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FLAC在煤矿开采沉陷预测中的应用及对比分析 被引量：309
1
作者 谢和平 周宏伟 +2 位作者 王金安 李隆忠 M.A.Kwasniewski 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期397-401,共5页
应用ＦＬＡＣ２Ｄ３．３和ＦＬＡＣ３Ｄ１．０对河南省鹤壁矿务局４矿开采沉陷进行了预计，通过对比分析经典预计方法（概率积分法）与ＦＬＡＣ计算结果，发现ＦＬＡＣ能真实地模拟现场地质条件，弥补一般经典方法不能考虑断层影响的不足。
关键词 flac 开采沉陷 开采沉陷预计 数值模拟
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基于FLAC^(3D)程序的采空区稳定性分析 被引量：104
2
作者 孙国权 李娟 胡杏保 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第2期29-32,共4页
空区治理在矿山的安全生产中具有重大的意义。基于拉格朗日算法的FLAC3D程序特别适合于求解岩土力学工程中非线性的大变形问题,这点是非常适合采矿工程的设计研究工作的。通过FLAC3D程序对某金矿的采空区稳定性进行了数值模拟分析,得出... 空区治理在矿山的安全生产中具有重大的意义。基于拉格朗日算法的FLAC3D程序特别适合于求解岩土力学工程中非线性的大变形问题,这点是非常适合采矿工程的设计研究工作的。通过FLAC3D程序对某金矿的采空区稳定性进行了数值模拟分析,得出了应力应变的分布规律,制定了留间距为30 m×30 m,断面为10 m×10 m永久点柱的空区治理与矿柱回采方案。该矿山的工程实践证实该方案是经济、合理的,FLAC3D数值模拟程序可在空区的稳定性分析中提供科学依据。 展开更多
关键词 采空区 数值模拟 矿柱回采 围岩稳定 flac^3D
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爆破震动对采空区稳定性影响的FLAC^(3D)分析 被引量：105
3
作者 闫长斌 徐国元 李夕兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第16期2894-2899,共6页
针对厂坝铅锌矿受到乱采乱挖破坏的情况,运用FLAC3D对爆破震动作用下采空区的稳定性进行了数值分析。根据现场实测数据,选取了2条不同的实测速度时程曲线作为爆破震动输入,分别进行了静力和动力计算。分析结果表明:(1)采空区开挖后,最... 针对厂坝铅锌矿受到乱采乱挖破坏的情况,运用FLAC3D对爆破震动作用下采空区的稳定性进行了数值分析。根据现场实测数据,选取了2条不同的实测速度时程曲线作为爆破震动输入,分别进行了静力和动力计算。分析结果表明:(1)采空区开挖后,最大位移量为4.75mm;(2)施加爆破动载荷后,最大位移量增至5.47mm,增幅与爆破震动速度成正比;(3)围岩位移分布的变化受震动波形的影响。爆破震动作用下围岩应力场发生二次重分布,塑性区分布面积明显扩大,采空区右上方露天边坡脚亦受到影响。分析结果与实际观测结果相吻合,并给出了避免爆破震动诱发采空区失稳塌陷的几条建议。 展开更多
关键词 爆破工程 采矿工程 爆破震动 采空区 稳定性 flac^3D 数值模拟
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复杂采空区稳定性数值模拟分析 被引量：115
4
作者 张耀平 曹平 +1 位作者 袁海平 董陇军 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2010年第2期233-238,共6页
为研究复杂采空区的稳定性,在前期现场调查、现场原岩应力测定、室内力学试验及岩体力学参数工程处理的研究基础上,应用现代仿真技术与计算机数值模拟技术,采用FLAC3D方法对龙桥铁矿空区形成过程及采空区稳定性进行模拟计算和预测分析,... 为研究复杂采空区的稳定性,在前期现场调查、现场原岩应力测定、室内力学试验及岩体力学参数工程处理的研究基础上,应用现代仿真技术与计算机数值模拟技术,采用FLAC3D方法对龙桥铁矿空区形成过程及采空区稳定性进行模拟计算和预测分析,研究表明:采空区形成后,空区四周各角隅处首先达到极限剪切破坏状态,随着采空区的增大,角隅处破坏区域逐步延深扩大,顶板中央拉应力分布逐渐明显,最终变为拉应力破坏;采场周边围岩位移最大,往外距离开挖边界越远,围岩位移就越小,且采场上盘围岩位移比下盘围岩要大得多,围岩移动方向均指向采空区;在采场顶板以上形成围岩移动位移等值拱;采空区顶顶中央点下沉量最大,向空区侧面急剧降低,空区以外点的下沉量变化较小,且距空区越远下沉量越小;采空区一半高度的水平断面上围岩以垂直向下位移为主. 展开更多
