熵权-可拓理论在露天矿边坡稳定性评价中的应用

0 下载量 97 浏览量 更新于2024-09-07 收藏 296KB PDF 举报
"基于熵权-可拓理论的边坡稳定性评价" 文章探讨了在露天矿边坡稳定性评估中采用熵权-可拓理论的应用。随着我国煤炭开采重心向新疆、内蒙古等地露天矿转移,边坡稳定性评价对于保障采矿安全至关重要。露天矿的边坡在自然环境和人为工程活动的双重作用下,面临着稳定性挑战。当前,边坡稳定性评价方法主要包括定性和定量分析,如自然历史分析、图解法、极限平衡法、数值分析法、模糊综合评价法等。 文章引入熵权法和可拓理论,创建了一个熵权-可拓模型。熵权法通过计算各指标的信息熵来确定权重,能剔除对评价贡献较小的指标,确保权重的客观性。而可拓学则是一种处理模糊和非线性问题的理论,适用于地质条件复杂的情况。结合熵权法和可拓学,该模型在有丰富地质勘探数据支持的情况下,能更精确、客观地分析边坡稳定性。 边坡稳定性的决定因素被详细讨论,主要包括工程地质条件。这些条件包括但不限于岩石力学性质、地质结构、地下水状况以及边坡设计参数。文章指出,选择对边坡稳定性影响显著的指标是构建有效可拓模型的关键。 1.1 工程地质条件 这是影响边坡稳定性的基础因素,包括岩土类型、结构面、地下水位、风化程度、节理裂隙发育程度等。这些条件会直接影响边坡的应力分布、稳定性状态以及潜在的滑移面。 1.2 人为因素 采矿活动如爆破、开采顺序、边坡设计和维护措施也对稳定性产生重大影响。不当的开采方式可能导致应力重新分布,增加边坡的不稳定性。 1.3 气候因素 降雨、冻融循环、地震等自然因素可改变边坡表面和内部的水文条件,从而影响稳定性。 1.4 边坡几何特性 边坡的高度、坡度、形状以及顶部和底部的边界条件都是影响稳定性的重要参数。 通过熵权-可拓模型,这些因素可以被量化并纳入分析,为矿山安全管理者提供科学的决策依据,以预防边坡失稳引发的安全事故。这种方法的实际应用表明,评价结果与实际情况有很高的匹配度,证明了该方法的有效性和可行性。