东北大学工程硕士学位论
仓上金矿北帮边坡稳定性分析
摘要
边坡稳定性计算是边坡稳定性研究的一项综合评价，它直接关系到整个边坡研究及滑体方案设计工作的最终结论。本文以山东省莱州市金仓矿业有限公司仓上金矿北帮边坡为研究对象，根据现场地质条件及滑体破坏情况，确定本区滑体破坏以圆弧形滑动为主。采取最优化寻优与现场实测滑面位置相结合的方法寻找最大范围可能的破坏区。经过分析和比较，用Ｍｏｎｔｅ－－Ｃａｒｌｏ法进行边坡可靠性分析。稳定性计算中采用简化Ｂｉｓｈｏｐ法和余推力法，并同时考虑了两种计算结果的差异。最后根据分析的结果为本区边坡加固提出了合理的建议及治理方案。
关键词边坡破坏模式Ｂｉｓｈｏｐ法余推力法稳定性治理
ＴｈｅＳｔａｂｉＩｉｔｙＡｎａＩｙｓｉＳｏｆＮｏｒｔｈｅｒｎＳＩｏｐｅｉｎＯａｎｇｓｈａｎｇＧｏＩｄｉｉＲｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｌｏｐｉｓａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｐｐｒａｉｓａｌｏｆｓｔａｂｉｌｉｔｙｓｔｕｄｙ，Ｉｔｃｏｎｃｅｒｎｓｗｈｏｌｅｓｌｏｐｅｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｆｉｎａｌｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｏｆｔｈｅｓｌｉｐｐｅｒｙｂｏｄｙｓｃｈｅｍｅｄｅｓｉｇｎｗｏｒｋｄｉｒｅｃｔｌｙ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｓｌｉｐｐｅｒｙｂｏｄｙｏｆｔｈｅｓｃｅｎｅ．ｔｈｅｐａｐｅｒｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈａｔｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｓｍａｉｎｌｙｒｏｕｎｄａｒｃｗｉｔｈｔｈｅｏｂｊｅｃｔｏｆｎｏｒｔｈｅｒｎｓｌｏｐｅｏｆＣａｎｇｓｈａｎｇｇｏｌｄｍｉｎｅ，ＬａｉｚｈｏｕｏｆＳｈａｎｄｏｎｇ．Ｂｙｍｅａｎｓｏｆｏｐｔｉｍｉｚｅｄｍｅｔｈｏｄａｎｄｌｏｃａｌｍｅａｓｕｒｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｌｉｄｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔｐｏｓｓｉｂｌｅｄｅｓｔｒｏｙｉｎｇａｒｅａｉｓｆｏｕｎｄｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｓｉｎｇａｎｄｃｏｍｐａｒｅ，ｓｌｏｐｅｄｅｐｅｎｄａｂｉｌｉｔｙｉｓａｎａｌｙｓｅｄｂｙＭｏｎｔｅ—Ｃａｒｌｏｍｅｔｈｏｄ．ＡｄｏｐｔｅｄｓｉｍｐｌｉｆｙＢｉｓｈｏｐｍｅｔｈｏｄａｎｄｒｅｍａｉｎｉｎｇｔｈｒｕｓｔｍｅｔｈｏｄｗｈｉｌｅ
ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ，ａｎｄｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｒｅｓｕｌｔｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ．Ｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｒａｔｉｏｎａｌｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎａｎｄｄｉｓｐｏｓａｌｆｏｒｔｈｅｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｌｏｐｅａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆａｎａｌｙｓｉｓａｔｌａｓｔ．
ＫｅｙｗｏｒｄｓｓｌｏｐｅｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｍｏｄｅＢｉｓｈｏｐｍｅｔｈｏｄｒｅｍａｉｎｉｎｇｔｈｒｕｓｔｍｅｔｈｏｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｄｉｓｐｏｓａｌ
３
声明
本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果出加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，与我一同工作的同志对本研究所作的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示谢意。
本人签名：
日期：上一弓．护?刍
奎！！盔堂三墨堡主堂垡笙壅——————Ｌ！！蔓Ｌ
第一章绪论
１．１课题的来源
随着国民经济的发展，岩体工程发展迅速，越来越多的水利、交通、
能源和国防工程建筑在岩石地区，这就常常需要开挖形成各种高边坡。由
于岩体是一种天然的地质材料，经历了漫长的成岩和改造历史，赋存在一定的地质物理环境中，具有内在的缺陷，并为各种尺度和形态的软弱结构面（主要是节理面）所切割。因此，它是一种各向异性的非线性、非连续、具有初始损伤的力学介质。通常，岩体处在复杂应力状态下并承受三向应力的作用，岩体的强度、变形及其稳定性除与其本身的组构有关外，主要受构造应力、环境（水、气、温度、风化及地震等）及人类工程活动的影响。由于工程施工的扰动（即人为施加爆炸力或机械切削力将岩石破碎、
运出），岩体原有的平衡状态被打破，由此引起岩体内的应力重分布，促使岩体中内在裂纹（裂隙）不断累积和发展，进而产生宏观的时效断裂，导致岩体发生破坏失稳，由此而引发的工程实例比比皆是。因此，边坡的稳定性直接关系到工程设计、施工、运营等的各方面。边坡的稳定性研究亦成为广大岩土工作者重要的研究课题之一。
边坡的稳定性计算是边坡稳定性研究工作的一项综合评价，这项工作直接关系到设计方案的制定。因此，能否确定出具有工程代表性的剖面，
找出符合客观实际的破坏模式，选定适当的计算方法，根据具体的工程地质条件确定岩体强度参数，运用先进的方法和手段是做好这项工作的关键。只有做到以上诸方面，才能做出恰当的、符合实际的评价。
在边坡工程地质、水文地质勘察和分析，岩石物理力学性质实验研究，
边坡地下水渗流场分析基础上，对场地工程地质条件进行归纳、总结和评价。这样就从本质上将客观上十分复杂的工程地质条件合理地简化为能够定量评价的工程地质模型。在此基础上，根据不同的区域，确定出具有代表性的计算剖面，从而对各剖面进行稳定性计算。其合理性取决于工程地质、水文地质工作的深入程度、滑坡模式的确定、岩体力学参数的选取、
渗流分析的的成果、计算方法的选择，以及对影响边破稳定性其它因素的
东北大学工程硕士学位论文１绪论合理考虑。
