尾矿库漫顶溃坝模型试验及数值模拟
发布时间：2020-11-01 06:30
我国矿产资源丰富,尾矿库数量众多。尾矿库是具有极高势能的人造重大危险污染源,我国尾矿库数量为1.2万座,中小型库容的尾矿库约占总数的87%,“头顶库”有1451座。近年来我国尾矿库事故高达90余起,共造成500多人死亡。针对我国尾矿库安全形势严峻的现状,本文基于福建某尾矿库工程,采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法,研究了尾矿库洪水漫顶溃坝的坝体失稳过程、尾矿泥石流动态演进过程及下游村庄的受灾影响,为保护村庄安全提出针对性的搬迁建议及工程防护措施。主要研究内容有:(1)介绍尾矿库物理模型的制作过程。主要包括水流运动相似比确定,模型砂选择、监测仪器的选型布置及物理模型的具体搭建过程。(2)尾矿库漫顶溃坝模型试验。分析堆积坝溃口破坏、溃决尾砂沉积总量、尾矿泥石流下游演进过程,重点分析了溃坝尾砂对库区下游的淹没深度和沉积尾砂淹埋深度,评估下游村庄受灾程度。(3)RAMMS尾矿碎屑流运动数值模拟。主要包括创建尾矿库DEM模型、参数敏感性分析、摩擦参数的选择及校正,对尾矿泥石流的沉积高度、关键截面处的尾矿泥石流流速,流量变化情况进行分析。将模型试验与数值模拟结果进行对比分析,研究尾矿库溃坝泥石流的动态演进、溃后尾砂淤积范围、下游村庄的受灾程度。(4)介绍先进信息技术在尾矿库灾害防控技术上的应用,根据模型实验及数值分析结果对尾矿库进行溃坝风险分析,绘制尾矿库溃坝灾害风险图,提出尾矿库的工程防护措施、下游村庄的搬迁建议。
【学位单位】：南昌工程学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TV122.4
【部分图文】：
000 年~2018 年 7 月，我国累计发生尾矿库事故 90 余起，造成 500 多人重特大安全事故 4 起，较大安全事故 8 起。引发事故的直接原因主要有准违规建设、私自加高扩容，改变坝坡比等造成坝体失稳破坏；（2）企不按设计图纸建设，违反安全规程，随意破坏坝基稳定性；（3）政府及监督、管理不到位。
第二章 工程概况及试验基础程概况尾矿库四面环山，周围地型地貌为低山丘陵，地表植被发育，两侧山5°，如图 2.1 所示，该尾矿库位于山谷处，地势较高，下游沟谷蜿蜒曲折低，沟谷与山脊走向为西北-南东向。在尾矿库库区的安全影响范围（30内分布着村庄、水库、发电站。尾矿库采用中线法筑坝，即坝轴线固定，以坝轴线为准垂直向上堆筑。设备，将尾矿浆分级为粗粒级沉砂和细粒级溢流尾矿分别堆筑，粗粒级下游堆积尾矿坝，细粒级溢流尾矿仍沿用上游放矿方式，在轴线上游形成细粒尾矿在轴线上下游形成组合尾矿坝体。初期坝采用碾压堆石坝，初 620.0m，初期坝坝高约 60.0m，根据库容计算，其初期库容约 296.9×10用尾砂堆积筑坝，堆积坝外坡比为 1：4，每 5.0m 设置一马道，马道宽 3容计算，当尾矿堆积至坝顶高程（840.0m）时，尾矿库总库容达到 853库容利用系数取 0.85，则有效库容为 7255.2×104m3，可满足当地矿山的水系统采用框架式排水井和排洪隧洞相结合的方式。
尾矿库漫顶溃坝模型试验及数值模拟理一、粒径均匀、堆积年份短、固结程度弱、常年库溃坝不同，尾矿库溃坝向下倾泻的饱和尾矿碎自然地质运动形成，尾矿溃坝泥石流源是人工堆例对比分析来看，尾矿库的溃坝形式和溃坝泥石等溃坝因素下的溃坝模式和演进规律相似。因此型之间保持溃坝模式和演进规律的相似性，在满况下，考虑溃坝形式的相似性。
【参考文献】
本文编号：2865152
【学位单位】：南昌工程学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TV122.4
【部分图文】：
000 年~2018 年 7 月，我国累计发生尾矿库事故 90 余起，造成 500 多人重特大安全事故 4 起，较大安全事故 8 起。引发事故的直接原因主要有准违规建设、私自加高扩容，改变坝坡比等造成坝体失稳破坏；（2）企不按设计图纸建设，违反安全规程，随意破坏坝基稳定性；（3）政府及监督、管理不到位。
第二章 工程概况及试验基础程概况尾矿库四面环山，周围地型地貌为低山丘陵，地表植被发育，两侧山5°，如图 2.1 所示，该尾矿库位于山谷处，地势较高，下游沟谷蜿蜒曲折低，沟谷与山脊走向为西北-南东向。在尾矿库库区的安全影响范围（30内分布着村庄、水库、发电站。尾矿库采用中线法筑坝，即坝轴线固定，以坝轴线为准垂直向上堆筑。设备，将尾矿浆分级为粗粒级沉砂和细粒级溢流尾矿分别堆筑，粗粒级下游堆积尾矿坝，细粒级溢流尾矿仍沿用上游放矿方式，在轴线上游形成细粒尾矿在轴线上下游形成组合尾矿坝体。初期坝采用碾压堆石坝，初 620.0m，初期坝坝高约 60.0m，根据库容计算，其初期库容约 296.9×10用尾砂堆积筑坝，堆积坝外坡比为 1：4，每 5.0m 设置一马道，马道宽 3容计算，当尾矿堆积至坝顶高程（840.0m）时，尾矿库总库容达到 853库容利用系数取 0.85，则有效库容为 7255.2×104m3，可满足当地矿山的水系统采用框架式排水井和排洪隧洞相结合的方式。
尾矿库漫顶溃坝模型试验及数值模拟理一、粒径均匀、堆积年份短、固结程度弱、常年库溃坝不同，尾矿库溃坝向下倾泻的饱和尾矿碎自然地质运动形成，尾矿溃坝泥石流源是人工堆例对比分析来看，尾矿库的溃坝形式和溃坝泥石等溃坝因素下的溃坝模式和演进规律相似。因此型之间保持溃坝模式和演进规律的相似性，在满况下，考虑溃坝形式的相似性。
【参考文献】
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本文编号：2865152
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