RocFall分析:成为安全开采计划的一部分

2021-06-16 15:57:31 16

露天矿的边坡破坏

       本文详细介绍了加拿大艾伯塔省的一个露天煤矿,该煤矿发生了两次边坡破坏,一次是在2017年7月9日,另一次是在2017年8月5日。

        

       RocFall用于分析其他危险区域东部的边坡破坏,该区域在最初的两次破坏后仍具有岩石破坏的风险,结合落石统计分析的结果和RS2的整体边坡稳定性分析,从而使矿山得以恢复运营。

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图1:矿山滑移面破坏(左)和残余破坏(右)

 

南部高墙

       破坏的斜坡部分高约60米,由层间沉积物组成,包括砂岩、粉砂岩、页岩和泥岩、石灰石和砾岩。这些沉积物以50°至65°之间的角度嵌入到高墙中。

 

使用RocFall

       在南部高墙破坏的情况下,使用RocFall根据观察到的岩石径流距离来校准模型。然后将其用于评估最佳尺寸和位置,以在斜坡的脚趾处实施围堰。

  

逆向分析

       选择了南部高墙的两个截面,以下参数如图2所示:

  • 第一部分穿过东部岩石崩塌危险区,另一部分穿过西部有岩石倒塌危险的危险区。

  • 建模时把坡度赋予不同的材料模型:斜坡顶部为基岩。

  • 值得注意的是:除此之外,还施加了-20°/s的旋转速度,将seeder放置在斜坡顶部附近。

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图2:(a)东部的落石进行距离反算;(b)西部地区

 

       逆向分析采用迭代方法,通过将模型参数与观察到的落石匹配来计算模型参数以便于校准模型。将坡度的脚趾设置为0m,并进行多次迭代,直到反分析的结果与观察到的距离相匹配为止,在该距离处,大多数岩石碎屑终止于距坡10m以内的位置(图2)

  

正向分析

       测试了三种护堤的高度:1.5m、2m、3m,它们可以有效地阻止潜在的落石事故。目的是选择能够最大限度地得到护堤的高度,同时又能满足和保证95%的目标保留率。护堤距离越远,安装的成本就越高,同时可获得资源更少。正向分析的结果如图3所示:

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图3:落石统计的结果

 

       该案例研究表明,经过行业测试的RocFall工具能够提供有关过去斜坡破坏的有价值建议,并可以用安全可靠的屏障设计方案来进行建模。


      您可以开始为期两周的RS2免费试用,以考虑软件是否能满足您项目的特定需求。如果您有任何问题或想了解更多信息,请联系我们:


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