滲流條件下露天礦邊坡坡角和土體強度的優化計算
摘要：從邊坡幾何設計要素出發,針對降雨滲透對露采邊坡土體的物理力學作用和穩定性特點,得到了圓弧滑動整體安全系數的疊加計算式。根據均質飽和土體滲流理論,結合邊界條件,獲得了考慮土體顆粒結構變化的飽和滲流方程,并探討了降雨滲流對邊坡土體的增荷和抗剪強度減弱效應,通過最小二乘法得到了內聚力和內摩擦角的折減計算式。實驗和算例分析結果表明:年降雨量與邊坡土體的綜合內摩擦角和穩定邊坡角具有非線性衰減關系,當年降雨量達到700mm時,綜合內摩擦角和穩定邊坡角的減小量均會超過10%以上,呈加速衰減趨勢,且前者較后者衰減得更快。同時該滲流計算模型還能完全反映露采邊坡的滲流特征和穩定過程,且具有物理力學參數少、計算結果可靠的優點,可為同類邊坡工程的幾何設計提供借鑒。
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