳无量纲化方法的结论。该研究思路可推广至其他综合评价方法选取适用的无量纲化方法的相关研究。

线性无量纲化方法的结构稳定性分析

针对多种无量纲化方法共存却无统一的优劣甄别标准问题,对几种常用的线性无量纲化方法的稳定性进行分析,在此基础上,提出了一种新的无量纲化方法。界定了稳定性分析视角为噪声干扰,即异常值的出现对于数据无量纲化结果的影响;对无量纲化方法的稳定性测度进行了定义,并基于蒙特卡罗仿真的思想给出了对无量纲化方法稳定性进行测度的标准仿真策略,据此对无量纲化方法的稳定性进行分析及比较,并给出相关结论;在此基础上,提出了一种新的且具有较高稳定性的无量纲化方法。

基于模糊数学和Geo-Studio的滑坡稳定性综合评价

在滑坡的稳定性评价中一般均存在不确定因素,如力学参数的选取、滑坡影响因素以及主断面的选择等,通常单一方法很难综合考虑这些因素。本文在对三峡库区某滑坡体地质及工程地质条件系统分析基础上,采用模糊数学综合评价对其稳定性进行了分析,考虑模糊数学方法中的隶属函数以及权重确定具有主观性特点,是一种半定量-定性评价。因此,采用Geo-Studio数值模拟软件对其进行稳定性定量分析。综合研究结果表明:采用模糊数学方法评价且根据最大隶属度原则,得出该滑坡处于欠稳定状态;数值模拟表明该滑坡在天然状况下稳定性系数最大,处于欠稳定状态,降雨和地震状况下的稳定性系数均会降低。两种方法得到的结果具有一致性,并与现场勘查的工程实际相吻合,表明这两种评价方法的综合运用更加合理可行。

差异驱动型评价方法的稳定性及差异凸显能力比较

针对综合评价中方法种类繁多且无统一比较标准的问题,选取了四种突出被评价对象之间差异的评价方法,采用随机模拟的方式分别从评价方法的稳定性及对差异的凸显能力两个方面进行了比较分析。得出了四种方法稳定性由高到低分别为均方差法、最大离差法、熵值法、拉开档次法,且评价方法的稳定性越高,则其对差异的凸显能力反而越差的结论。该研究不仅验证了差异驱动型评价方法的相关特性,为评价者关于评价方法的选取提供了参考意见,而且随机模拟方法的应用,可为类似的多评价方法的比较问题提供技术参考。

综合评价结果的区分度与稳定性研究

综合评价是一项系统而又复杂的工作,其目的是获取能反映被评价对象全貌的综合评价值来区分不同个体的优劣。好的综合评价结果应该具备较高的区分度和稳定性,因此如何科学度量评价值的区分度和稳定性成为综合评价结果可靠与否的关键。文章构建一种新的区分度度量方法,提升了区分度的准确性和适用性;分析了导致综合评价结果波动的诸多因素,引进综合评价结果稳定性的度量指标,并证明了该指标的科学性与合理性;通过大量的数值模拟实验来计算不同综合评价方法的区分度和稳定性,研究区分度和稳定性的影响因素。结果表明,不同分布类型数据的取值规律不同,不同无量纲化方法处理数据的效用不同,不同综合评价方法确定权重的机理不同,任何一种因素的改变都会对综合评价结果的区分度和稳定性产生影响,所以进行综合评价前需要充分考虑数据的分布类型进而选择恰当的无量纲化方法和综合评价方法,以提高结果的区分度和稳定性。

DTS中培训支持系统的功能分析及设计开发

调度员培训仿真系统是对调度员进行电力系统培训和研究的重要工具。在分析了培训支持系统的功能后,在Windows操作系统和可视化编程环境VC++6.0平台下,设计了培训支持系统的各个模块。应用本文开发出的系统,都可以通过人机界面的操作完成全部功能。可以直接设置故障点、故障类型。培训中可以控制培训过程的暂停以及继续,培训完成后可对学员进行评估。评估时,应用了多级模糊综合评价,实现自动打分以及等级评定功能。

普得铁矿残矿回采时岩体稳定性综合评价

使用RMR岩体分类和Q系统分类分析普得铁矿的整体稳定性,并用三维计算机数值模拟残矿回采过程中的应力分布情况。将以上三者得出的结果进行比较,得出普得铁矿残矿回采时岩体稳定性的综合评价,并对采场下一步生产回采做出合理建议。分析结果表明,RMR和Q系统分类所得出的结论与普得铁矿实际开采稳定性情况相吻合。将以上2种评价方法与有限元数值模拟方法相结合,可以更准确地分析岩体的稳定性,对今后预测评价岩体稳定性工作发挥重要作用。

