基于蒙特卡洛模拟的采空区顶板可靠性分析

陈志强^1,2，王贻明^1,2，戴超群^1,2，牛鹏^1,2

1. 北京科技大学土木与资源工程学院2. 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室

摘 要：为分析顶板稳定性状况,运用可靠性理论及弹性力学理论构建空区顶板极限平衡方程;同时运用SPSS软件对室内岩石力学试验获取的相关力学参数值进行统计分析,得到其概率分布类型及数理值;运用Matlab软件获取随机数进行蒙特卡洛模拟,得出顶板失稳概率及可靠指标;将其应用于某金矿,结果表明该金矿采空区顶板目前处于可靠状态;最后运用FLAC^3D软件对空区应力、位移及塑性区分布进行分析,表明顶板总体处于稳定状态,验证了理论计算的正确性。

关键词：采空区;顶板稳定性;蒙特卡洛;可靠性理论;FLAC3D;