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考虑降雨入渗的干式堆存尾矿库稳定性研究的开题报告
一、研究背景
干式堆存尾矿库是一种近年来应用广泛的矿库类型，其优点是占用面积小、排水量少、环保性好等。但是，由于干堆矿场的渗透系数较低，一旦发生降雨，就会使得尾矿库的稳定性受到影响，甚至出现滑坡等危险情况，给周围环境和人民财产带来巨大的风险与损失，造成不可挽回的损失。因此，对于干式堆存尾矿库稳定性的研究具有重要的现实意义和较高的研究价值。
二、研究目的
本研究旨在针对干式堆存尾矿库在降雨情况下稳定性存在的问题，进行深入的数值模拟和分析，探讨该类矿库在降雨情况下所产生的渗流、应力及变形等各种因素的影响，并结合现场实测数据验证数值模拟结果，为干式堆存尾矿库设计、建设和运行提供科学的基础和重要的参考依据。
三、研究内容
1.建立干式堆存尾矿库的水文地质数学模型，包括基础土层、过渡层和堆积层等。
2.建立考虑降雨影响的数值模拟模型，考虑干式堆存尾矿库在降雨过程中的水文变化以及产生的渗流、应力和变形等。
3.设计和实施大型的试验，并与数值模拟模型进行对比分析，以验证模型的准确性、可靠性和适用性。
4.根据试验与模拟结果，分析干式堆存尾矿库在降雨情况下的稳定性问题，研究其发生滑坡等各种危险情况的机理。
5.结合现场实测数据，对模型进行修正和改进，提高模型的准确性和适用性。
四、研究意义
1.对现有尾矿库进行修建和改进，预防事故发生，降低环境风险和社会经济损失。
2.提高尾矿库的安全性能和运营效率，降低其使用成本和实现可持续发展。
3.为尾矿库设计和建设提供理论和技术支撑。
4.为不同地质条件下的尾矿库设计提供有价值的参考。
五、研究方法
本研究采用数值模拟方法，研究干式堆存尾矿库在降雨情况下的稳定性问题。通过建立复杂的水文地质数学模型，考虑降雨影响下的尾矿库渗流、应力和变形等因素，对尾矿库进行动态分析和评估。同时，结合现场试验和实测数据，以验证模型的准确性和适用性，并对模型进行修正和改进。
六、预期成果
本研究预期获得以下成果：
1.建立干式堆存尾矿库的水文地质数学模型，并采用数值模拟方法，研究其在降雨情况下的稳定性问题。
2.通过大量的试验数据与现场实测数据的验证，修正和改进模型，提高模型的准确性和适用性。
3.分析干式堆存尾矿库在降雨情况下滑坡等危险情况的机理，并为尾矿库设计和运营提供科学的基础和参考依据。
七、研究计划
时间节点研究任务
2022.6—2022.9论文选题、资料查阅、开题报告
2022.10—2023.1水文地质数学模型建立与优化
2023.2—2023.6数值模拟模型构建与预设计参数确定
2023.7—2023.11大型试验方案设计与试验数据采集
2023.12—2024.3数值模拟结果对比分析
2024.4—2024.7结果修正与改进，论文撰写
2024.8—2024.10论文审核、定稿
2024.11—2025.1论文答辩、论文复查、修改完善。