• 基于数值模拟的露天矿排土场高陡边坡稳定性分析与治理

  受不良工程地质条件、降雨、历史上无序排土等客观因 素影响，广东省大宝山矿李屋排土场高陡边坡极易产生滑 坡、泥石流等安全事 故。为充分保障矿山安全生产，采 用 多 种数值分析方法相结合的手段对李屋排土场边坡稳定性进 行了综合分析。通过现场实地调研与试验研究确定了排土 场边坡岩体力学参数，利 用 Ｓｌｉｄｅ软件对排土场二维模型进 行数值模拟，对失稳边坡进行堆置参数优化，采用 Ｇｅｏｓｔｕｄｉｏ 以及 ＦＬＡＣ３Ｄ软件进 行 了 进 一 步 计 算 校 核，多 角 度 定 量 分 析了排土场稳定性状态并最终提出了相应的稳坡措施。结 果表明，３－３剖面安全系数不满足规范要求，边 坡 产 生 滑 坡 的风险 较 大；ＦＬＡＣ３Ｄ、Ｇｅｏｓｔｕｄｉｏ与 Ｓｌｉｄｅ的 模 拟 结 果 较 一 致，多种模拟手段相结合的分析方法准确且合理。最终根据 模拟结果提出了“分台阶排土＋堆置反压平台”的治理措施， 为矿山开采提供了安全保障，同时也为露天矿排土场稳定性 分析提供了技术指导。

  2024-12-04 iGeo

• 降雨对露天矿软弱基底排土场边坡稳定性的弱化效应

  露天矿软弱基底排土场边坡在降雨工况下,岩体的强 度、黏聚力和内摩擦角受严重影响,且岩体受地表水和地下 水的静力和动力作用,降雨严重影响软弱基底排土场边坡的 稳 定 性。 利 用 Geostudio 软 件 Bishop 法、Spencer 法、 Morgenstern-Price(M-P法)、Janbu法和 Sarma法5种极限 平衡条分法进行自然工况和降雨工况的二维排土场模型综 合性数值模拟试验,通过 AHP法对边坡稳定性安全系数进 行评价分析。结果表明:工程设计方案在各工况下的安全系 数均较大;降雨对边坡稳定性的影响显著,李屋排土场边坡 稳定性安全系数随雨量增加而减小。研究方法为软弱基底 边坡稳定性分析提供了一套较为成熟的范例。

  2024-12-04 iGeo

• 降雨-蒸发-蒸腾与地下水耦合作用下的大型尾矿库重金属Ｃｕ２＋迁移模拟分析

  考虑降雨 蒸发 蒸腾与地下水耦合作用，以本钢集团 歪头山铁矿尾矿库为 例，利 用 Ｇｅｏｓｔｕｄｉｏ软 件 中 的 ＳＥＥＰ／Ｗ、 ＶＡＤＯＳＥ／Ｗ 和 ＣＴＲＡＮ／Ｗ 模块，模拟 降 雨 蒸 发 蒸 腾 作 用下的尾矿库地下水渗流特性及重金属污染物的迁移规律。 结果表明：尾矿库的垂直剖面孔隙水压力沿靠近坡面方向呈 下降趋势，深层土壤的孔隙水压力基本不受降雨 蒸 发 蒸 腾作用影响；降雨 蒸 发 蒸腾作用对重金属污染物的迁移 起干扰作用；重金属污染物Ｃｕ２＋ 在０～１０９５ｄ内沿初期坝方 向迁移，重金属 Ｃｕ２＋ 浓度随时间推移而增大；考 虑 降 雨 蒸 发 蒸腾作用，一定程度上增加了重金属污染物在１０９５ｄ内 的总移距和平均速度。研究结果为大型尾矿库环境地质评 价和污染预测防治提供依据。

  2024-12-04 iGeo

• 降雨-地震耦合作用下某大型弃渣场稳定性分析

  为研究土体非饱 和 情 况 下、降雨入渗与震动耦合作用 下弃 渣 场 的 稳 定 性，以云南某弃渣场为例，运 用 ＧｅｏＳｔｕｄｉｏ 软件拟对模 型 施 加 强 降 雨、地 震 等 工 况。模拟研究结果表 明：强降雨导致弃渣场浅层土体渗透系数迅速上升，浅 层 土 体含水率接近饱和，极大减少土颗粒间基质吸力，影 响 土 层 有效应力，并降低弃渣 场 抗 剪 强 度；在此基础上施加地震动 力场后，产生瞬时拉应力，产生拉裂缝，导致坡体抗拉强度降 低，裂缝的产生促进了地震后雨水的渗透，减缓了超孔隙水 压力的消散；但震后液化区域占比不大，集中于第一级弃土平 台，弃渣场横向位移峰值为０．０１８ｍ，峰值剪应变为０．０００６８８， 弃渣场并没有产生明显的剪切形变，尚未有明显的滑移趋势， 判定降雨渗流 地震耦合作用下该弃渣场是稳定的。

