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软弱倾斜复合基底排土场边坡失稳机理与控制 被引量:23
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作者 曹兰柱 张剑锋 王东 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第5期43-47,共5页
针对露天矿软弱倾斜基底排土场边坡变形失稳问题,以蒙东西二露天矿排土场边坡为工程背景,基于刚体极限平衡与三维数值模拟方法,揭示了不同基底倾角条件下排土场边坡稳定性变化规律,分析了软弱倾斜复合基底排土场边坡失稳机理,并讨论了... 针对露天矿软弱倾斜基底排土场边坡变形失稳问题,以蒙东西二露天矿排土场边坡为工程背景,基于刚体极限平衡与三维数值模拟方法,揭示了不同基底倾角条件下排土场边坡稳定性变化规律,分析了软弱倾斜复合基底排土场边坡失稳机理,并讨论了治理措施。研究表明:①排土场边坡稳定性与顺倾基底倾角呈负相关关系,与逆倾基底倾角呈正相关关系;②排土场边坡基底失稳过程可分为排土场沉降、局部剪切错动、局部剪切破坏、剪切裂缝扩展和贯通5个阶段;③排土场潜在滑坡模式是以排弃物料内部拉裂的圆弧形态为侧界面,以基底剪切滑移为底界面的切层—顺层滑动;④排土场边坡基底逆倾时的稳定性明显优于基底顺倾时的稳定性,极限平衡法分析结果与数值模拟研究结果具有良好的一致性,充分体现了软弱倾斜复合基底排土场的边坡失稳特征。在上述分析的基础上,进一步讨论了排土场边坡稳定性控制方案。针对顺倾基底明显不利于排土场稳定的问题,通过调整局部区段排土线的布置及发展方式和改变剥离物的排弃顺序有助于提高顺倾基底条件下排土场的稳定性。 展开更多
关键词 露天开采 排土场边坡 倾斜基底 失稳机理 稳定性控制 极限平衡法
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基于3DMINE软件系统的露天矿境界优化研究及应用 被引量:12
2
作者 余文章 戴晓江 《矿冶》 CAS 2011年第4期25-29,37,共6页
随着计算机技术的发展及数字矿山的提出,三维可视化矿床模拟技术和露天开采境界优化方法的结合使其工序更为简化,并能获得良好的动态效果。本文以某磷矿为研究对象,借助3DMINE矿业工程软件建立了该露天矿山四采区的三维实体模型,直观地... 随着计算机技术的发展及数字矿山的提出,三维可视化矿床模拟技术和露天开采境界优化方法的结合使其工序更为简化,并能获得良好的动态效果。本文以某磷矿为研究对象,借助3DMINE矿业工程软件建立了该露天矿山四采区的三维实体模型,直观地反映了矿床与工程实体的形态及其空间分布关系。针对所建的矿体模型进行了品位估值、储量计算等工作,并基于Lerchs-Grossmann优化方法(L-G法)对该矿进行露天境界优化研究,参照采矿手册及工程经验,确定合理的露天境界优化参数,得出了该矿山四采区露天开采的最优经济境界。结果可用来指导该矿山前期的资源开发和投资决策,并为后期安排生产计划和实时调度控制提供可靠的依据。通过研究,总结出了露天境界优化过程中应用的主要技术和方法。 展开更多
关键词 露天矿 境界优化 3DMINE软件 L-G方法 三维建模 地质统计学 可视化
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复杂多金属露天矿山最终境界动态综合优化 被引量:12
3
作者 杨彪 罗周全 +2 位作者 陆广 刘晓明 鹿浩 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期1-4,共4页
为了将矿岩时间属性准确加入到复杂多金属露采矿山境界优化过程中,提出了基于矿床块体模型的动态综合优化方法。采用当量品位的方式将多金属元素转化为综合当量品位并对矿床块模型进行经济参数赋值,运用L-G图论法通过矿石售价折扣的方... 为了将矿岩时间属性准确加入到复杂多金属露采矿山境界优化过程中,提出了基于矿床块体模型的动态综合优化方法。采用当量品位的方式将多金属元素转化为综合当量品位并对矿床块模型进行经济参数赋值,运用L-G图论法通过矿石售价折扣的方式获得一系列静态方案,研究分析了复杂矿山的开采工艺并对各方案编排进度计划,统计计算各方案年现金流,经贴现获得净现值(NPV),综合分析各方案NPV及资源回收情况确定最优方案,实现复杂多金属露天矿山最终境界的动态综合优化圈定。基于生产进度计划的境界动态优化方法与矿山实际生产紧密结合,其优化结果可为矿山设计及未来生产提供更好的基础支撑,为露采矿山最优境界寻找开辟了一条新的途径。 展开更多
