SURPAC-FLAC3D模拟：露天矿边坡与地下采空区交互作用的三维数值研究

露天矿边坡与地下采空区相互作用的数值分析(2009年)是一项针对矿业工程的重要研究，作者柴红保和万文利用SURPAC这一三维建模工具，建立了露天矿边坡与地下采空区之间的复杂关系模型。他们开发了一个自编的SURPAC-FLAC3D转换接口，将三维模型导入到FLAC3D进行精确的数值计算。 在研究过程中，他们对比了两种情况下的岩体特性：一是边坡岩体内存在采空区，二是没有采空区的情况。发现存在采空区时，岩体表现出显著的应力集中现象，主要表现为压应力，这表明空区的存在对周围岩体起到了阻隔应力传递的作用。此外，采空区导致边坡开挖后的水平位移显著增加，且边坡开挖会改变采空区周围的应力场，形成破坏区，这可能引发潜在的地质灾害风险。 同时，采空区对边坡的塑性区分布产生影响，从而影响边坡的稳定性。这意味着边坡稳定性受地下空区形态、规模、位置等因素的直接影响，这些因素的准确评估对于保障边坡安全至关重要。传统的工程简化方法在处理这类复杂问题时可能存在偏差，而数值模拟提供了更为精确和细致的研究手段。 该研究以贵州省翁富磷矿为例，通过数值模拟技术，不仅揭示了边坡与采空区相互作用的具体力学行为，还为实际工程中的边坡设计和管理提供了科学依据，有助于提升露天矿开采的安全性和经济效益。整个研究过程严谨，数据处理精细，充分体现了现代信息技术在解决实际工程问题中的重要价值。