爆破振动对露天矿边坡影响的模糊测度研究

爆破振动对露天矿边坡影响的模糊测度研究

周洪文[1]2004年在《爆破振动对露天矿边坡影响的模糊测度研究》文中提出本文运用模糊测度理论,研究爆破震动对铜绿山北露天矿边坡稳定性的影响,针对实际边坡问题,建立了具有普遍意义模糊测度理论分析模型。为分析和研究露天矿边坡工程问题提供了新的方法和途径。 边坡稳定问题受多种内在因素影响,如地质构造、岩体强度、节理裂隙发育状况、岩石的内聚力(C)、内摩擦角(φ)、地下水等,这些客观因素过去一般用某些定量参数指标来反映其大小。但实际上这些参数指标的量值往往难以精确确定,本身具有模糊性的特点。本文运用模糊测度理论和方法对影响边坡稳定的模糊参数进行系统研究,建立了影响边坡稳定性主要因素的特征函数表达式。 爆破地震效应对露天矿边坡稳定性影响是一个极其明显和复杂的问题。它受到与爆破有关的各种因素的影响,如爆源的位置、一次起爆药量的大小、起爆方式等。爆破震动作为边坡破坏失稳的一个重要外部因素长期以来一直是工程技术人员研究的重要课题,但是长期以来,无论是边坡本身的内在因素和还是爆破震动的外在因素,人们一直沿用定值的方法进行研究,并在定值的安全系数下判定边坡的稳定性。但实际上,无论是影响边坡稳定的内在因素和还是爆破震动的外在因素往往都难以用精确的定值确定,其本身具有模糊性。本文运用模糊测度理论,建立了爆破震动对露天矿边坡稳定性影响的隶属函数。 根据特征函数和隶属函数建立了边坡稳定性分析的模糊测度模型,求出了边坡失稳模糊测度(即失稳概率),较好地放映了边坡稳定的客观实际。

郭阿媛[2]2017年在《节理化岩石边坡稳定性的综合评价方法》文中研究说明分析节理化岩质边坡的稳定性一直是国内外岩土工程领域中的重要研究内容之一。本文将采用简化Bishop法、有限元法和模糊测度法叁种方法综合来分析大型露天矿边坡的稳定性,以便为工程应用提供一种新的研究思路。针对露天矿边坡的稳定问题,本文首先根据模糊测度理论建立了模糊测度模型中的隶属函数和分布密度函数,对我国某大型露天矿山边坡稳定性问题进行计算分析。分析过程中需要确定影响边坡工程稳定性的主要参数,即通过人工神经网络的分析方法来确定与岩石性质有关参数和爆破动力有关的参数,将所确定出的参数带入模糊测度模型,计算后即可获得边坡的破坏概率。此外,为了验证模糊测度模型理论结果的正确性,记录模糊测度法所定出的露天边坡潜在滑动面,采用简化Bishop法对具有同一滑面的同一边坡进行理论计算。采用有限单元法对边坡稳定性进行分析时,在建立边坡模型后会自动生成滑动面,不采用事先假定的方式,有限单元法利用生成的滑动面计算所得的数值解与模糊测度法和简化Bishop法所获数值解互相比较。通过理论计算结果表明,模糊测度模型具有一定的优势,该模型不仅可以综合考虑多种因素对节理化岩石边坡失稳状态的影响,同时还可获得岩石边坡失稳程度的一个范围,从而从理论结果即可直接显示诸模糊因素对矿山边坡整体失稳的影响程度。本文研究结果还表明,通过叁种方法综合计算更能准确的对边坡的稳定性进行评价。研究结果可供实际边坡工程参考应用。

李文秀, 侯晓兵, 杨少冲, 郭玉贵, 王晶[3]2006年在《爆破震动影响下山区露天边坡变形分析》文中研究说明根据生产爆破震动对山区山坡露天矿高陡边坡稳定性影响的工程实际.采用非确定性方法.将爆破震动引起露天矿边坡岩体移动变形这一现象视为一模糊事件.建立了生产爆破震动影响下山区山坡露天矿边坡岩体移动变形分析的Fuzzy测度理论模型。并利用该模型对我国某露天矿边坡岩体移动变形及其稳定性进行了具体的分析预测,所获理论结果符合工程实际。