关键词 采矿工程 复杂采空区 稳定性分析 flac3D 数值模拟
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FLAC^(3D)分析中的初始应力场生成及在大型地下洞室群计算中的应用 被引量：83
5
作者 李仲奎 戴荣 姜逸明 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2387-2392,共6页
介绍了采用FLAC^3D拉格朗日元法分析程序,通过对其初始地应力场生成方法的改进,对拟建的世界规模最大的溪洛渡水电站地下厂房洞室群进行了围岩稳定性分析。包括工程简介、用应力边界法快速生成初始应力场、数值模型的建立、施工方案的... 介绍了采用FLAC^3D拉格朗日元法分析程序,通过对其初始地应力场生成方法的改进,对拟建的世界规模最大的溪洛渡水电站地下厂房洞室群进行了围岩稳定性分析。包括工程简介、用应力边界法快速生成初始应力场、数值模型的建立、施工方案的模拟以及主要结果。该成果对设计方案起到有力的支持和验证作用。 展开更多
关键词 数值分析 flac^3D 地下厂房洞室群 施工过程模拟 初始应力场产生
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盾构过地铁站施工对地表沉降影响的数值模拟 被引量：64
6
作者 陶龙光 刘波 +3 位作者 丁城刚 卓发成 赵德刚 李志南 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期236-240,共5页
采用 FLAC3 D软件 ,以拟建的广州地铁 3# 线典型车站为例 ,对盾构过站 ,扩挖成站施工引起的地表沉降规律进行了数值模拟 ,研究了不同工况盾构双隧道过站施工对地面带来的影响 ;并在此基础上采取不同加固土体措施情况下 ,模拟了扩挖建站... 采用 FLAC3 D软件 ,以拟建的广州地铁 3# 线典型车站为例 ,对盾构过站 ,扩挖成站施工引起的地表沉降规律进行了数值模拟 ,研究了不同工况盾构双隧道过站施工对地面带来的影响 ;并在此基础上采取不同加固土体措施情况下 ,模拟了扩挖建站对地面变形的影响程度 .研究结果对盾构直接过站方案是一种技术支持 ,作为盾构过站施工对地表沉降影响预测的方法 ,可为我国盾构法技术的扩大应用提供部分理论依据和参考 . 展开更多
关键词 地铁 盾构法施工 地表沉降规律 数值模拟 地面变形 软土隧道
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盾构隧道下穿桥梁引起桩基变位的数值分析 被引量：72
7
作者 彭坤 陶连金 +2 位作者 高玉春 王枫 黄俊 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期485-489,共5页
依托某地铁盾构隧道下穿既有桥梁桩基工程,考虑实际的工程地质水文地质条件、上部桥梁结构传递到承台顶的荷载、盾构设计及施工参数等因素的影响,建立FLAC3D数值计算模型,模拟盾构隧道顺桥向穿越桥梁桩基的全过程,对两种不同的桩基加固... 依托某地铁盾构隧道下穿既有桥梁桩基工程,考虑实际的工程地质水文地质条件、上部桥梁结构传递到承台顶的荷载、盾构设计及施工参数等因素的影响,建立FLAC3D数值计算模型,模拟盾构隧道顺桥向穿越桥梁桩基的全过程,对两种不同的桩基加固方案条件下地表沉降和桩身变形规律进行了分析。研究结果表明:隧道开挖引起桩的挠曲,桩身的水平位移随桩洞距离增大而减小;后开挖侧的桩身位移比先开挖侧大;桩和承台约束了地表的沉降。 展开更多
关键词 盾构隧道 地表沉降 数值模拟 flac3D 桩基 加固
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FLAC3D数值模拟的边坡稳定性 被引量：57
8
作者 韩万东 谷明宇 +2 位作者 杨晓云 乔彦伟 王兴国 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第9期1204-1208,共5页
为确保露天矿安全生产,避免因非工作帮滑坡所造成的巨大经济损失,对非工作帮边坡稳定性进行分析和评价.采用FLAC3D建立边坡数值模型,基于强度折减理论对边坡的稳定性进行数值模拟.研究其应力和位移分布特征,变形破坏和塑性区分布特征,... 为确保露天矿安全生产,避免因非工作帮滑坡所造成的巨大经济损失,对非工作帮边坡稳定性进行分析和评价.采用FLAC3D建立边坡数值模型,基于强度折减理论对边坡的稳定性进行数值模拟.研究其应力和位移分布特征,变形破坏和塑性区分布特征,揭示滑坡机理,验证极限平衡法的准确性.以第4勘探线中的H12钻孔作为基础的模型H12,得出其安全系数为1.263 01,大于采场边坡安全储备系数1.10,边坡稳定性良好.为提出合理边坡治理措施提供依据. 展开更多
