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露天采矿技术 2008年增刊 · E互困 ·23 RFPA2D在井工采动对边坡影响分析中的应用 姚勇1，曹兰柱1。王禧青2 摘要：露天矿边坡下方井工开采是一个普遍存在的问题，给露天矿边坡稳定带来不利影响。文中以平 庄西露天矿的顶帮边坡为研究对象，采用RFPA2D分析井工开采对边坡造成的影响，模拟岩移结果与边坡位 移、应力监测结果基本一致。为横采、内排提供可靠的技术支持。 关键词：井工开采；边坡稳定；RmL2D 824．7 中图分类号：，ID 文献标识码：B 1前言 布、韦伯分布、均匀分布等。 (5)当单元应力达到破坏的准则发生破坏，并对 在露天矿的开采过程中，当露天边坡位于井工 破坏单元进行刚度退化处理，故可以以连续介质力 采动影响范围内时，井工采动将对边坡岩体产生破 学方法处理物理非连续介质问题。 坏作用，此时露天边坡的变形与破坏机制将不同于 (6)岩石的损伤量、声发射同破坏单元数成正比。 单一露天开挖的影响，岩体受到复合开采作用的影 响。本文以平庄西露天矿0线为计算剖面，运用 Rm～2D采用开放形式，用户可根据自己研究 RFPA2D软件分析井工开采对边坡的影响，为平庄 问题的特点和需要选择合适准则。考虑到岩石类脆 西露天矿横采、内排提供可靠的技术依据。 性材料的抗拉强度远小于抗压强度，因此模拟中采 2 RFPA2D简介 Tension 由东北大学岩石破裂与失稳中心开发的岩石破 cut—o肋作为单元破坏的强度判据，即： FailureProce88 裂过程分析系统RFPA2D(Rock h一兴掣矿3≥以 81驯 Analysiscode)是一种基于有限元计算原理、但不同 于有限元基本思路，可用于岩石(岩体)材料从细观 E 损伤到宏观破裂的数值模拟程序。岩石破裂过程分 式中以为单轴抗压强度，仉为单轴抗拉强度， 析RFPA2D系统的特点是：运用线弹性有限元方法， p为摩擦角。根据这一准则，基元的破坏可能是拉坏 研究岩石类非均匀材料的宏观非线性行为；运用连 也可能是剪坏。值得指出的是，同时考虑拉、剪破坏 续介质力学方法研究非连续介质的力学问题。 准则对于计算机容量有限时单元划分不能足够小的 2．1 RFPA2D基本特征 情况下尤其重要。 (1)引入细观单元力学参数(弹模、强度等)的统 计分布规律，以反映岩石材料的非均匀性。 3 RFPA2D系统在井工采动对边坡稳定性分析中 (2)通过破坏单元的参数弱化或退化，模拟材料 破坏的非连续性。