关键词 露天矿山境界 矿床模型 折扣方案 进度计划 NPV
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基于Micormine软件的露天矿境界优化应用 被引量:11
4
作者 严体 汪德文 +1 位作者 曾庆田 佘丹丹 《露天采矿技术》 CAS 2014年第2期42-44,47,共4页
露天矿境界优化是露天矿山开采的重要环节,需要考虑矿山的多种因素对优化设计方案的影响,实现矿山的经济效益最大化。在已建立的三维地质模型的基础上,采用MicroMine矿业软件对大平掌铜矿进行露天境界优化,结合实际情况对露天境界进行... 露天矿境界优化是露天矿山开采的重要环节,需要考虑矿山的多种因素对优化设计方案的影响,实现矿山的经济效益最大化。在已建立的三维地质模型的基础上,采用MicroMine矿业软件对大平掌铜矿进行露天境界优化,结合实际情况对露天境界进行了再优化,得出了最优露天境界,使矿山设计与市场紧密结合,做到动态管理,实现资源的最优化利用。 展开更多
关键词 MicroMine软件 露天矿山 境界优化
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基于Surpac不同算法的露天矿境界优化研究 被引量:8
5
作者 王述清 杨晓静 孟琪 《中国矿业》 北大核心 2012年第S1期370-373,395,共5页
随着数字矿山的提出,各种矿业软件不断应用于矿体三维可视化和露天开采境界优化。借助Surpac矿业系统软件对某磷矿进行研究,建立了矿体三维实体模型以及地表模型。在不同矿石销售价格和边坡角的条件下,分别用L-G图论法和浮动圆锥法对矿... 随着数字矿山的提出,各种矿业软件不断应用于矿体三维可视化和露天开采境界优化。借助Surpac矿业系统软件对某磷矿进行研究,建立了矿体三维实体模型以及地表模型。在不同矿石销售价格和边坡角的条件下,分别用L-G图论法和浮动圆锥法对矿体进行了境界优化,并对优化结果进行了比较分析。最后应用L-G图论法和浮动圆锥法结合的改进算法对矿体进行境界优化,其优化效率明显高于L-G图论法。 展开更多
关键词 SURPAC软件 露天矿 境界优化 算法
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基于拉格朗日松弛算法的露天矿开采境界优化研究 被引量:8
6
作者 叶海旺 汪大新 +2 位作者 王超 汪柳俊 雷涛 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2016年第3期26-30,共5页
露天矿开采境界优化是露天矿开采设计和生产过程中的重要内容,涉及矿山的安全、经济等各个方面,意义重大。首先采用拉格朗日松弛算法,建立露天矿山开采境界优化模型;以某石灰石露天矿为例,借助3DMine建立矿体的块体模型,以经济效益最大... 露天矿开采境界优化是露天矿开采设计和生产过程中的重要内容,涉及矿山的安全、经济等各个方面,意义重大。首先采用拉格朗日松弛算法,建立露天矿山开采境界优化模型;以某石灰石露天矿为例,借助3DMine建立矿体的块体模型,以经济效益最大化为优化目标,进行露天开采境界优化研究,并与未优化的境界进行对比分析。境界优化后,矿山总剥离量减小3.84%,采出矿量增加1.96%,剥采比随之减小8.33%,经济效益明显提高。 展开更多
关键词 露天矿 开采境界 永久边坡角 拉格朗日松弛算法
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基于Surpac的铜陵新桥矿床露天开采境界优化 被引量:6
7
作者 崔灿 袁峰 +3 位作者 李晓晖 张明明 贾蔡 周涛发 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第10期15-18,共4页