井壁稳定性综合模拟评价系统设计

井壁稳定性综合模拟评价系统是利用压力传递及化学渗透原理设计开发的多用途试验装置,该试验装置利用钻井液在通过页岩样品时产生的水力压差和化学渗透作用,评定给定流体与页岩的反应,具有定量测定泥页岩渗透率、页岩膜效率和离子扩散系数的试验功能。设计了一种井壁稳定性综合模拟评价系统,主要包括系统的设备测试原理、机械结构设计方案、测控系统总体框架设计、下位机软件模块设计和上位机软件模块设计。所设计的系统具有信号采集、温度控制、压力控制和数据通信等功能,满足井壁稳定性方面的膜透率的测量和参数控制精度要求。

某大理岩矿山采空区稳定性评价与综合治理对策研究

某大理岩矿山采用房柱法进行开采,遗留了大量尚未充填的采空区,成为矿区及周边地区重大的安全隐患。基于采场的三维模型,选取代表性区域建立数值计算模型,利用FLAC3D软件进行稳定性分析。模拟结果表明,塑性区破坏以剪切破坏为主,仅存在于-90m水平采空区拐角处,未贯通且分布范围有限,其影响深度约向围岩内部深入0.4~1.0m,说明岩体的破坏发生在浅层,采空区不会发生大规模失稳,整体稳定性良好;结合模糊综合评判,将采空区按照稳定性划分为稳定性良好、较稳定和较不稳定三类区域。在此基础上,提出了四种采空区综合治理方案,并从方案的技术可行性、经济性和治理效果进行分析对比,确定方案一为首选方案。从而为采空区治理和综合利用、城市发展规划提供依据。

气藏水平井完井方式综合研究

针对在气藏中水平井完井方式选择遇到的困难,对井壁稳定性和出砂预测进行研究,归纳影响气藏水平井完井方式选择的19种因素。考虑了多种完井方式,通过模糊数学理论消除因素量化和多因素干扰带来的影响,并结合产能评价与技术经济评价,提出一套有效的水平气井完井方式选择方法,为优选完井方式提供理论指导。

基于模糊综合评价法的“走出去”企业与华人华侨合作稳定性的仿真与评价

"十九大"报告中提出要推进"一带一路"文化交流,在"一带一路"战略背景下,"走出去"企业更好更快发展问题备受关注,而华人华侨在其中的作用不容忽视,因此,两者合作稳定性是研究关键。运用通过模糊综合评价法,构建华人华侨与"走出去"企业合作稳定性评价模型,将理论运用于实践,通过Matlab进行仿真算例分析,找出目前合作中的不足。

基于模糊综合评价和数值模拟方法的石浦港岸坡稳定性分析

由于影响港岸边坡稳定性的因素较多,且许多因素难以量化,因此分析和评价港岸边坡稳定性一直是个难点。为查明石浦港岸坡稳定性,基于现场地质调查情况,选取岸坡坡度、地层岩性、岸线类型、波浪作用、人类工程活动5个评价指标,构建评价指标体系,分别采用模糊综合评价法和数值计算法对石浦港岸坡进行稳定性分析。结果表明,石浦港岸坡19个研究区块,其中有7个稳定性相对较差,主要分布于港区水下岸坡坡度较大,软土厚度较厚岸段,评价结果与实际情况较为吻合;石浦港岸坡部分岸段的数值计算结果与模糊综合评价结果一致,表明模糊综合评判方法的可行性和合理性。该研究对于港口边坡稳定性评价、灾害预测预报及后续工程治理具有一定的参考价值。

某工程边坡综合评估手段的探讨与研究

近年来,由于自然因素和人为因素的影响,滑坡/崩塌灾害频发,给人类生命财产安全造成了巨大损失,因此通过综合的评估手段对现有边坡进行调查论证、评估甚至是反演、模拟尤为重要。本文以某实际工程边坡为例,结合现场获取的地形图、地质资料、试验数据及调查结果,运用工程勘察、地质调绘、数值模拟等综合评估手段得出边坡变形、稳定性系数等数据,以此推测造成边坡破坏、失稳的原因和现状安全程度[1],为现今该类型项目积累相关的处理经验。