关键词 flac3D 数值模拟 强度折减理论 应力应变分布 变形破坏 塑性区分布 边坡稳定性 安全系数
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地铁盾构穿越建筑物施工位移的数值分析 被引量：53
9
作者 夏元友 张亮亮 王克金 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1411-1414,1418,共5页
在总结地铁盾构施工的控制原则以及盾构通过临近群桩的动态预测方法的基础上,结合武汉地铁的设计,采用数值模拟方法对地铁盾构穿越汉口火车站区时地面及建筑物桩群进行模拟,分析了盾构穿越一般底层和穿越群桩基础两种不同的情况的位移情... 在总结地铁盾构施工的控制原则以及盾构通过临近群桩的动态预测方法的基础上,结合武汉地铁的设计,采用数值模拟方法对地铁盾构穿越汉口火车站区时地面及建筑物桩群进行模拟,分析了盾构穿越一般底层和穿越群桩基础两种不同的情况的位移情况,从而对盾构隧道对城市地面以及建筑物的影响做出评价,提供了盾构穿越建筑物施工安全控制的建议。 展开更多
关键词 盾构隧道 施工控制 数值模拟 flac^3D
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煤矿开采沉陷预测的数值模拟 被引量：35
10
作者 高明中 余忠林 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2003年第1期11-17,共7页
运用求解非线性大变形问题有限差分法(FLAC),对开采引起的岩体移动和地表沉陷进行了研究,总结出了岩体移动的基本特征和地表沉陷的相关参数,所得结果对现场开采具有一定的指导作用,对开采所致的地表沉陷的治理提供了科学依据。
关键词 煤矿开采 数值模拟 flac 岩体移动 地表沉陷 几何模型
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露天矿节理岩体边坡稳定性研究 被引量：40
11
作者 王家臣 常来山 +2 位作者 夏成华 石伟 邓克 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第18期3350-3354,共5页
针对眼前山露天矿南帮节理岩体边坡的结构特征,通过现场节理调查及统计分析,采用Monte-Carlo随机模拟方法,进行了节理三维网络的计算机模拟,研究确定了南帮边坡的节理岩体强度和破坏模式。通过滑动面自动搜索及FLAC数值模拟,系统地计算... 针对眼前山露天矿南帮节理岩体边坡的结构特征,通过现场节理调查及统计分析,采用Monte-Carlo随机模拟方法,进行了节理三维网络的计算机模拟,研究确定了南帮边坡的节理岩体强度和破坏模式。通过滑动面自动搜索及FLAC数值模拟,系统地计算分析了南帮节理岩体边坡现执行开采和调整方案随采场逐渐下延的稳定状况,指出将三并段边坡的台阶坡面角由65°调整为60°可以从根本上改善眼前山露天矿南帮边坡的稳定状况,在矿山服务年限内满足开采的稳定性要求。 展开更多
关键词 岩石力学 节理岩体 边坡 三维网络 稳定性分析 flac模拟
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基于FLAC^3D数值模拟的前后处理优化研究 被引量：35
12
作者 邓红卫 朱和玲 +1 位作者 周科平 肖雄 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2008年第2期60-62,共3页
FLAC3D在求解岩土工程问题方面具有许多优越性,但其在前处理(建模与网格划分)和后处理(图形结果输出)方面却存在着明显不足。对此,提出了首先利用具有强大图形与网格划分功能的ANSYS软件来实现复杂模型构建,然后通过相应程序将模型导入... FLAC3D在求解岩土工程问题方面具有许多优越性,但其在前处理(建模与网格划分)和后处理(图形结果输出)方面却存在着明显不足。对此,提出了首先利用具有强大图形与网格划分功能的ANSYS软件来实现复杂模型构建,然后通过相应程序将模型导入到FLAC3D中进行模拟计算,最后将计算结果导入到tecplot软件中进行后处理分析,用等值线来替代FLAC3D中的区域颜色,以实现结果的直观化操作流程。通过对某矿采场的建模和模拟计算,验证了该方法的优越性和可行性。 展开更多
关键词 flac^3D ANSYS tecplot 数值模拟 前处理 后处理
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巷道交岔点稳定性影响因素的数值分析 被引量：38