选取SURPAC三维地质矿业软件系统,结合铜陵新桥矿床的实际需求,基于三维数字矿山模型,使用L-G算法规范的数学逻辑结构对露天采场进行境界优化,为扩大经济效益提供了详实的数据基础,并为新桥矿床开展更为合理的开采生产安排提出了合理化... 选取SURPAC三维地质矿业软件系统,结合铜陵新桥矿床的实际需求,基于三维数字矿山模型,使用L-G算法规范的数学逻辑结构对露天采场进行境界优化,为扩大经济效益提供了详实的数据基础,并为新桥矿床开展更为合理的开采生产安排提出了合理化建议。 展开更多
关键词 露天采矿 境界优化 三维建模 L—G法 SURPAC软件
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Whittle软件在金多金属矿露天境界优化中的应用 被引量:6
8
作者 李山存 《黄金》 CAS 2014年第8期47-50,共4页
金多金属露天矿最终境界优化在露天矿山设计规划过程中起着至关重要的作用,针对于此,介绍了whittle软件露天境界优化原理及步骤。将Surpac软件和whittle软件结合应用,充分发挥每个软件的优点;首先将Surpac软件建立的矿体模型导入whittl... 金多金属露天矿最终境界优化在露天矿山设计规划过程中起着至关重要的作用,针对于此,介绍了whittle软件露天境界优化原理及步骤。将Surpac软件和whittle软件结合应用,充分发挥每个软件的优点;首先将Surpac软件建立的矿体模型导入whittle软件进行境界优化,再输入合理境界优化参数和价格变动系数,计算机就会自动优化出一系列境界方案;通过对境界方案参数分析和优化,最终确定最优境界。 展开更多
关键词 露天矿山 whittle软件 境界优化 净现值
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极限平衡法与有限元法相结合的露天矿山边坡稳定性分析 被引量:6
9
作者 罗瑞 马锟辉 +1 位作者 周平 王宝 《矿业工程》 CAS 2019年第1期14-17,共4页
矿山边坡稳定性评估常用的极限平衡法虽计算简便,但计算过程对边坡破坏模型进行了简化,导致计算精度不高,而有限元法充分考虑了露天矿山边坡的破坏模式,能够有效弥补极限平衡法的缺点。将极限平衡法与有限元法结合,综合确定矿山边坡的... 矿山边坡稳定性评估常用的极限平衡法虽计算简便,但计算过程对边坡破坏模型进行了简化,导致计算精度不高,而有限元法充分考虑了露天矿山边坡的破坏模式,能够有效弥补极限平衡法的缺点。将极限平衡法与有限元法结合,综合确定矿山边坡的稳定性,为矿山边坡设计与稳定性评估提供理论依据。 展开更多
关键词 露天矿山 有限元法 极限平衡法 边坡稳定性
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Whittle软件在内蒙古迪彦钦阿木钼矿境界优化中的应用 被引量:6
10
作者 王建卫 段银联 《科技信息》 2014年第13期362-363,共2页
境界优化是露天矿一个重要的步骤和环节,它可以使矿山企业利润最大化,但由于露天开采面是复杂多变的地质岩体、无序的品位分布以及多变的经济参数等一系列非线性动态问题,最优境界的确定显得尤其困难。本文在利用surpac建立三维地质实... 境界优化是露天矿一个重要的步骤和环节,它可以使矿山企业利润最大化,但由于露天开采面是复杂多变的地质岩体、无序的品位分布以及多变的经济参数等一系列非线性动态问题,最优境界的确定显得尤其困难。本文在利用surpac建立三维地质实体模型和块体模型的基础上,在考虑资金的时间价值和边坡角几何约束条件下,根据不同矿石市场价格、边坡角影响及剥采比的变化情况,运用whittle矿业软件进行动态综合的境界优化,寻求一个最优的开采境界,对下一步矿山初步设计和开拓提供参考和决策依据。 展开更多
关键词 露天开采 块体模型 境界优化 LG图论法
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GIS-based 3D limit equilibrium analysis for design optimization of a 600 m high slope in an open pit mine 被引量:4
11
作者 Meifeng Cai Mowen Xie Chunlei Li 《Journal of University of Science and Technology Beijing》 CSCD 2007年第1期1-5,共5页
