露天煤礦工作幫滑移預(yù)測分析及控制

田 野，張永貴

（北方魏家峁煤電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000）

邊坡穩(wěn)定性研究一直是露天煤礦安全開采方面的熱點(diǎn)問題[1-4]。不管是爆破開挖、機(jī)械掘進(jìn)等人為因素，還是雨水侵蝕、內(nèi)部缺陷等自然因素，這些都會(huì)導(dǎo)致邊坡穩(wěn)定性遭到破壞，嚴(yán)重時(shí)使得邊坡發(fā)生滑移，因此對邊坡滑移進(jìn)行合理預(yù)測和控制有著非常重要的工程意義和安全價(jià)值。

針對特殊地質(zhì)條件，學(xué)者們對通過理論計(jì)算對邊坡穩(wěn)定性和滑移趨勢進(jìn)行了分析和預(yù)測。陳棟等[5]通過理論推導(dǎo)定義了邊坡體的安全系數(shù)，并將邊坡設(shè)定為隔離體，確定了邊坡滑移主趨勢；饒平平等[6]對含裂縫的邊坡在三維極限上擴(kuò)展進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)隨著邊坡寬高比增加，裂縫深度隨著增加；對于構(gòu)造復(fù)雜的邊坡，數(shù)值模擬方法能夠很好地對現(xiàn)場進(jìn)行還原和分析。宋丹青等[7]人利用FLAC 研究了地震作用下層狀巖質(zhì)邊坡動(dòng)力響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)軟弱夾層會(huì)影響波在層狀邊坡中的傳遞；王東等[8]利用CDEM 注釋算法進(jìn)行了邊坡坡穩(wěn)定性計(jì)算，對坡體位移以及應(yīng)力場演化規(guī)律進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)清幫能夠減小軟弱層上的應(yīng)力，降低邊坡滑移的可能性；周瑜[9]等利用顆粒流（PFC）對貴陽西二環(huán)滑坡破壞過程進(jìn)行模擬，發(fā)現(xiàn)離散元方法能夠很好模擬滑坡運(yùn)動(dòng)過程；張龍等[10]等利用PFC 對重慶雞尾山滑坡過程進(jìn)行模擬，發(fā)現(xiàn)坡面摩擦系數(shù)和滑坡強(qiáng)度會(huì)影響顆粒的堆疊分布，滑坡外圍區(qū)域的速度會(huì)先達(dá)到最大值。

結(jié)合魏家峁露天煤礦實(shí)際情況，利用PFC 方法對邊坡滑移過程進(jìn)行了模擬，同時(shí)對現(xiàn)有的邊坡參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。……