13
作者 郭保华 陆庭侃 田采霞 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2008年第2期192-196,201,共6页
为了揭示巷道交岔点失稳机理,寻求合理的交岔点支护方式,采用FLAC3D程序对不同交岔点形式、深度、围岩强度、开挖顺序及开挖步距大小等因素进行了数值模拟计算.结果表明:目前煤矿使用的各种形式交岔点的变形和破坏都超过普通巷道,其中... 为了揭示巷道交岔点失稳机理,寻求合理的交岔点支护方式,采用FLAC3D程序对不同交岔点形式、深度、围岩强度、开挖顺序及开挖步距大小等因素进行了数值模拟计算.结果表明:目前煤矿使用的各种形式交岔点的变形和破坏都超过普通巷道,其中十字交岔点的变形和破坏最大;就巷道埋深和围岩强度来说,两者均存在一个临界值,当巷道交岔点埋深超过临界值,及围岩强度低于临界值时,巷道交岔点的变形和破坏将会加剧;十字交岔巷道开挖时,应选用较小的开挖步距,并避免支巷从远处向主巷贯通,及两支巷同时开挖对交岔点造成叠加影响.因此,在埋深一定的情况下,应选择较硬的岩层布置交岔点,通过加固措施提高围岩强度,并选择合适的开挖卸载方式,以提高巷道交岔点的稳定性. 展开更多
关键词 巷道 交岔点 开挖 flac3D软件 数值模拟
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沿空掘巷窄煤柱合理宽度的确定 被引量：36
14
作者 梁兴旺 王连国 +1 位作者 何兴华 李智 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2007年第2期29-31,共3页
针对皖北煤电集团祁东煤矿71煤层,应用FLAC2D软件模拟综放沿空掘巷留设不同宽度煤柱时围岩位移和应力的大小,确定了71煤层相邻工作面区段沿空掘巷留设煤柱的合理宽度,对类似综放沿空掘巷合理位置的确定具有参考价值。
关键词 沿空掘巷 煤柱宽度 flac^2D 数值模拟
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大采高工作面区段煤柱合理尺寸的数值模拟 被引量：37
15
作者 王永革 肖辉赞 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第5期645-648,共4页
为了解决长平煤矿大采高工作面区段煤柱留设的合理尺寸问题,以长平煤矿4 305工作面为例,采用有限差分程序对不同工况下煤柱应力场分布规律进行了仿真研究。得出了煤柱应力分布呈＂马鞍型＂和弹性核演化过程中煤柱尺寸的相应范围,与理论... 为了解决长平煤矿大采高工作面区段煤柱留设的合理尺寸问题,以长平煤矿4 305工作面为例,采用有限差分程序对不同工况下煤柱应力场分布规律进行了仿真研究。得出了煤柱应力分布呈＂马鞍型＂和弹性核演化过程中煤柱尺寸的相应范围,与理论计算结果相比较,确定长平矿大采高工作面的煤柱尺寸为30~40 m,为矿井下一步煤层开采区段煤柱合理留设提供了依据。 展开更多
关键词 长平煤矿 大采高 区段煤柱 数值模拟 flac3D 支承压力 弹性核 煤柱宽度
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断裂带煤矿井巷滞后突水机理数值模拟 被引量：36
16
作者 武强 朱斌 +2 位作者 李建民 洪益清 钱增江 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期780-785,共6页
应用FLAC3D软件,基于流-固耦合理论,对开滦赵各庄矿13水平东1石门一次小型滞后突水进行数值模拟.结果表明：受采矿产生的局部二次应力影响,奥陶系灰岩承压水和煤系地层承压水将沿断裂破碎带产生渗流扩散现象,并在岩石巷道附近产生4.0-5.... 应用FLAC3D软件,基于流-固耦合理论,对开滦赵各庄矿13水平东1石门一次小型滞后突水进行数值模拟.结果表明：受采矿产生的局部二次应力影响,奥陶系灰岩承压水和煤系地层承压水将沿断裂破碎带产生渗流扩散现象,并在岩石巷道附近产生4.0-5.0 MPa的孔隙水压升高带;当工作面推进55,110,165 m的时候,岩石巷道附近将分别产生最高1.53,4.38,0.05MPa的孔隙水压;升高的孔隙水压无法在短时间内消散,从而进一步作用于岩体,并最终突破岩体阻抗导致突水,突水的发生大约需要1-3月的滞后期. 展开更多
关键词 滞后突水 数值模拟 flac3D 流-固耦合模型
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盾构隧道壁后注浆压力对地表沉降的影响分析 被引量：37
17