仓上金矿是我国大型露天金矿之一。最大边坡高度达１９３ｍ。总体边坡角４７。，基岩边坡的总体边坡角为５０。。矿区地质条件复杂。在大地构造位置上，仓上金矿位于胶东隆起的西缘，三山岛断裂带的中偏西南部位。矿区出露的地层主要有胶东群庄组的古老变质岩地层。岩性主要有混合斜长角闪岩、黄铁绢英岩化花岗岩质碎裂岩、黄铁绢英岩质碎裂岩。其中混合斜长角闪岩分布于民，断层的北部，为构成北帮边坡的主要岩体。矿区内的第四系地层分布在基岩顶部的一８ｍ平台以上，厚度为１０ｍ左右。矿区的主要构造为Ｆ。。断层和矿区北部的３号蚀变带。Ｆ。。断层位于采场中部，走向近东西，倾向南，倾角４２。－７５。，贯穿整个采场，为控矿断层。３号蚀变带位于矿区北部，并从氰冶厂区内通过，走向北东至北东东，倾向南东至南南东，倾角５０。左右，走向长度约４００ｍ，除此之外，矿区内还发育有大量的北走向南东倾的断层和少量北西走向的断层，西坑还发育有数条近东西走向南倾的顺坡向断层。
仓上金矿北帮边坡的稳定性不仅影响到其顶部地表的氰冶厂和几百户居民的安全，而且关系到仓上金矿能否正常安全生产。因此，开展边坡的稳定性研究不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的工程实践意义。
１．２国内外的研究现状
岩体边坡的稳定性分析是一个十分重要的实际问题，自Ｃｏｕｌｏｍｂ（１７７３）提出了极限平衡法以来，相继产生和发展了许多以塑性极限平衡理论为基础的岩体边坡稳定性分析方法，主要包括：
（１）极限平衡法（ＬＥＭ）：假定潜在滑动岩体在极限平衡状态下必须满足力学平衡条件、运动学条件（如滑移模式），并且在物理学上不违背破坏准则，通过分析潜在失稳岩体的力学关系，确定边坡的临界稳定安全系数。
（２）极限分析法（ＬＡＭ）它是以Ｄｒｕｃｋｅｒ和Ｐｒａｇｅｒ等提出的塑性极限分析理论的上限定理和下限定理为基础所建立的力学分析方法，自７０年代以来，广泛应用于求解土体的稳定性问题。其中Ｃｈｅｎ全面阐述了用上限定理来求解地基承载力、土压力和边坡稳定性的原理和方法。在上限和下限分析中，其各自的关键所在是运动许可速度场和静力许可应力场的
查！！奎堂三堡堕主兰竺笙窭—Ｌ丝兰Ｌ构造技术及其优化分析。
（３）滑移线场方法（ＳＬＭ）滑移线场方法包括由Ｓｏｋｏｌｏｖｓｋｉｉ等人提出的静力学理论和Ｈａｎｓｅｎ等人提出的运动学理论，它是一种分别采用速
度和应力滑移线场的几何特性求解极限平衡偏微分方程组的数学方法。但
是由于其数学算法上的困难，对于一般的边值问题限制了其应用范围。
（４）现代岩土数值方法在极限平衡分析中的应用随着非线性计算力
学与数值技术的理论和应用的发展，为了克服上述方法的缺陷，现代岩土数值计算方法被广泛应用于岩土工程的稳定性分析中，这些方法主要包括有限单元法、界面单元法、刚性有限元、离散单元法和非连续变形分析方法，但是如何根据数值分析结果得出合适的衡量岩土结构稳定性的定量指
标与极限荷载还需进一步探讨。
近些年来，国内对此方面也展开了深入的研究。张勤、陈志坚、陈松等人（２００１）对含层状裂隙岩体稳定性分析中的地质模型、计算参数及计
算方法进行了研究，研究表明，在数值分析中，可将岩体中的结构面分为
两大类：一类为规模较大、有一定厚度、力学性质差的结构面，如断层、
泥化夹层及长大裂隙等，它们对岩体的变形和稳定起控制作用，需设置夹
层单元等进行准确模拟；另一类为岩体中大量存在的闭合结构面，如胶结
较好的层面、层理面及闭合裂隙等，这类结构面密度大、空间分布复杂，
难以逐条模拟，可作等效处理。谢全敏、夏元友、朱瑞赓（２００１）针对岩
