在金屬礦山的開發(fā)與運(yùn)營過程中,礦山巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性至關(guān)重要,尤其是在高寒地區(qū),凍融作用對(duì)邊坡的影響不容忽視。一旦在地震等外力作用下,不穩(wěn)定的邊坡可能引發(fā)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害,給礦山生產(chǎn)帶來巨大安全隱患。近日,中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司在礦山巖質(zhì)邊坡凍融狀態(tài)下的地震穩(wěn)定性分析領(lǐng)域取得了重要成果。
長期以來,礦山巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性分析一直是行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。在高寒地區(qū),凍融循環(huán)會(huì)改變巖石的物理力學(xué)性質(zhì),增加邊坡穩(wěn)定性分析的難度。傳統(tǒng)的分析方法往往存在局限性,難以全面、準(zhǔn)確地評(píng)估凍融狀態(tài)下邊坡在地震作用時(shí)的穩(wěn)定性。
該研究院研發(fā)的礦山巖質(zhì)邊坡凍融狀態(tài)下的地震穩(wěn)定性分析方法及系統(tǒng),為解決這一難題提供了有效的途徑。首先,研究人員會(huì)采集礦山巖質(zhì)邊坡凍融狀態(tài)下的歷史地震穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)涵蓋了多種地質(zhì)條件和地震活動(dòng)情況。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的整理和分析,建立起邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)集,為后續(xù)的研究提供基礎(chǔ)。
接著,根據(jù)邊坡穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù)集進(jìn)行礦山巖質(zhì)邊坡凍融狀態(tài)下的塑性變形分析。在這個(gè)過程中,研究人員運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型和計(jì)算方法,深入探究凍融作用對(duì)邊坡巖石塑性變形的影響機(jī)制?;诖耍瑯?gòu)建第一穩(wěn)定性分析模型,初步評(píng)估邊坡在凍融狀態(tài)下的穩(wěn)定性。
然后,依據(jù)塑性變形分析的結(jié)果和第一穩(wěn)定性分析模型,進(jìn)一步建立失穩(wěn)貫穿預(yù)測模型和第二穩(wěn)定性分析模型。這兩個(gè)模型能夠更加精確地預(yù)測邊坡在地震作用下可能出現(xiàn)的失穩(wěn)情況,以及不同條件下的穩(wěn)定性變化。
最后,通過獲取實(shí)時(shí)的地震穩(wěn)定性分析數(shù)據(jù),將其輸入失穩(wěn)貫穿預(yù)測模型和第二穩(wěn)定性分析模型中,從而確定邊坡的實(shí)時(shí)地震穩(wěn)定性。這種分析方法及系統(tǒng)能夠簡單、快捷且較為準(zhǔn)確地估測礦山巖質(zhì)邊坡凍融狀態(tài)下的地震穩(wěn)定性,為高寒地區(qū)的礦山巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析提供了更多選擇,有助于保障礦山生產(chǎn)的安全和可持續(xù)發(fā)展。