为防止煤堆在开挖过程中失稳滑坡,导致施工机械和人员损伤,造成安全生产事故.分析了煤颗粒此类散粒体的应力应变特征及煤堆开挖过程的失稳机理.根据这些特征,使用基于颗粒流理论的PFC3D对煤堆开挖过程进行了模拟.对实例煤堆提出了一套开挖过程,分为8种工况,给出了开挖稳定后的颗粒图、位移图和CForce图.模拟结果表明:煤堆开挖过程的变形可分为三个阶段:工况1~工况3、工况4~工况6、工况7~工况8,分别代表煤堆的稳定阶段、过渡阶段和失稳阶段,并对其变形特征进行了描述.最后建议煤堆开挖应处于过渡阶段,即煤堆开挖高度应为9.4~16.45 m.
使用PFC3D按照其用户手册上的步骤构建模型时,存在半径放大系数(mul)确定困难、构造的不同属性颗粒体的边界连接程度难以保证等问题。由此,提出了基于"下落法(Particles Fall Method,PFM)"的PFC3D岩土模型的构造方法。该方法...
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使用PFC3D按照其用户手册上的步骤构建模型时,存在半径放大系数(mul)确定困难、构造的不同属性颗粒体的边界连接程度难以保证等问题。由此,提出了基于"下落法(Particles Fall Method,PFM)"的PFC3D岩土模型的构造方法。该方法根据颗粒岩体的自然形成过程,在规定区域内使颗粒自然下落堆积、压实和充分接触,然后通过删除规定形状外的颗粒进行构型,计算至平衡得到初始地应力场。与经典步骤相比该方法不用计算mul,不用建立边坡墙和土层间的分界墙,不用消除悬浮颗粒;但增加了颗粒下落计算和构型过程。提供了整体下落法(Overall Particles Fall Method,OPFM)和分层下落法(Hierarchical Particles Fall Method,HPFM)两种方式。通过实际工程分析,总体上模型的精确度和构造便捷程度优于经典方法,一次模型构建的成功率较高。
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