体边坡稳定性与影响因素之间的非线性关系，提出了基于神经网络的岩体
边坡稳定性的灰色聚类空间预测法，该方法能较好地处理岩体边坡稳定性
与影响因素之间的非线性关系，同时比较准确地预测边坡的稳定性。陶连金、苏生瑞、张卓元（２０００）研究了节理岩体的动力稳定分析，阐述了动
力离散元的原理及计算方法，并将其应用于受高烈度地震威胁的滑节理岩
体的边坡的动力响应分析与动力稳定评价，阐明了滑坡动力稳定性分析的
必要性。李云鹏、杨治林、王芝银（２０００）研究了顺层边坡岩体结构稳定
性位移理论，指出岩体顺层边坡的破坏主要表现为溃屈和剪切滑动，通过
对顺层边坡岩体结构屈曲和后屈曲变形因素的分析，提出了以位移形式表
示的层状边坡溃屈破坏的上限值，根据边坡岩体渐进性破坏的桃理得出了
不同情况下边坡岩体剪切滑动破坏的极限长度，给出了顺层边坡岩体结构
的稳定性判据。栾茂田、黎勇、杨庆（２０００）在广义有限单元和点接触单
元的基础上，借助于分区参变量变分原理阐述了非连续变形计算力学模型
查ｊ！奎堂三堡堡圭堂堡鲨奎—ｊ』！皇Ｌ（简称为ＤＤＣＭＭ）的基本原理，建立了其一般数学列式，并将其应用于一个典型的岩体边坡问题，取得了理想的效果。王亮（１９９９）根据影响边坡稳定性的诸多因素，利用可拓学方法建立多指标的稳定性评价模型，并
用定量的数值表示评价结果。徐平、甘军、丁秀丽（１９９９）通过建立三峡船闸高边坡流变模型，研究了边坡内渗透水压力对边坡岩体长期变形的影响。孙世国，蔡美峰、程五一（１９９９）结合工程实际探讨了地下采动对边坡岩体的变形的影响规律和特点，及探索了地下和露天复合采动体系中边坡岩体变形与破坏机理。自７０年代以来，把系统论、信息论等方法引入岩石高边坡研究中，如成都理工学院黄润秋把岩石高边坡稳定性分析分为岩体力学环境条件的研究、边坡岩体变形破坏机制的研究、边坡岩体滑动破坏的时空预报和综合评价及处理措施采取的论证。这样可使岩石高边坡稳定性分析工作系统化，但没有明确岩石高边坡这一系统的界限范围，同时也没有把岩石高边坡作为一个动态系统考虑，如没有把岩石商边坡变形破坏和整治工程对岩石高边坡这一系统的反馈影响进行考虑。实际上许多人工岩石高边坡的破坏失稳是因为设计施工时没有进行这方面的系统考虑而
造成的。铁道部科学研究院徐邦栋在总结岩石高边坡变形破坏规律的基础上，提出以岩石高边坡所在山体作为整个研究对象，依不连续裂面对山体的分割进行分区，提出岩石高边坡稳定性分析应按山体稳定、坡体稳定和
坡面稳定的顺序进行。明确了岩石高边坡稳定性分析的系统对象，提出了
系统的分析方法。但这一思想怎样进一步把系统论、控制论方法引入，把岩石高边坡作为一个动态系统进行研究，还有许多工作要做。王仲锦（１９９８）提出了岩石高边坡稳定性系统的研究对象和系统分析的结构层次，对岩石
高边坡稳定性系统的元素和环境进行了系统分析，提出了岩石高边坡稳定
性系统分析框图。王来贵、黄润秋（１９９８）从岩石力学系统运动稳定性的
基本理论出发，将边坡力学系统的破坏分成五类，对其中的连续协调变形
边坡的稳定性问题进行了描述，并分析了该系统的稳定性及其判据，找出
了系统的控制变量是系统的广义刚度系数，同时对影响系统控制变量的因
素进行了初探，指出了影响边坡系统稳定性的控制变量主要是系统的结构
因素和系统的力学参数性质。边坡稳定性分析是不确定性问题，不仅具有
随机性，也具有模糊性。传统的分析方法多为定值分析法，没有考虑实际
存在的不确定性，所给的安全系数，并不能反映分析对象真实的安全度和
可靠性。对于这类具有模糊性的事件可以采用模糊数学方法。刘端伶、谭