Combining the GIS (geographic information systems) grid-based data with four proposed column-based 3D slope stability analysis models, a comprehensive solution of a high-steep open-pit slope has been obtained. For s... Combining the GIS (geographic information systems) grid-based data with four proposed column-based 3D slope stability analysis models, a comprehensive solution of a high-steep open-pit slope has been obtained. For six searching ranges, 19 critical slip surfaces of different sizes have been studied, in which the minimum 3D safety factor is 1.33. Comparison of 3D safety factors of designed and proposed slope plans shows for all the critical slip surfaces for the proposed plan, the smallest 3D safety factor is 1.33 under the most unfavorable condition. This means that the proposed plan of the high slopes, about 600 m, of an open pit (2-5° steeper than designed plan) is feasible. 展开更多
关键词 three-dimensional slope stability limit equilibrium equation geographic information systems (GIS) high slope deep open-pit
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裕新多金属矿床露天开采技术研究 被引量:5
12
作者 张伶年 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2016年第4期4-6,共3页
瑶岗仙黑钨矿床经过上百年的开采已即将闭坑,因此决定开发建设裕新多金属矿。针对裕新多金属矿的开采技术条件,比较确定了露天开采方式,并进行了5个境界方案的技术经济比较,最终确定了坑底标高为324 m的最优境界(境界剥采比为5.17 t/t)... 瑶岗仙黑钨矿床经过上百年的开采已即将闭坑,因此决定开发建设裕新多金属矿。针对裕新多金属矿的开采技术条件,比较确定了露天开采方式,并进行了5个境界方案的技术经济比较,最终确定了坑底标高为324 m的最优境界(境界剥采比为5.17 t/t)。优化分析后的最终露天境界为瓜瓢形,可采出矿量3288.89 t,平均剥采比为3.26 t/t。 展开更多
关键词 露天开采 境界优化 境界圈定
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采空区及伴生矿物影响下急倾斜煤层经济合理剥采比修正 被引量:3
13
作者 杨晓伟 罗强 +3 位作者 刘晨东 涂宇航 武璟 马力 《露天采矿技术》 CAS 2020年第5期16-19,共4页
为了优化急倾斜矿床露天煤矿境界圈定方法,综合考虑采空区影响、煤层自燃及伴生矿物资源经济效益等因素,并结合目前的经济合理剥采比确定方法,确定了含伴生矿物及采空区影响的经济合理剥采比修正方法,并通过算例对比分析了传统经济合理... 为了优化急倾斜矿床露天煤矿境界圈定方法,综合考虑采空区影响、煤层自燃及伴生矿物资源经济效益等因素,并结合目前的经济合理剥采比确定方法,确定了含伴生矿物及采空区影响的经济合理剥采比修正方法,并通过算例对比分析了传统经济合理剥采比和修正经济合理剥采比对露天开采深度确定的影响,确定考虑多因素的境界深度可以达到132 m,相较于传统方法可以增加开采深度43 m。计算结果表明:修正经济合理剥采比能够更符合这种特定矿田开采的经济特征,其所确定的露天开采深度是最佳经济开采深度。 展开更多
