RocSlope---三维岩石边坡稳定性风险评估(Risk Assessment)
Rocscience正在秘密开发一个新的3D岩石边坡稳定性风险评估软件---RocSlope (Beta版,V1.001)，尽管目前还没有释放出任何软件细节，但大致能猜想出这个软件的主要特性，待软件发布后再进行修正。
工程师们一直在使用设计验收准则(Design Acceptance Criteria)进行边坡设计，取决于破坏的后果和可接受的风险性，这些准则在不同的国家和不同的矿山取值不同。自从2004年，大型露天矿项目(LOP)开始实施，其成员包括许多大型矿业公司。在John Read博士的领导下，LOP出版了【露天矿边坡设计指南(Guidelines for Open Pit Slope Design)】。这本指南帮助工程师界定和实施适合目的的矿山边坡设计，将风险控制在相关公司或法规可接受的水平。下表所示的即是指南中的推荐值，使用破坏后果、安全系数和破坏概率进行综合评价。FoS和PoF验收标准值(Read & Stacey 2009)采矿工程师们越来越重视基于风险评估和决策(Risk assessment and decision-making)的边坡设计和管理方法。使用概率方法量化边坡破坏的可能性，并为边坡设计、施工和维护方面的决策提供信息。传统的采矿边坡评价方法是安全系数和破坏概率，没有考虑边坡破坏可能引起的后果。为了考虑这种影响，引入了基于可靠性设计的风险评估方法。
露天矿边坡工程需要平衡经济和风险，最佳的边坡设计寻求既安全又省费用的边坡角度，以尽量减少废石的开采，最大限度地提高矿石回收率。上面所示的准则仅是一个设计结果评价，没有考虑输入参数，然而实际的边坡设计需要考虑多层次的设计因素，不是由两三个指标就能决定的。因此需要的矿山运营过程中发展灵活的设计验收准则(DAC)，同时考虑多种因素的综合作用。力拓肯纳科特公司(RTK, Rio Tinto Kennecott)的宾汉峡谷矿(Bingham Canyon Mine)自20世纪初开始运营，最初是地下开采，最终发展成为世界上最大的露天矿之一。2013年4月，宾汉峡谷矿经历了有史以来最大的矿坑边坡破坏，即Manefay边坡破坏。尽管这次破坏已经通过监测发出了预警，并从安全的角度进行了良好的管理，但这次破坏的范围广，而且滑坡体冲出的距离也比预期的要大得多，详细破坏情况以及边坡恢复情况参看Ross的研究报告[Ross, B (2016) Rise to the Occasion: Lessons from the Bingham Canyon Manefay Slide]。这次边坡破坏事件发生后，对整个力拓公司的边坡设计和批准边坡的技术审查有所增加，对数据的可靠性、边坡破坏的后果和适当的设计同行审查给予了高度关注。
鉴于该矿自20世纪初就开始运营，因此它积累了大量的地质、岩土、水文地质和边坡性能的资料。基于这些数据，RTK团队提出了完善其内部的边坡设计和相关验收标准。2015年，RTK开发了基于可靠性的DAC定义方法。(2) reliability-based design acceptance criteria(3) Risk Evaluation of Slope Failure4 基于可靠性的设计验收标准
RTK开发的基于可靠性的设计验收标准的方法，为一系列边坡设计的模型输入制定了明确的信心水平，为每个模型元素和具体的边坡设计部门分配了"信心分数"，然后对这些分数进行加权和汇总以提供一个总体的信心分数，从而形成了一个更加明智和技术上可信赖的边坡设计验收方法。
这项由力拓公司和加拿大Alberta大学的研究人员合作完成的研究，旨在建立一个基于可靠性设计验收标准(RBDAC, reliability-based design acceptance criteria)的矿坑边坡设计方法。RBDAC方法扩展了力拓肯尼科特铜业公司(Rio Tinto Kennecott Copper)开发的基于可靠性的边坡设计概念，提出了一种新的基于风险的斜坡道和整体边坡(inter-ramp and overall slope)设计工作流程，利用设计验收标准(DAC)对边坡设计方案进行评估，包括岩土工程输入和输出的可靠性；实现或实施设计的可靠性；以及企业在经济和安全方面的风险容忍度等。通过促进和利用地质学家、水文地质学家、岩土工程师、矿山规划师和运营人员之间的合作，实现对边坡设计可靠性、风险、价值驱动因素和优化边坡设计的选择更广泛和更深入的理解。通过得到的边坡设计可靠性和价值风险量化，运营者可以做出明智的商业决策。该过程的关键组成部分包括可靠性模块、风险模块和DAC风险矩阵模块。"风险和回报"设计方法能够为企业带来重大价值，同时能够为决策者提供设计方案风险状况变化的透明度。
5 文献
(2010) A Comparison Of The Limit Equilibrium And Numerical Modelling Approaches To Risk Analysis For Open Pit Mine Slopes【IACMAG 2022 | 计算机方法和地质力学进展】(2020) Design acceptance criteria for operating open-pit slopes An update(2021) Development and application of a reliability-based approach to slope design acceptance criteria at Bingham Canyon Mine(2022) A reliability-based design acceptance criteria approach for inter-ramp and overall open pit slopes
