考虑块石块度及分布的人工土石混合边坡稳定性分析

作     者：李志辉 杨小彬 原文杰 吕祥锋 刘腾辉 赵余廷 张泽文 肖德升 LI Zhihui;YANG Xiaobin;YUAN Wenjie;LÜXiangfeng;LIU Tenghui;ZHAO Yuting;ZHANG Zewen;XIAO Desheng

作者机构：中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院北京100083 平朔工业集团有限责任公司山西朔州038308 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 

出 版 物：《金属矿山》 (Metal Mine)

年 卷 期：2023年第9期

页      面：76-82页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(编号:51774048) 高等学校专项基金项目(编号:2021YJSAQ03) 

主　　题：人工土石混合边坡 边坡稳定性 安全系数 塑性破坏带 

摘      要：为研究人工土石混合边坡中块石块度及空间分布对边坡稳定性的影响,用Python语言编写脚本生成不同块石块度、块石间距、块石轮廓等参数构成土石混合边坡模型,实现土石混合边坡块石块度及分布的随机生成。将模型导入Abaqus软件中生成土石混合边坡的数值计算模型,对土石混合边坡的稳定性进行计算,得到了块石的不同块度大小及不同空间分布对土石混合边坡稳定性的影响规律。研究表明:在含石量相同、块石块度范围为10~50 cm的条件下,随着块石块度增加,土石混合边坡的安全系数提升,塑性破坏带变宽、变长,边坡稳定性增加;当块度为10~20 cm与30~40 cm的块石分层分布在土石边坡中且块度大的块石邻近边坡下部时,安全系数较高,土石混合边坡的塑性破坏带分布面积广,边坡稳定性提升。研究结果可为人工土石混合边坡施工提供参考。