东北大学工程硕士学位论文１绪论国焕、李启光、徐钺、王元汉（１９９９）采用Ｆｕｚｚｙ数学方法，充分考虑工程实际经验，建立了Ｆｕｚｚｙ综合评判模型，使得评判结果更符合工程实际。在岩石边坡稳定性分析中，Ｈｕｄｏｓｎ，Ｊ．Ａ．提出并发展的影响因素关系矩阵受到许多专家和学者的重视。杜广印、尚彦军（２０００）从区域上影响岩石边坡稳定性的地质和工程两方面因素相互作用出发建立关系矩阵，迸一步得到它们各自权重，．并求得岩体不稳定性指数（ＲＭＩ）；通过观察实际变形边坡影响较大的地质因素是否出现及其作用程度计算出可预报性估值（ＰＲ）。一
总之，在边坡的稳定性研究方面，国内外的学者已做了大量的工作。但是，由于地质条件、水文条件、岩体性质、气候环境等各种因素的千变万化，对于具体到特定的环境条件，应作具体分析研究，并给出相应的解决方案。
１．３本文的研究内容和方法
本文主要研究以下几方面的内容：
（１）仓上金矿边坡岩体的变形破坏机理及其破坏模式研究；
（２）利用合理的计算模型，运用极限平衡分析理论对仓上金矿北帮
边坡稳定性进行分析计算；
（３）根据理论分析与计算结果，对仓上金矿北帮边坡提出综合治理
方案；
（４）应用可靠性理论对治理方案的合理性进行评价。
本文的主要采用理论研究、数值分析和工程实践相结合的研究方法。１．４本课题研究的意义
边坡稳定性问题是由多种因素所制约的。开展边坡岩体稳定性研究，
掌握边坡变形破坏的主要影响及规律，并对其加固和维护方案及其效应，
以及对边坡稳定性的可靠度分析，对下列几点有重要意义：
（１）积极主动地进行边坡维护，减少人为对边坡挠动的影响。如
爆破震动、采用选进的爆破工艺和手段、重视地下水的处理等。
（２）通过预测和可靠度分析，为生产决策提供依据。同时对合理安全
东北大学工程硕士学位论文１绪论生产计划，确保安全生产。
（３）合理选择边坡的治理方案，优化边坡加固设计，以最低的成本获得最佳效果。
（４）根据该条件下岩体破坏机理研究锚索的加固效应，不仅具有重要的理论意义，而且可以较好的指导岩土工程的设计和施工，并能为工程建设提供一定的借鉴和指导作用。
东北大学工程硕士学位论文２边坡稳定性分析第二章边坡稳定性分析
２．１前言
边坡稳定性计算是边坡稳定性研究工作中的一项综合评价，这项工作直接关系到整个边坡研究及滑体方案设计工作的最终结论。因此，自｝否确定出具有工程代表性的剖面，找出符合客观实际的破坏摸式，选定适当的计算方法，根据具体的工程地质条件确定岩体强度系数，运用先进的方法和手段是做好这项工作的关键。只有做到以上诸方面，才能做出恰当的、
符合客观实际的评价。
在边坡工程地质、水文地质勘查和分析，岩石物理力学性质实验研究，边坡地下水渗流场分析基础上，对场地工程地质条件进行归纳、总结和评价。这样就从本质上将客观上十分复杂的工程地质条件合理的简化为能够定量评价的工程地质模型。在此基础上，根据不同的地质区域、确定出具有代表性的计算剖面、从而对各剖面进行稳定性计算。其合理性最终取决于工程地质、水文地质工作的深入程度，滑坡模式的确定、岩体力学参数的选取，渗流分析的成果，计算方法的选择，以及对影响边坡稳定性其他因素的合理考虑。
滑体稳定性分析是整个治理工程设计中的重要环节，既是对前述基础资料的系统总结、消化、吸收和具体应用，又是方案设计参数取值的依据。因而，其起到承上启下的作用，其计算方法及结果的可靠性，将直接影响到方案设计的可靠性和合理性。
一般来讲，滑体稳定性分析必须完成下列任务：
（１）建立合理的滑体破坏模式，并搜索出最可能的滑面位置，为加固工程的布置提供依据；
