Центр навчання / Огляди функцій

Комплексний аналіз стійкості неоднорідних бортів кар'єру за допомогою K-MINE

Дізнайтеся, як виконати аналіз стійкості неоднорідних бортів кар’єру в K-MINE з використанням методів Бішопа, Янбу та силового багатокутника. У відео розглянуто побудову інженерно-геологічного розрізу, налаштування геомеханічних параметрів, використання критеріїв Мора–Кулона та Хука–Брауна, задання навантажень, рівня підземних вод і ослаблених зон. Також продемонстровано аналіз потенційних поверхонь зсуву, коефіцієнта запасу стійкості та оцінку ризиків для безпечної експлуатації кар’єру.

Транскрипція відео

Розрахунок стійкості неоднорідних бортів у K-MINE

Завдання «Розрахунок стійкості неоднорідних бортів» призначене для глибокого аналізу та надійної оцінки стійкості схилів кар’єрів зі складними геологічними умовами.

Цей інструмент допомагає гірничим інженерам і спеціалістам з геомеханіки визначати оптимальні параметри проєктування бортів, забезпечуючи їхню стійкість, безпеку персоналу та безперебійну роботу кар’єру.

Методи аналізу стійкості

Основою розрахунку є визначення коефіцієнта запасу стійкості за допомогою класичних методів граничної рівноваги:

Спрощений метод Бішопа Метод Янбу * Метод силового багатокутника (аналог методу Спенсера)

Ці методи дозволяють моделювати різні сценарії стійкості залежно від геологічних умов та обраних моделей міцності.

Побудова інженерно-геологічного розрізу

Робота починається зі створення інженерно-геологічного розрізу на досліджуваній ділянці. У прикладі використовується розріз через внутрішній відвал кар’єру, однак методика може застосовуватися до будь-якого об’єкта.

Для коректного моделювання необхідно визначити геологічну будову та задати фізико-механічні властивості порід. У K-MINE передбачений вбудований редактор геомеханічних даних для збереження та повторного використання параметрів.

Критерії міцності

Система підтримує два основні критерії руйнування:

Критерій Мора–Кулона Критерій Хука–Брауна

Вибір критерію залежить від особливостей гірського масиву та вимог проєкту.

Налаштування умов моделювання

Після введення властивостей матеріалів необхідно прив’язати геологічні елементи розрізу до відповідних геомеханічних параметрів.

Також можна:

задавати ослаблені шари; визначати потенційні поверхні ковзання; встановлювати рівень підземних вод; враховувати вплив порового тиску.

Врахування навантажень

У вкладці «Навантаження» задаються зовнішні сили, що впливають на стійкість укосів.

Можуть враховуватися:

динамічні навантаження від гірничої техніки; статичні навантаження від інфраструктурних об’єктів; рівномірно розподілені навантаження; зосереджені сили.

У демонстраційному прикладі використано рівномірне навантаження 200 кПа від екскаватора та дві зосереджені сили від осей техніки.

Результати розрахунку

Після завершення налаштувань система виконує аналіз та формує результати:

карту розподілу навантажень; коефіцієнт запасу стійкості; потенційні поверхні зсувів; об’єми можливих обвалень.

Розрахунки можуть виконуватися одночасно кількома методами для підвищення достовірності результатів.

Оцінка тріщин розтягнення

Додатково система дозволяє оцінювати утворення тріщин розтягнення поблизу верхньої бровки уступу, що особливо важливо для слабко зцементованих або вивітрених порід.

Висновок

Завдання «Розрахунок стійкості неоднорідних бортів» у K-MINE є потужним інструментом геомеханічного аналізу, який допомагає підвищити безпеку відкритих гірничих робіт, оптимізувати параметри бортів кар’єру та мінімізувати ризики розвитку нестійких зон.