关键词 露天开采 采空区 急倾斜矿床 经济合理剥采比 境界
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安太堡露天矿内排土场扩容边坡稳定性分析
14
作者 李延泽 《露天采矿技术》 CAS 2024年第6期74-79,共6页
为了降低安太堡露天矿外排土场的用地面积,研究了在背斜构造条件下,内排土场扩容的可行性;根据对排土现状的分析,提出了2套内排排土扩容方案;基于最新修正的安太堡露天矿三维地质模型、地表现状航测成果和排土方案设计,构建了边坡工程... 为了降低安太堡露天矿外排土场的用地面积,研究了在背斜构造条件下,内排土场扩容的可行性;根据对排土现状的分析,提出了2套内排排土扩容方案;基于最新修正的安太堡露天矿三维地质模型、地表现状航测成果和排土方案设计,构建了边坡工程地质模型;采用极限平衡法中Spencer和M-P法对两套方案的内排土场扩容后的边坡稳定性进行了安全评价分析。结果表明:内排土场扩容方案1更有利于安太堡露天矿安全生产建设。 展开更多
关键词 露天矿 内排扩容 背斜 边坡稳定性 极限平衡法
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五龙寺西排土场边坡稳定性分析
15
作者 刘建龙 王振宇 《现代矿业》 CAS 2024年第11期110-113,共4页
露天矿排土场的规模庞大、地质条件复杂多变以及外部环境因素的不确定性导致排土场稳定性分析仍然面临着诸多挑战。以五龙寺西排土场为研究对象,采用极限平衡法中的简化毕肖普法对排土场边坡圆弧滑动面进行稳定性计算。结果表明,正常运... 露天矿排土场的规模庞大、地质条件复杂多变以及外部环境因素的不确定性导致排土场稳定性分析仍然面临着诸多挑战。以五龙寺西排土场为研究对象,采用极限平衡法中的简化毕肖普法对排土场边坡圆弧滑动面进行稳定性计算。结果表明,正常运用工况、非常运用工况下安全稳定性系数分别为1.145和1.062,满足规范和设计要求,表明排土场整体及台阶边坡均处于基本稳定状态,建议后期不再堆载及开挖而扰动排土场,避免影响坡体稳定性。 展开更多
关键词 露天矿山 排土场 稳定性分析 极限平衡法
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某露天矿山高边坡稳定性分析研究
16
作者 祝经中 朱飞 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期124-127,共4页
为研究露天矿山边坡稳定性,本文以四川某石灰石露天矿山为例,在考虑边坡处于3种不同工况下,如自重+暴雨、自重+暴雨+爆破震动、自重+暴雨+地震,分别采用极限平衡法和数值模拟法对该矿山B区典型特征剖面进行分析研究。研究结果可知,在最... 为研究露天矿山边坡稳定性,本文以四川某石灰石露天矿山为例,在考虑边坡处于3种不同工况下,如自重+暴雨、自重+暴雨+爆破震动、自重+暴雨+地震,分别采用极限平衡法和数值模拟法对该矿山B区典型特征剖面进行分析研究。研究结果可知,在最不利工况下(自重+暴雨+爆破震动),极限平衡法得到的安全系数为1.181,数值模拟法得到的安全系数为1.150,均大于边坡允许安全系数,说明该露天边坡属于稳定边坡。 展开更多
关键词 露天矿 边坡稳定性 极限平衡法 数值模拟法 安全系数
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充填站荷载作用下露天坑边坡稳定性分析
17
作者 谢盛青 《中国矿山工程》 2024年第2期31-38,共8页
某铁矿生态修复工程采用尾砂胶结固化方式对露天采坑进行回填,计划在露天坑周边建设充填站,为论证边坡及充填站安全可靠性,本文采用极限平衡分析和数值模拟方法,对充填站荷载作用下的边坡稳定性进行了计算分析。计算结果显示,该充填站... 某铁矿生态修复工程采用尾砂胶结固化方式对露天采坑进行回填,计划在露天坑周边建设充填站,为论证边坡及充填站安全可靠性,本文采用极限平衡分析和数值模拟方法,对充填站荷载作用下的边坡稳定性进行了计算分析。计算结果显示,该充填站所处的边坡在回填至-354 m时为基本稳定,在充填至-300 m工况下处于稳定状态,为确保边坡及充填站安全,建议加强该充填站所在区域边坡监测,确定所在区域边坡稳定前提下进行建设。 展开更多