（２）计算出各不同区段的不同代表性剖面的稳定性状况，同时，对不同水位、不同的动力条件的稳定性进行估计；
（３）求出在不同状态下的推力；
（４）结合治理方案的措施，计算在工程实施后提供的剩余推力。
东北大学工程硕士学位论文２边坡稳定性分析本文的基本思路见框图
图２．１稳定性分析步骤图
Ｆｉｇ．２．１ＴｈｅｓｔｅｐｓｏｆｓｔａｂｉＩｉｔｙａＲａＩｙｓｉｓ
２．２破坏模式及影响因素
露天矿边坡变形破坏模式的识别，势结构面产状和边坡结构参数（破向、来进行推理的。
２．２．１滑体破坏模式的确定
主要考虑岩性、岩体结构类型、优坡度、坡高等）因素及其相互关系２．２．１．１边坡地质条件
（１）四系地质条件
北帮边坡第四系露出厚度比较稳定，一般以．８ｍ平台为底面。主要成分为淤泥质粉质粘土、淤泥质土、中砂、砾砂等，自然状态下工程地质条件良好。因露采剥离在其南部形成临空面后使其工程地质条件变差。第四系中的地下水在氰冶厂区的水位标高约为１．３ｍ左右，厂区两侧则在－８ｍ平
芋『
查！！奎堂三堡堡兰堂焦笙奎！垫塑登星丝坌堑台出露。在降雨量大且较为集中时，沿裂缝渗水或因第四系吸附降水后沿途层饱水，岩土层的自重增加，强度降低，在部分地区将形成小的滑坡或崩塌，滑坡体以扇形为主，前缘宽度小于ｌｏｒｅ，高度小于５ｍ，厚度小于３ｍ，多堆积于．８ｍ平台，少量随降水流八坑内。
（２）岩地质条件
北帮边坡的基岩由Ｆ３ｌ向北依次为黄铁绢英岩质碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗岩及花岗岩四种。目前采场揭露的只有前三种，且黄铁绢英岩化花岗岩仅在５１５线至５１９线间的一８ｍ平台有小面积出露。因此，构成北帮边坡岩体的岩性主要为黄铁绢英岩质碎裂岩和黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩两种。
黄铁绢英岩质碎裂岩呈灰色或灰绿色，变余碎裂结构，斑杂状或块状构造，主要矿物成分为绢云母、微粒石英、原岩石英和黄铁矿，并含有少量的黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂、磁铁矿、碳酸岩等。
黄铁绢英岩质碎裂岩的单轴抗压强度一般在３０～６０Ｍｐａ之间属坚硬、
半坚硬岩石，岩体中的结构面以节理为主，密度约为８～１０条／米，多呈闭合状，局部发育有断层。
黄铁绢英岩化花岗岩质碎裂呈浅灰～灰绿色，变余碎裂结构，块状、
斑杂状构造。原岩矿物约占３０—４０％，主要为石英、斜常石、钾长石、云母。蚀变矿物约占６０～７０％，主要为绢云母、微粒石英、钾长石及少量碳酸岩、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等。
黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩主要分布于黄铁绢英岩质碎裂岩与第四系地层之间的台阶坡面上，少量被第四系地层覆盖。该类岩石的单轴抗压强度一般大于６０Ｍｐａ，部分为３０～６０Ｍｐａ，属坚硬、半坚硬岩石，裂缝的密度约为３～６条，米，岩体的完整性较好。
北帮边坡基岩风化带一般位于．４０ｍ标高以上，东西两端边坡风化深度比较大，近５０ｍ，边坡中间部位风化深度浅，风化带内岩石裂隙发育，
工程地质条件差。
２．２．１．２破坏模式
根据以上的诸多因素，且通过现场滑体破坏调聋的综合考虑，本地区
