露天煤矿边坡稳定性研究:数值模拟与经济优化

1 下载量 112 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 236KB PDF 举报
"本文主要探讨了安家岭露天煤矿边坡角稳定性的问题,通过采用瑞典条分法和数值模拟技术进行分析。研究表明,边坡角在34°时,可以达到安全性和经济性的最佳平衡。然而,数值模拟结果显示,33°的边坡角可能更为安全经济。文章介绍了露天开采边坡稳定性的重要性,并提到了不合理的边坡角可能导致的后果。随着计算机技术的进步,数值分析方法如有限元法等在解决此类问题中扮演了重要角色。MIDAS/GT软件被用来进行数值模拟,帮助分析不同边坡角下的应力、位移和塑性区,为露天采场的边坡稳定性提供了新的分析手段。文章以平朔安家岭露天煤矿为工程背景,描述了矿区的地貌特征、地质条件和岩石特性,指出该地区的边坡稳定性具有较高的可靠性。" 文章详细阐述了露天开采中的边坡稳定性分析,这是矿山安全高效运营的关键因素。边坡角度的选择必须兼顾安全性和经济效益。通过瑞典条分法,研究人员能够计算出不同边坡角度下的安全系数,发现34°是安全和经济的最佳结合点。但进一步的数值模拟表明,降低1°至33°可能带来更高的安全性。 数值模拟是一种现代的分析工具,它利用如有限元法、有限差分法等方法来模拟和预测边坡在开采过程中的行为。MIDAS/GT软件因其强大的二维和三维建模能力以及全面的分析功能,被用于本次研究,为分析提供了精确的数据支持。通过模拟,可以观察到边坡在挖掘过程中的位移、应力变化和可能的局部滑动区域,这些信息对于确定最佳边坡角度至关重要。 此外,文章还提供了平朔安家岭露天煤矿的具体地质和地形信息,包括黄土覆盖、地形起伏和岩石特性。这些信息对于理解边坡稳定性的影响因素和评估潜在风险至关重要。由于该地区的岩石完整性良好,强度较高,因此边坡的稳定可靠性相对较高。 这篇研究通过科学的方法和技术,为露天煤矿的边坡设计提供了有力的理论依据,强调了在追求经济效益的同时,必须重视安全生产,确保边坡的长期稳定。