刘南北[4]2017年在《近城区露天矿生产爆破对边坡及周围建筑物影响分析》文中提出近年来,近城区露天矿开采不断增多,而露天矿的开挖过程离不开生产爆破,这种持续的生产爆破一方面对矿山边坡的稳定性产生影响;此外爆破震动对附近建筑物也会产生一定的影响;即对城市郊区人民的生活的环境造成一定的影响甚至破坏,从而影响人们的正常生活。因此,合理的预测露天矿爆破作用下边坡的稳定性以及周围建筑物的安全性已经成为近城区矿山开采过程中必须要解决的问题。本文仅就近城区大型露天矿山生产爆破震动对边坡及附近建筑物的影响程度进行研究和分析,以便为近城区矿山进行合理的开采提供技术参考。由于矿山生产爆破影响程度受多种因素制约,即在客观上存在多种模糊因素而难以精确确定,因此本文根据模糊测度理论模型,给出了爆破震动对边坡稳定性影响的隶属函数和分布密度函数,在此基础上针对我国一个近城区大型露天矿边坡稳定性以及对周围建筑物影响进行了具体的计算分析。在分析过程中,针对模糊参数难以确定的问题,本文根据大量的工程实测资料,使用遗传规划方法对模糊测度模型中的模糊参数进行了确定。根据现场实测资料,得到了爆破生产中的爆破震速的实测值,并根据已有的破坏判据,确定了生产爆破震动对该矿边坡的稳定性和周围建筑物的影响程度。为深入探讨生产爆破的影响,本文还考虑了不同炸药量和不同爆破距离条件下,分别计算得到了相应的边坡失稳概率,并分析得到了周围建筑物随不同炸药量和不同爆破距离情况下的具体变化规律。进而以此来评价生产爆破中采用的炸药量是否合理,达到控制爆破的目的,提高爆破效果的同时,也考虑到了边坡以及周围建筑的安全性。综合分析表明:本文提出的研究方法,在考虑生产爆破震动条件下露天开挖对边坡稳定程度及附近建筑物的影响具有重要的工程实际意义;可为安全开采以及附近建筑物保护提供科学参考。

韦猛[5]2007年在《峨眉水泥厂矿山地质灾害评价与施工控制研究》文中研究说明峨眉水泥厂矿山地质灾害严重,已严重影响了生产安全与矿产的充分利用。通过对滑坡及潜在不稳定边坡的工程地质条件以及矿山地质环境调查研究,确定其变形破坏地质力学模式主要为平滑面型顺层滑移—拉裂式滑坡,矿区边坡稳定性主要与该区特定的地形地貌、地层岩性、地质构造、岩体结构、水的作用、爆破振动及边坡形态的改造等因素有关,但主要的影响和诱发因素是边坡采矿开采、爆破振动和连续的降雨。选用加拿大公司开发的GEO-SLOPE程序的SLOPE/W模块建立模型对灾害体的稳定性进行验算。其原理是采用规范推荐的极限平衡法,包括一般条分法、毕肖普法、简布法、摩根斯坦~普赖斯法等计算边坡稳定性以及进行稳定性分析,评价确定为级地质灾害等级,提出了排水、清坡、加固等治理方案。同时对矿山开采施工中,爆破震动影响、诱发边坡不稳定的客观现实,进行系列现场试验和模拟分析,经过回归计算得到其相关因子,确定回归方程,确定任意方向、任意距离在保证边坡稳定条件下的最大单段装药量,从而在爆破施工中参考,提出相应控制措施,较好解决了这个问题。研究过程中,发现了一处新的潜在不稳定斜坡,为矿山地质灾害的系统治理补充了重要资料。研究成果已被矿山单位肯定,并用于开采施工控制以及地质灾害治理实践中,具有很强的现实意义。

程根祥[6]2014年在《露天矿复杂岩质高陡边坡稳定性研究》文中提出露天矿开采过程中,普遍存在开挖边坡的稳定性课题,大型露天矿高陡复杂岩质边坡问题表现尤为突出。目前,边坡不稳定造成的滑坡问题已成为全球性叁大自然灾害之一。为了保证矿山安全生产和不断提高矿山经济效益,全面深入的边坡岩体稳定性的勘察研究,是露天矿山迫在眉睫的一项重要任务且具有十分重要工程应用价值。某矿区是江西铜业集团重要的接替矿山,其边坡范围与边坡高度在国内是处于前列的。组成矿山边坡的主要岩石为千枚岩,其单轴抗压强度Rc<25Mpa。在矿山开采过程中,由于岩体自重应力、断层、节理等地质构造以及爆破震动、地下水等各方面因素的影响作用,部分区段的边坡已出现局部不稳定现象,严重影响到采区安全。本文以该矿区南平山边坡为研究对象,通过收集、分析已有的研究成果,对研究区域开展了现场工程地质勘察与分析,在边坡进行稳定性分区的基础上,对潜在的边坡破坏模式进行了识别;通过现场取样和室内实验,取得稳定性计算需要的边坡岩体参数,并对参数进行优化处理;通过工程类比,确定了本次边坡稳定性研究的相关参数。针对边坡具体的岩体赋存条件,选取典型剖面采用离散元数值模拟和极限平衡法,分析边坡破坏模式和稳定性,提出相关措施。本文通过对南平山边坡开展稳定性和防治方案的研究,为该矿区边坡不稳定地段防治的决策、设计和施工提供重要依据,对矿山的可持续发展具有重大的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]. 爆破振动对露天矿边坡影响的模糊测度研究[D]. 周洪文. 武汉理工大学. 2004

[2]. 节理化岩石边坡稳定性的综合评价方法[D]. 郭阿媛. 河北大学. 2017

[3]. 爆破震动影响下山区露天边坡变形分析[C]. 李文秀, 侯晓兵, 杨少冲, 郭玉贵, 王晶. 第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(上册). 2006

[4]. 近城区露天矿生产爆破对边坡及周围建筑物影响分析[D]. 刘南北. 河北大学. 2017

[5]. 峨眉水泥厂矿山地质灾害评价与施工控制研究[D]. 韦猛. 成都理工大学. 2007

[6]. 露天矿复杂岩质高陡边坡稳定性研究[D]. 程根祥. 湖南科技大学. 2014

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爆破振动对露天矿边坡影响的模糊测度研究
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