边坡稳定性会议论文合集 (SS 2007-2024) | 露天矿边坡的概率稳定性分析

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摘要

Slope Stability会议是采矿边坡工程的重要论坛，定期展示最新研究。本文集总结了2007-2024年间的研究进展，重点关注了机器学习在采矿中的应用和边坡稳定性分析。同时，介绍了相似论文查找工具和方法更新，以及概率稳定性分析在露天矿边坡评估中的应用，强调其在提高采矿作业可靠性和安全性中的关键作用。这些研究为边坡工程领域提供了宝贵的参考和启示。

正文

1. 引言

每两年举办一次的Slope Stability会议是采矿边坡工程最重要的会议之一，反映了最新的采矿边坡工程研究和应用现状，本论文集包含了2007~2024共5次会议的全部论文，共有大约510篇，其中：

(1) 2007年30篇

(2) 2013年75篇

(3) 2020年110篇

(4) 2022年110篇

(5) 2024年174篇

使用wx或zfb付费后网盘下载。

SS2024 | 机器学习在采矿中的应用
采矿边坡稳定性---未来的边坡(Slopes of the Future)
尾矿坝稳定性分析和评估---TMW 2023和Slope Stability 2024
2024年第14周 | Slope Stability 2024即将召开 (短期课程)

2. 相似论文查找

使用geotech-Sbert-similarity.py进行相似论文论文题目查找【重启检索增强词嵌入的核心算法sentence-transformers 2.6.1】，sentence-transformers库已经更新到最新版本2.7.0 (4/17/2024)。以‘probabilistic stability analysis of open pit slope’为例，查询的相似论文题目如下：

[1] An application of a reliability based method to evaluate open pit slope stability【岩土工程风险---大数据和机器学习(Geotechnical Risk)】

[2] Stochastic three-dimensional stability assessment in large-scale open pit【ChatGPT---学术文献引用的反向校准】

[3] Development of an Educational Tool for Deterministic and Probabilistic Slope Stability Analysis of Rocks【隧道开挖稳定性概率分析(Probabilistic analysis of tunnel stability)】

[4] A Reliability and Risk Framework to Support Pit Slope Design【Geo-Risk 2023---理论的进步与实践的创新】

[5] Operational Slope Stability Risk Management for Large Open Pits at the Mount Milligan Mine – a Case Study【KCGM的风险管理 (Risk Management)】

[6] A probabilistic approach to evaluate structurally controlled inter ramp slope instabilities【尾矿坝概率稳定性分析的参数设置(Probabilistic Approach)】

[7] A risk-based approach for first line assurance of pit slope management and slope designs and slope management processes【采矿边坡风险评估(Risk Evaluation)】

[8] Reliability Based Design Acceptance Criteria for inter-ramp and overall pit slopes – fundamental considerations and mathematical background【岩土工程风险---大数据和机器学习(Geotechnical Risk)】

一个不解的现象是尽管已经在本地下载了SentenceTransformer模型，但不联网的运行速度比联网的运行速度要慢很多，因此在使用sentence-transformers库时必须联网，几年前使用这个库时并未注意到这个问题，或许是后来改进了使用机制。

3. llama3总结

在目前测试的本地大模型中，llama3的表现性能最佳【大语言模型比较---以Fracman为例】，因此以‘probabilistic stability analysis of open pit slope’为提示词进行总结。

3.1 概述

露天矿边坡的概率稳定性分析是指评估边坡因岩石强度、地下水、地震和外部荷载等各种因素而发生破坏的可能性的过程。这是采矿工程中的一项重要任务，因为它有助于确保工人和周围环境的安全。在传统的确定性方法中，安全系数 (FoS) 使用土/岩石属性、孔隙水压力和其他参数的固定值来计算。然而，这些数值本身并不确定，而且会有很大的变化。概率稳定性分析通过将这些不确定因素模拟为随机变量来加以确认。通过这种方法，可以更全面地了解不同情况下的边坡行为，从而做出更明智的决策。下面总体概述露天采场边坡稳定性的概率分析过程。

《计算岩土力学》在过去的边坡评估项目中已经使用了2D和3D概率稳定性分析技术，主要的分析工具包括:

(1) Slide2和Slide3

(2) RS2和RS3

(3) Slope/W和SLOPE3D【边坡稳定性分析---SLIDE3与SLOPE3D的比较】

(4) Plaxis LE 2D和3D

(5) RocFall2和RocFall3

3.2 分析过程

(1) 数据收集：收集有关矿坑几何形状、岩石强度、地下水、地震和外部荷载的相关数据。

(2) 确定随机变量：确定影响边坡稳定性的最关键参数，如土/岩石性质(如内聚力、摩擦角)、孔隙水压力和几何因素(如边坡角度和深度)。

(3) 概率分布选择：根据现有数据、专家判断或经验关系，为每个随机变量分配概率分布。

(4) 蒙特卡罗模拟：使用所分配概率分布中的随机采样值对稳定性分析进行多次迭代，这将产生大量可能结果的数据集。除了Monte-Carlo取样方法外，还可以选择Latin-Hypercube或Response Surface方法。

(5) 稳定性计算：把采样值作为输入参数，使用有限元法或极限平衡法等数值方法，分析边坡在各种条件(如静态、动态)下的稳定性，对每次迭代进行确定性稳定性分析，这一步骤通常包括求解一组描述岩体应力-变形行为的方程。

(6) 破坏概率估算：分析得到的数据集，估算破坏概率(PoF)或超过某一安全阈值的概率。

(5) 风险评估和决策：根据破坏概率的结果，评估边坡崩塌的总体风险。根据这一分析，就以下方面做出明智的决策：

(a) 设计具有特定安全系数 (FoS) 的矿坑边坡

(b) 采取措施降低风险，如加固或稳定技术

3.3 优点与挑战

优点：

(1) 更准确的风险评估：概率稳定性分析能更真实地反映边坡的行为，承认与岩土参数相关的不确定性。

(2) 改进决策：通过量化边坡稳定性的不确定性，矿山规划人员和工程师可以就设计修改、安全措施或运营调整做出更明智的决策。

(3) 优化机会：概率方法能够确定影响边坡稳定性的关键因素，从而有针对性地进行优化，提高整体性能。

挑战：

(1) 数据质量和可用性：概率分析在很大程度上依赖于高质量的数据和足够的岩土参数信息。

(2) 模型复杂性：加入多个随机变量会导致计算需求和模型复杂性增加。

(3) 解释和交流：以简洁明了的方式向甲方展示易于理解的概率结果可能具有挑战性。

3.4 小结

通过采用概率分析方法，采矿工程师可以更好地理解与边坡稳定性评估相关的岩土工程不确定性，并就矿坑设计、施工和运营做出更明智的决策，最终实现更加可靠、高效和安全的采矿作业。

来源：计算岩土力学

岩土理论化机 Mathematica PLAXIS

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首次发布时间：2024-05-03