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邊坡失穩是露天礦山常見的地質災害,快速確定邊坡的穩定狀態對于確保礦山安全生產意義重大。利用廣義回歸神經網絡(General regression network,GRNN)的非線性逼近性能并結合遺傳算法(Genetic algorithm,GA)的非線性尋優性能對某露天礦山的邊坡安全系數進行了預測,結果表明:基于遺傳算法優化的廣義回歸神經網絡(GA-GRNN)對露天礦山邊坡安全系數的預測結果較為精確,且預測速度較快,為實際工程中快速判斷露天礦山邊坡的穩定狀態提供參考。
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我國既有露天礦山邊坡失穩絕大多數發生在臺階邊坡或組合臺階邊坡,這種總體邊坡普遍偏安全、臺階邊坡或組合臺階邊坡普遍偏不安全的事實說明,用相同的設計安全系數標準評價總體邊坡穩定性與臺階邊坡穩定性的傳統方法有待完善。提出邊坡穩定性評價精度概念,建立穩定系數誤差與邊坡設計安全系數相關關系,在此基礎上構建近期靜態精度與評價期靜態設計安全系數、長期動態精度與服務期動態設計安全系數的關系,為邊坡設計安全系數的不確定性問題提供一種確定性解決方案。提出大型露天礦山邊坡穩定性等精度評價方法,按照結構面空間位置與邊坡部位相匹配、結構面規模與邊坡規模相匹配的原則,系統全面地找出控制邊坡穩定的關鍵性結構面及其組合,開展邊坡穩定性分級分析,將邊坡劃分成\"穩定的\"和\"可能破壞的\"兩種類型；針對可能破壞的總體邊坡、組合臺階邊坡和臺階邊坡,建立邊坡穩定性計算模型,找準邊坡潛在滑移面所對應的結構面及其潛在滑移方向,開展巖體結構面抗剪強度精細取值,進行邊坡穩定性定量計算,實現大型露天礦山邊坡穩定性等精度評價,消除穩定系數隨機誤差以降低邊坡穩定性計算的誤差水平,提高邊坡穩定性評價精度；統一邊坡穩定性評價標準,采用相同的設計安全系數評價不同級別邊坡的穩定性；均衡不同級別邊坡的穩定協調性,確保總體邊坡、組合臺階邊坡、臺階邊坡達到相同的穩定狀態。研究表明,大型露天礦山邊坡穩定性等精度評價的綜合效果,臺階邊坡最好、組合臺階次之。
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