抚顺西露天矿北帮E200段边坡蠕变特性与变形预测研究

论文摘要

本研究在理论方面,以边坡及边坡岩体的蠕变特性理论为基础,经过推导和分析,为抚顺西露天矿北帮E200段边坡选取了蠕变本构模型;并且在研究实践方法上,选取了地下位移监测方法,通过对石油一厂已有监测孔的测量数据的分析,得出变形规律;最后,利用FLAC3D数值模拟方法,对抚顺西露天矿北帮E200段边坡,即石油一厂范围的边坡受到采剥后,岩体及地面应力及位移的变化进行数值模拟,得出位移场、应力场、速度场等分布图,并通过得到的边坡应力、位移图对监测数据进行验证。从而总结出了研究蠕变边坡变形预测的一种新思路。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 本论文研究的目的和意义
• 1.2 本文研究内容和主要解决问题
• 1.2.1 本研究的主要内容
• 1.2.2 本研究主要解决的问题
• 1.2.3 研究成果和创新点
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 岩土流变及岩土边坡蠕变方面
• 1.3.2 边坡变形监测技术方面
• 1.3.3 边坡变形预测预报方面
• 1.3.4 露天矿山边坡变形特点及预测研究趋势
• 2 边坡岩体蠕变特性
• 2.1 岩体蠕变特性
• 2.2 岩体软弱夹层的蠕变特性
• 2.2.1 软弱夹层流变试验方法
• 2.2.2 软弱夹层蠕变试验成果
• 2.2.3 软弱夹层蠕变特性分析
• 3 岩体蠕变本构模型的建立
• 3.1 岩体蠕变的经验本构模型
• 3.2 岩体粘弹塑性本构模型
• 3.2.1 基本元件
• 3.2.2 模型的组成方式
• 3.2.3 基本蠕变模型
• 3.3 抚顺西露天矿北帮岩体蠕变模型的建立
• 4 边坡蠕变的阶段特征及地下位移监测方法
• 4.1 边坡蠕变的阶段划分及特征
• 4.2 蠕变边坡的变形加速预测
• 4.3 地下位移监测方法
• 4.4 便携式测斜仪监测原理简介
• 4.4.1 无缆地下位移监测系统的组成和数据采集方法
• 4.5 监测数据的处理和分析
• 4.5.1 监测数据的处理方法
• 4.5.2 抚顺石油一厂边坡监测数据分析
• 5 E200段边坡变形数值模拟预测及分析
• 5.1 数值模拟概述
• 5.2 FLAC3D程序简介及原理概述
• 5.3 数值模拟模型的建立
• 5.3.1 数值模拟模型的确定
• 5.3.2 边界条件的确定
• 5.3.3 计算中选取的岩石物理力学参数
• 5.3.4 模拟方案的确定
• 5.3.5 数值模拟结果
• 5.4 数值模拟结果分析
• 6 结论与讨论
• 6.1 主要结论
• 6.2 论文的不足与展望
• 参考文献
• 致谢