FLAC3D在扎哈淖尔露天矿排土场边坡稳定中的应用

露天矿外排土场边坡稳定是矿山企业连续产出矿岩、相关施工人员及运输车辆安全的必要条件和保证。本文结合扎哈淖尔露天煤矿工程地质条件,基于FLAC3D软件对排土场边坡进行了数值模拟,计算边坡失稳条件下的应力分布,进而分析了边坡可能存在的位移与塑性区分布特征,验证了滑坡理论,并根据模拟结果阐述了确保外排土场边坡稳定性的施工方向。数值模拟分析结果有利于指导扎哈淖尔排弃工程的再规划,对矿山良性发展有一定的意义。     

基于Midas的抽水蓄能电站水库边坡稳定性分析

针对某抽水蓄能电站下库右岸高边坡,根据相关的地质条件和实际情况,基于Midas GTS NX软件建立数值模型,应用有限元强度折减法(SRM)进行分析,计算边坡自然状态及加固后一般工况、蓄水工况及地震工况的安全系数、等效塑性区等,对边坡稳定性进行评价。计算结果表明,边坡破坏型式为沿玄武岩间软弱层的深层滑动破坏,与实际监测情况基本吻合。相关成果可为水库高边坡各种工况稳定性分析评价提供重要借鉴意义。     

基于FLAC3D强度折减法的边坡稳定性系数求解

本文将FLAC3D软件和强度折减法结合起来,把边坡最大不平衡力的不收敛性和塑性区的贯通作为判定边坡失稳的依据,采用“二分法”来求解某露天矿的边坡稳定性系数.结果表明:FLAC3D强度折减法不需要预先假设边坡滑动面的位置和形状,与采用FLAC3D自带的solve fos模块求解稳定性系数相比,其具有方便、快速、直观的优点.     

基于极限分析上限理论的韩江大麻防护工程边坡稳定性分析

文章建立了基于极限分析上限理论的膨胀土边坡裂缝效应稳定性分析方法,并探讨了裂隙深度和裂缝角度对膨胀土边坡稳定性的影响。结果表明:安全系数随裂缝深度的增加而减小,在考虑地震作用和变形力的影响下,安全系数最小。裂缝角度对边坡安全系数的影响不显著。当裂缝角度大于70°时,安全系数变小。与裂缝角相比,裂缝深度对边坡安全系数影响较大。     

河道边坡滑动蠕变状态下强度参数反演计算的研究与应用

采用位移反演计算模型对辽宁东部某河道滑坡蠕变状态的强度参数进行反演计算,并采用数值模型对研究河段边坡滑坡整体位移情况进行模拟分析。研究结果表明:当边坡稳定试验数据失真或者缺少数据时,采用强度参数反演计算的参数较为可靠,内摩擦角为21°~23°时,粘聚力在22~25kPa,研究河段边坡滑块整体安全系数将达到0.974~0.981之间;研究河段的滑坡总体滑坡位移量坡脚小于坡顶,且随着坡顶向下有下沉趋势。研究成果对于河道边坡蠕变状态的强度参数反演和工程设计提供参考价值。     

尖点突变模型在地下水特殊脆弱性评价中的应用

文章结合辽宁省半承压含水层基本状况,对影响地下水脆弱性评价分析的7个参数要素按照一定的原则划分为两个综合性作用因子,并基于综合性作用因子的控制变量构建了尖点突变模型,然后对辽宁省的地下水特殊脆弱性状态进行评价分析,揭示了其突变特征变化规律。研究表明:文章所构建的尖点突变模型具有较强的适用性和可靠性,能够准确的反映出地下水的特殊脆弱性现状;文章的计算方法和理论成果可为地下水资源的科学管理提供一定的理论支持和决策依据。     

考虑土体参数变异性的边坡稳定性分析

为探究土体参数变异性对边坡稳定性的影响,以驷马山分洪道切岭段膨胀土边坡为研究对象,利用GeoStudio软件建立边坡稳定性模型,Morgenstern-Price法求得边坡安全系数,并采用蒙特卡罗模拟法进行边坡可靠度分析。结果表明：当考虑土体参数变异性进行边坡稳定性可靠度分析时,随着干湿循环交替,膨胀土土体参数变异性越大,其可靠度指标降低越明显。本次试验表明：在实际边坡工程中,常规的极限平衡法判定边坡的稳定性是不全面的,需考虑土体参数变异性对边坡稳定性的影响。     

一种超载与地震组合作用下的边坡滑动计算方法研究

为了探究极端环境条件对边坡稳定性的影响,针对超载与地震组合作用下的致滑因素进行了分析,基于能量法与强度折减法推导了组合作用下的安全系数Fs以及临界加速度系数Ks,采用Matlab内嵌序列二次优化法求解极限值,并与经典解比较,最后选取汶川地震、熊本地震2条代表性地震波对边坡位移进行计算.结果表明,1)验证结果准确,推导方...     