  2024-12-04 iGeo

• 不同降雨条件非饱和渗流作用下大型弃土场稳定性分析

  为研究土体非饱和情况下降雨入渗弃土场稳定性问 题，以云南某弃土场为例，采 用 ＧｅｏＳｔｕｄｉｏ软件，建 立５个 不 同雨强条件下渗流模型，分析降雨持时相同情况下，边 坡 土 体含水率、孔隙水压力、土 水特征曲线、暂态饱和区域变化 以及边坡稳定性安全系数变化情况。结 果 表 明：在 降 雨 初 期，雨强对于边坡安全系数影响不大，降雨历时６ｈ后，坡体 表层土体孔隙水压力、饱和度持续上升并逐渐形成暂态饱和 区域，降雨量越大安全系数下降越快；降 雨 历 时 超１２ｈ后， 表层土体含水率接近饱和，形 成 地 表 径 流，土颗粒间基质吸 力逐渐下降，影响边坡稳定性；降雨后期，弃土场表层大部分 土体接近饱和含水率，渗透系数不再增长，基质吸力不再减 弱，安全稳定性系数下降速率趋平。根据降雨后最小安全系 数以及土水参数分析，判定该弃土场是稳定的。

  2024-12-04 iGeo

• 基于随机响应面法的风化岩质边坡稳定可靠度分析

  摘要：提出基于随机响应面法的风化岩质边坡稳定可靠度 分析方法。该方法运用 GeoStudio软件建立边坡稳定性有限元分析模型，选取具有代表性的滑动面，构造边坡滑动面安全系数与独立标准正态随机向量间的显式功能函数，然后利用MCS求解得到功能函数的失效概率。最后采用MCS、Kriging和三阶SRSM三种方法对边坡稳定可靠度进行对比分析，结果表明：三种分析方法中三阶SRSM的计算效率优于MCS和Kriging，计算精度也要高于Kriging。通过边坡可靠度分析岩土体力学参数对边坡可靠度指标的影响变化规律，得出结论：随着岩土层的加深，随机变量参数对边坡可靠度的影响逐渐加大。

  2024-11-29 iGeo

• 考虑降雨入渗－重分布的边坡稳定性分析

  摘要：为了阐述降雨对边坡稳定性的影响具有滞后性，提 出了在降雨入渗过程中进行边坡稳定性分析时需考虑降雨入渗－重分布过程。在降雨入渗－重分布过程中，建立了基于GeoStudio的边坡降雨入渗数值计算模型，研究了不同降雨强度对非饱和土质边坡稳定性的影响，并对比分析了 在降雨强度和降雨持时相同条件下考虑与不考虑流固耦合 时边坡稳定性变化规律。结果表明：不考虑流固耦合时，边坡安全系数随持续降雨逐渐变小，并在降雨结束后７～９ｈ 降至最低，之后安全系数逐渐增大，在降雨持时入渗及降雨结束后７～９ｈ，边坡安全系数降低速率与降雨强度正相关； 考虑流固耦合作用时，边坡的安全系数逐渐变小至趋于稳 定，且始终不比考虑流固耦合时小。

  2024-11-29 iGeo

• 边坡稳定性因素敏感性分析及可靠度研究

  结合定值法和 不 确 定 方 法，研究了边坡稳定性因素 的敏感性及参数对可靠度的影响规律。在 ＧｅｏＳｔｕｄｉｏ有限 元应力法的基础上，提出一种新的耦合分析方法对均质边坡 进行敏感性分析；根据定值法分析结果，采用蒙特卡罗法研 究了不同随机变量的变异性和强度参数相关性对可靠度的 影响规律。结果表明，边坡稳定性影响因素的敏感性顺序依 次为：粘聚力、内摩擦角、坡 高、容 重 和 坡 角。可 靠 度 指 标 和 失效概率随变异系数及ｃ－φ 相关系数的变化呈现规律性。 假设参数变异 性 一 定 时，将敏感性较大的因素作为随机变 量，计算得到的可靠度指标较小，失 效 概 率 较 大。因 此 在 可 靠性分析之前进行因素的敏感性分析，再根据参数变异性及 相关性对可靠指标的影响规律选取随机变量，分析结果更合 理。

  2024-11-29 iGeo