作者 孙闯 张建俊 +1 位作者 刘家顺 王敏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2012年第11期68-72,共5页
为直观了解盾构隧道施工过程中壁后注浆压力对土体变形的影响,分析盾构隧道注浆压力大小对管片上浮的影响,保证在隧道施工过程中采用合理的注浆压力,控制地表变形量。采用FLAC3D软件对上海某越江隧道施工过程进行了数值模拟,分析注浆压... 为直观了解盾构隧道施工过程中壁后注浆压力对土体变形的影响,分析盾构隧道注浆压力大小对管片上浮的影响,保证在隧道施工过程中采用合理的注浆压力,控制地表变形量。采用FLAC3D软件对上海某越江隧道施工过程进行了数值模拟,分析注浆压力对管片上浮的影响。结果表明:在不同注浆压力及不同分布形式情况下,土体受扰动程度差异较大;当注浆浆液充填等待层后,随着注浆浆液逐渐硬化,盾构隧道管片会逐渐形成上浮趋势,上浮量与注浆压力有关,当注浆压力控制在0.2～0.3MPa时,地表变形量可以得到有效控制,所以施工中应该值得注意。同时也为今后的盾构隧道数值模拟与现场施工提供参考。 展开更多
关键词 隧道 注浆 土体 数值模拟 flac3D
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锚杆框架梁加固膨胀土边坡的数值模拟及优化 被引量：33
18
作者 吴礼舟 黄润秋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期605-608,614,共5页
锚杆框架梁是加固膨胀土路堑边坡的一种方式,能够有效地抑止膨胀土边坡裂隙的扩展和发展,阻止边坡体的变形。为了研究锚杆框架梁的加固效果及其坡率对膨胀土路堑边坡的影响,采用了快速拉格朗日差分分析三维软件FLAC3D模拟锚杆框架梁加... 锚杆框架梁是加固膨胀土路堑边坡的一种方式,能够有效地抑止膨胀土边坡裂隙的扩展和发展,阻止边坡体的变形。为了研究锚杆框架梁的加固效果及其坡率对膨胀土路堑边坡的影响,采用了快速拉格朗日差分分析三维软件FLAC3D模拟锚杆框架梁加固膨胀土路堑边坡。数值分析及结果表明,坡率与膨胀土路堑边坡变形密切,锚杆框架梁参数中锚杆布设角度和间距对膨胀土边坡变形影响较大,同时对锚杆框架梁的主要参数提出相关的建议,为工程和设计优化提供了参考。 展开更多
关键词 锚杆框架梁 膨胀土 路暂边坡 flac^3D 数值模拟
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FLAC^(3D)在地震边坡稳定性分析中的应用 被引量：33
19
作者 张友锋 袁海平 《江西理工大学学报》 CAS 2008年第5期23-26,共4页
介绍了FLAC^(3D)基本原理和动力分析的特点;通过对某土质边坡的地震荷栽动力分析,讨论了利用FLAC^(3D)进行边坡地震动力分析时如何设置边界条件、地质体阻尼的选取、地震波的时程转化和输入.在此基础上,依据边坡地震荷栽作用下的边坡位... 介绍了FLAC^(3D)基本原理和动力分析的特点;通过对某土质边坡的地震荷栽动力分析,讨论了利用FLAC^(3D)进行边坡地震动力分析时如何设置边界条件、地质体阻尼的选取、地震波的时程转化和输入.在此基础上,依据边坡地震荷栽作用下的边坡位移变形和塑性区域的贯通情况对边坡稳定性进行了分析. 展开更多
关键词 flac^3D 地震 边坡 稳定性分析 数值模拟
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复杂地貌多煤层采空区的稳定性评价 被引量：34
20
作者 汪吉林 吴圣林 +2 位作者 丁陈建 张云 蔡光桃 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期466-471,共6页
针对复杂地形地质条件的多煤层采空区,将概率积分法与数值模拟相结合,对研究区地表移动变形进行了定量计算和分析.根据拟合的时间影响参数预测计算了海拔900 m水平的采空区残余地表移动变形值.应用趋势面分析结合计算机编程,基于FLAC3D... 针对复杂地形地质条件的多煤层采空区,将概率积分法与数值模拟相结合,对研究区地表移动变形进行了定量计算和分析.根据拟合的时间影响参数预测计算了海拔900 m水平的采空区残余地表移动变形值.应用趋势面分析结合计算机编程,基于FLAC3D建立了多层状、宽缓褶皱的地质体三维模型.地质体的力学参数首先参照岩石力学试验和工程经验给出,通过数值模拟试算使之与概率积分初步计算结果相吻合,从而修正并最终确定.最后运用数值模拟得到研究区的垂向位移、隧道径向和切向应力等.将概率积分法与数值模拟相结合评价采空区的稳定性,综合了地质、采矿等多方面的影响因素. 展开更多
关键词 采空区 稳定性 概率积分法 数值模拟 flac^3D
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