顺层蠕滑型露天矿土质边坡滑距预测方法研究

边坡滑距预测是滑坡预测预报的一个重要指标,鉴于边坡所处的地质环境各异,滑动破坏规律也呈现不同的模式,传统的各类数学预测方法达到普适性的程度存在一定困难。基于边坡破坏形态空间预测理论与工程实践,针对顺层蠕滑型边坡,致力于探索一种合理、易操作的滑距预测方法。以魏家峁露天煤矿采场工作帮边坡为研究对象,考虑其工程地质特性、边坡形态、物理力学参数以及滑坡体内部颗粒受力等诸多因素,建立顺层边坡离散元三维颗粒流模型,对滑体的运动轨迹进行了模拟分析。随后选取了3种经典数学模型对同一边坡进行了滑坡滑距计算。将数值模拟结果、滑坡滑距预测公式计算结果一同与现场实测结果进行对比。结果表明:颗粒流离散元数值模拟方法计算得出的滑坡滑距与现场实测误差为10%,数学模型方法计算结果误差为33%~102%,数值模拟方法较传统数学模型方法计算结果误差更小,并由于该方法能够更客观的分析滑坡演化、发展过程,可在顺层蠕滑型露天矿边坡中得到较好的应用。因数值模拟方法考虑诸多影响因素,比传统的计算方法有更高的精度和适用性,具有重要的实践意义,可为类似滑坡的预测、避险、治理等方面提供科学依据。

宝清露天煤矿西端帮边坡稳定性研究

为了对宝清露天煤矿采场西端帮边坡稳定有个定量的研究,在分析了宝清露天煤矿以往地质资料、岩土物理力学试验资料及相关科研资料的基础之上,在考虑了地下水对边坡影响下,运用了FLAC3D数值模拟分析软件对宝清露天煤矿采场西端帮边坡的破坏模式、岩体内部应力分布及位移量等进行了研究,得出了采场西端帮边坡的变形破坏模式为"圆弧剪切顺层滑移"的破坏模式;运用了边坡分析软件对采场西端帮边坡的稳定进行了研究,定量地研究了宝清露天煤矿采场西端帮边坡的稳定。

贺斯格乌拉露天煤矿排土场稳定性分析与治理

排土场边坡稳定是确保露天矿安全高效生产的前提条件。为确定贺斯格乌拉露天矿北排土场的滑坡模式,基于摩尔-库伦强度准则与折减理论,运用FLAC有限差分模拟与极限平衡分析技术,对贺斯格乌拉露天矿北排土场进行了模拟分析与研究,确定了沿基底软弱层滑动的滑坡模式。研究分析结果表明,贺斯格乌拉露天矿北排土场BP-1剖面位置塑性区已全部贯通,边坡处于失稳状态,基底弱层附近产生的应力集中是边坡发生顺层剪切破坏的主要因素。通过分析北排土场建设情况、经济因素及环境条件,对北排土场边坡滑坡采取排土压脚综合治理措施,治理后的边坡稳定性系数为1.214,使边坡达到了稳定状态,为同类滑坡灾害治理提供了可靠性依据。

基于非连续单元法的露天矿轮斗剥离台阶片帮灾害分析

针对某露天煤矿轮斗剥离台阶片帮情况,对剥离台阶岩土体进行了物理力学试验,基于有限差分方法,从边坡内部应力应变特征及塑性区扩展情况开展了单台阶片落体失稳机理分析,基于改进的结构面软化模型,采用连续-非连续单元方法(CDEM)对片落体滑塌及堆积的全过程进行了数值模拟分析,对片落体的运动轨迹及堆积情况进行了模拟分析,结合现场地质环境特征,分析了单台阶片帮的触发因素,结论表明,改进的结构面软化模型可作为地质体的渐进破坏的判据,真实还原片落体垮塌全过程;采用连续-非连续单元方法可模拟材料由连续体到非连续体的渐进破坏过程,实现大变形滑坡的灾变全过程分析,研究成果可为类似工况的边坡的评价及治理提供参考。