基于灰色关联度分析的某矿山排土场边坡稳定性数值模拟研究
2021-02-28潘祎文张世涛左晓欢
潘祎文,张世涛,左晓欢
(1.昆明理工大学 国土资源工程学院,云南 昆明 650093;2.昆明理工大学 公共安全与应急管理学院,云南 昆明 650093)
0 引言
降雨对边坡稳定性的影响是近年来的研究热点[1-2]。在降雨入渗过程中,边坡内部的基质吸力(负孔隙水压力)会不断减小,导致边坡的抗剪强度降低;土体自重增加,边坡的下滑力随之增大,从而导致边坡的稳定性下降。
排土场是矿山的重要组成部分,研究排土场边坡稳定性对矿山安全生产具有重要意义[3-4]。本文以云南思茅山某露天矿山排土场为研究对象,研究不同降雨类型对该边坡稳定性的影响。为明确各影响因素对边坡稳定性的关联度,本文采用灰色关联度分析法分析各影响因素的关联度。灰色系统理论是由邓聚龙于 20 世纪 80 年代提出的,灰色关联分析是其中的重要部分[5-7]。
1 边坡概况
该露天矿采场东部边坡最高标高为1 360 m,最低标高为1 090 m,垂直高差达270 m。 1 270~1 360 m台阶高10 m,平台宽10 m,台阶坡面角为53°,最终帮坡角为26°; 1 160~1 270 m台阶高10 m,平台宽8 m,台阶坡面角为65°,开采帮坡角为31°;1 090~1 160 m台阶高10 m,平台宽10 m,台阶坡面角为53°,开采帮坡角为25°。东部排土场边坡总帮坡角为23°,安全平台宽15~20 m。在1 380、1 360、1 350、1 340、1 320 m中段均设有排水沟。运输道路宽20 m,坡度为10%。本文选择东部排土场边坡为分析对象。
矿区水系属澜沧江水系小黑江支流,侵蚀基准面高程为654 m。矿体分布于侵蚀基准面之上的次火山岩中,矿体出露标高980~1 250 m,埋深0~300 m。上伏地层为英安岩,岩石节理裂隙发育,孔隙度小,为不含水或弱含水层。下部凝灰岩为隔水层,遇水易泥化,裂隙水常顺此层渗出。……