模型试验下的公路边坡合位移演化分析

为了明确底部开挖对公路边坡稳定性的影响,以梅州至平远高速公路工程为背景,采用多步开挖的方法结合全尺寸边坡模型进行试验。在坡体中布置6个监测点记录坡向及垂直位移,随后将两方向位移作为分量进行组合位移计算分析,并结合试验结果进行归纳。研究结果表明：1）边坡上部区域整体稳定,内部应力变化慢,滑坡往往由内部蠕变造成,因此上部区域合位移偏角值较为稳定,而下部区域因易受开挖影响,位移角波动显著;2）通过对边坡下部区域计算,其滑动面倾角理论值为30°～60°,试验中观测到了一致的情况,而受土体堆积作用,后期土体断面几乎与坡面平行。研究得到了滑坡发生前合位移的偏转角及滑坡断面方向变化规律,相关结果可作为预测边坡稳定性的重要指标,对评估公路边坡稳定性具有一定的借鉴意义。     

中西部地区黏性土质边坡降雨动态渗流的 非饱和特性分析

为了解降雨过程中非饱和土质边坡结构的变化规律,基于有限元数值计算方法和非饱和土体力学特征关系理论,探讨了在不同降雨工况作用下某实际工程项目的边坡渗流过程与坡体内力分布的耦合特性,归纳了降雨过程中边坡内土体饱和度变化、孔隙水压力分布以及土体塑性区分布随降雨时长变化规律。结果表明,1)降雨初期边坡表面土体的饱和度和孔隙压力变化较为迅速,随着降雨过程的持续进行,坡体中非饱和土体的容重和饱和度不断增加;2)在土体饱和度和容重增加的同时,土体的渗透系数与渗流状态也发生显著改变,容易在坡脚渗出点位置造成局部塑性破坏区以及侵蚀破坏,从而降低结构的整体安全性;3)当降雨强度大于土体下渗速度时,会在坡体表面形成径流,从而引起表面侵蚀破坏,因此建议对于强降雨地区,应设计坡体表面排水通道。研究结果为强降雨地区的边坡结构加固以及排水设计提供了依据,可以为已有边坡工程的评估与改造提供参考。     

降雨及渗流条件下层状砂质板岩 边坡变形破坏模式研究

为增强边坡在恶劣条件下的稳定性,针对降雨及渗流条件下的层状砂质板岩边坡进行研究,采用边坡模型试验和有限元模拟方法,研究了边坡的变形破坏形态和位移变化情况。结果表明,边坡的变形破坏是一个持续发展的过程。主要从坡体中部开始,形成一个D字状的位移曲线,随着降雨时间的增加,最终坡体完全被破坏;当降雨强度分别为600 mm/d和800 mm/d时,边坡中部出现塌落,其降雨时间分别为16 800 s和13 300 s,说明了强降雨对边坡失稳有被更大的加速作用;通过对边坡模型试验和有限元模拟试验的结果对比表明,层状砂质板岩边坡破坏形态和位移变化趋势基本保持一致,验证了模型试验监测数据的准确性和有效性。研究结果为降雨及渗流条件下层状砂质板岩边坡变形破坏机理提供了实验依据和数值模拟参考,可为类似砂质板岩边坡渗流问题研究提供借鉴。     

基于白垩系围岩巷道变形机理及支护技术研究

为研究白垩系岩层性质,解决白垩系岩层围岩巷道变形严重、支护困难等问题,本文以内蒙古地区某煤矿为研究背景,通过理论分析白垩系围岩岩石的破坏机理,推导出拉伸破坏以及剪切破坏的极限条件。利用FLAC3D数值模拟,对围岩巷道应力场、塑性区、巷道位移量进行数值模拟分析。结果显示,垂直应力值均为负值,意味着围岩四周应力处于压应力状态;塑性区影响范围较小,说明剪切应力出现在巷道顶底板以及两帮;垂直位移、水平位移量较小,围岩变形控制效果良好。最后,通过现场对巷道位移变形量和锚杆锚索的锚固力大小进行观测,对支护方案进行现场验证,确定采取“高预应力锚杆、锚索、锚网、W钢带、钢筋梯子梁”等联合支护方案比较合理,为此类围岩巷道的围岩变形控制提出有效方案。     