关键词 露天坑 生态修复 充填站 极限平衡分析
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安太堡露天矿边坡稳定性研究 被引量:4
18
作者 宫春刚 宫春雷 宫春芳 《露天采矿技术》 CAS 2018年第6期60-64,共5页
针对平朔集团安太堡露天矿区边坡的实际情况,采用工程地质勘察、力学参数研究、数值分析、极限平衡分析、监测数据分析以及边坡稳定分区等相结合的研究方法。在工程地质勘察的基础上建立工程地质模型,以内排土场为研究对象,结合现场实... 针对平朔集团安太堡露天矿区边坡的实际情况,采用工程地质勘察、力学参数研究、数值分析、极限平衡分析、监测数据分析以及边坡稳定分区等相结合的研究方法。在工程地质勘察的基础上建立工程地质模型,以内排土场为研究对象,结合现场实际情况,内排土场布置5个剖面。通过剖面实测对地质模型进行修正,应用FLAC^(3D)数值模拟软件研究边坡变形破坏机理与破坏模式,运用GEO-SLOPE和STAB等极限平衡软件计算边坡稳定性系数并分析边坡的稳定性,计算了内排土场边坡在不同形态条件下的稳定性,确定出能满足安全系数的边坡形态,为露天矿边坡治理奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 露天煤矿 边坡稳定性 极限平衡法 FLAC3D 破坏机理 安全系数
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基于极限平衡法的弓长岭露天矿边坡稳定性分析 被引量:3
19
作者 王泽琦 卢晓辉 谷晓冬 《现代矿业》 CAS 2023年第9期76-79,共4页
边坡稳定性直接关系到露天金属矿山的安全开采,弓长岭露天矿何家采区北帮一直处于蠕动变形的非稳定状态,为分析该采区稳定性,进行了工程地质分区及边坡分区,并分析了北帮边坡的破坏模式,主要表现为平面型破坏。采用Slide软件在研究区域... 边坡稳定性直接关系到露天金属矿山的安全开采,弓长岭露天矿何家采区北帮一直处于蠕动变形的非稳定状态,为分析该采区稳定性,进行了工程地质分区及边坡分区,并分析了北帮边坡的破坏模式,主要表现为平面型破坏。采用Slide软件在研究区域选取2个典型剖面进行了边坡稳定性极限平衡分析,结果表明,剖面1—1'终了边坡在自然工况及地震工况条件下均处于欠稳定状态,边坡可发生台阶开裂、沉降、蠕动等变形破坏现象;剖面2—2'终了边坡在自然工况处于基本稳定状态,在地震工况条件下处于欠稳定状态。为确保生产安全,需对欠稳定坡段采取综合治理措施。 展开更多
关键词 露天边坡 稳定性分析 极限平衡法 边坡破坏模式
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整体边坡角对露天边坡稳定性的影响 被引量:3
20
作者 贺中亮 《现代矿业》 CAS 2023年第7期76-78,101,共4页
以季德钼矿某边坡为研究对象,利用极限平衡法和Slide软件,计算规范要求中地下水、爆破及地震3种荷载不同组合下的边坡安全系数,评估稳定性。结果表明,在3种荷载情况下,安全系数分别为1.278,1.237,1.217,存在优化空间。利用Slide软件角... 以季德钼矿某边坡为研究对象,利用极限平衡法和Slide软件,计算规范要求中地下水、爆破及地震3种荷载不同组合下的边坡安全系数,评估稳定性。结果表明,在3种荷载情况下,安全系数分别为1.278,1.237,1.217,存在优化空间。利用Slide软件角度调整模块,分别将整体边坡角度分别提升1°,2°,3°,4°,5°,在3°时,3种荷载组合安全系数分别为1.223,1.184,1.161,满足规范要求,最终边坡角由48°提升为51°,在符合安全生产要求的同时,增加了资源利用率,提高了经济效益。 展开更多
关键词 露天矿山 高边坡 极限平衡法 总体边坡角 边坡安全系数
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