宜毕高速公路K3段震后边坡滑坡应急处置研究

为了有效控制震后山体滑坡、崩塌现象的蔓延,保证高速公路建设及运营安全,以震后宜毕高速公路K3段为研究对象,开展震后应急勘察工作,采取注浆、排水和反压等手段对边坡滑坡进行位移和沉降监测。利用Geostudio中的Slope/W模块分析加固后的滑坡稳定性,计算边坡的屈服加速度,提出根据预应力锚索进行加固的治理方案。结果表明,滑坡在地下水和地震的共同作用下产生,土体薄层状结构及岩层顺倾均加剧了滑坡形成,尽管地震作用对边坡整体稳定性有较大影响,但实施的应急处置措施遏制了滑坡的进一步变形,经过计算,边坡加固处理后屈服加速度为0.07g,安全系数为1.3,符合相关规范要求。可见,边坡滑坡体位移在震后初期得到了有效控制,治理措施有效提高了该边坡的稳定性。处置方案对类似高速公路的建设与维护具有借鉴意义。     

水利水电工程边坡抗滑稳定安全系数标准制定

按照兼顾边坡稳定安全与工程投资的原则,以已建工程实际采用的安全系数为基础,并参考相似规范的规定,对与边坡抗滑稳定技术标准相关的主要因素进行全面的统计和论证分析,提出了水利水电工程边坡稳定安全系数标准,并对其进行了可靠度评价。     

某河道边坡抗滑桩加固前后安全性分析

依托某河道治理工程,采用三维有限元数值模拟软件ABAQUS和理正岩土计算软件,对治理过程中河道边坡稳定性进行了分析,发现原始边坡安全系数较低。在已知安全系数的前提下采用相同的方法反演边坡抗滑桩参数,2种计算结果较好吻合,表明了抗滑桩加固方式的合理性和可行性。     

某矿隔水煤柱的稳定性分析及控制研究

针对某多断层矿场一、二采区留设的隔水煤柱是否存在安全隐患，本文基于工程概况，通过理论分析、数值模拟等手段将五处隔水煤柱分为三种类型，并通过计算煤柱极限宽度的煤柱宽度安全系数分析圈定煤柱对采掘区域的影响特征。分析结果表明：除“Ⅱ”号隔水煤柱能够保持稳定外，其他四处煤柱均具有安全风险。此外,FLAC3D软件模拟结果表明：煤柱“Ⅱ”因宽度较大、塑性区较少，发生失稳的可能性较小，冲击危险等级低，而随工作面推进一定距离后，煤柱“Ⅰ”“Ⅳ”“Ⅴ”区域均存在冲击地压风险。据此，本文针对该矿隔水煤柱的理论分析结果和数值模拟结论，提出煤柱区域冲击危险监测及防治方案。     

结构塑性安定性理论的若干进展及应用

评述了与弹塑性结构的塑性安定理论有关的几个问题,分析了温度、应变强化、损伤、几何效应、动力效应等因素对结构安定性及其分析方法的影响,并以核电站结构的设计和安全评定为例介绍了安定理论的应用,对比了高温和循环载荷共同作用下安定分析的几种方法。     

基于渗流-应力耦合作用下斜墙坝渗流及稳定分析

针对斜墙坝的渗流问题,文章基于渗流—应力耦合原理,运用有限元法,建立了渗流应力耦合分析控制方程进行分析计算.在此基础上,基于强度折减法理论,对渗流—应力耦合作用对斜墙坝安全系数的影响进行分析.通过工程实例计算渗流应力耦合效应对斜墙坝应力位移的作用及安全系数的改变,为工程运用提供参考.     

Bishop法在白云鄂博西矿边坡稳定分析中的应用

本文根据白云鄂博西矿的边坡现状及实际地质状况,对影响边坡稳定性的诸多因素进行全面的分析,运用理正岩土计算软件对该矿的典型边坡K区边坡进行边坡稳定性分析计算,通过计算得到的该边坡稳定性的安全系数,以此判断该边坡稳定与否,从而提出合理的方法措施,确保矿山安全生产。     

内蒙古源源能源露天煤矿968采区边坡稳定性的研究

由于内蒙古源源能源露天煤矿968采区未进行专门水文、工程地质工作,露天进行水文边坡设计基础资料缺乏,设计只能参考相邻矿山进行类比计算。因此对其进行边坡稳定性分析尤为重要,本文通过对露天矿边坡岩石采样分析,通过实验室实验得出岩石力学参数,在应用Bishop软件进行分析研究,分析出边坡的安全系数,得出相应的结论。