滑体破坏主要以圆弧性互动破坏占主导的边坡破坏模式。从地质条件报告中可知，各区边坡眉线以北未发现有顺坡向的断层，而坡体上部的拉张裂缝倾角较陡，总体边坡的破坏模式应为圆弧形。而台阶边坡存在的不连续
查！！查堂三矍堡主堂垡堡奎．！望垫整室些兰！塑面的组合关系，故使区内边坡可以发生上部沿断层滑动，下部剪断岩体的平面一一圆弧复合型破坏。节理面之间的不利组合可切割成楔形破坏体，
因其规模较小，所以本次研究以圆弧破坏、复合型圆弧破坏对北帮各区段整体边坡进行分析。
２．２．２稳定性计算的影响因素
岩质边坡的稳定性受到许多因素的影响，但各种因素对边坡稳定性
的影响因素程度并不相同。本次稳定计算中主要考虑了以下几种影响因素：（１）岩体结构面
岩体中结构面的存在，降低了岩体的中体强度。工程实践表明，岩质边坡往往是因岩体中的结构面组合切割而产生滑动，众多结构面有将岩体边坡切割成块状或碎裂状。对面影响的考虑主要反映在滑坡模式和岩体力学参数的选取上。
（２）重力
岩体的重力是引起边坡滑动的最基本因素，是构成下滑因素及抗滑因素的最重要的体积力，它主要反映在对不同岩性的ｙ值选取上。
本矿因开挖而产生的边坡，它在形成过程中（或形成后）由于自重所引起的在边坡内部，特别是坡脚处的应力集中现象，一般来说不利于岩体本身的稳定而可能导致的某些裂隙面的产生或者原有裂隙面的扩大，从而恶化边坡平衡条件。
（３）地下水的作用
地下水对边坡岩体稳定性起着重要的作用。从对许多滑坡事故的分析可以发现其中有不少滑坡是在暴雨后发生的，水的作用往往成为滑坡的直接原因。地下水对边坡稳定性的影响可归纳为以下两点：
①静水压力：这是地下水对边坡作用的主要形式，对边坡的影响是降
低岩体的抗剪强度和产生水平推力及浮托力。
②动水压力：地下水的渗透压力能加速边坡的滑动。
本次各剖面的计算时，都是通过渗梳分析，在各剖面上计算处浸润线
及其渗压分布。
（４）岩体力学强度
如前所述，其取值直接关系到计算成果的合理性和可靠性。一般岩体
东北大学工程硕士学位论文２边坡稳定性分析强度包括岩块强度和结构面强度的综合效应，详见前述专项研究报告。
（５）爆破地震效应
爆破地震是钻孔、洞室爆破所引起的周围介质的运动，这些爆破都会产生一定的爆破动力效应，诸如疲劳效应，对边坡的岩体的动力放大效应等，给边坡岩体的强度和稳定性带来显著的影响。
（６）其它因素
对边坡形态、高度、服务年限、风化带的划分等因素的考虑，将根据工程经验的选取允许安全系数时加以考虑。
２．３滑动面寻优方法
计算中采取了最优化寻优与现场实测滑面位置相结合办法寻找最大范
围可能的破坏区。
２．３．１基本假定
（１）剪切破坏面形态用圆心坐标（ｘ。，Ｙ０）描述，并从坡脚剪出。
（２）由于圆心坐标（ｘ。，Ｙ。）两参数同时变化，为防止圆弧面与边坡
面不相交，选择另一有效变量Ｘ０和圆心坐标（ｘ。，Ｙ。）一起来描述圆弧形剪
切破坏面形态，如图所示。
图２．２破坏面形状示意图
Ｆｉｇ．２．２Ｔｈｅｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｓｈａｐｅ
Ｘｃ为边坡面上的任意一点（ｘ。，Ｙ。）的横坐标值，Ｙ。可通过边坡几何
查！！奎兰三墨堡圭堂垡堡壅！望堡整塞竺！！照特征点坐标插值求得。
（３）假定变量Ｘ。和圆心横坐标ｘ。及坡脚坐标（Ｘ一，Ｙ＾），则圆心坐标Ｙ。就可通过下式求得：
（ｘ。一ｚ。）２＋（Ｋ—Ｌ）２＝（Ⅳｏ一＆）２＋（Ｋ—ｙｃ）２
２．３．２单纯形加速法求解原理
假定在强度指标和荷载均确定的情况下，边坡状态函数的基本不变量仅仅为确定破坏面的坐标值，即：
Ｚ＝Ｆ［（ｘｂｙ，），（ｘ：，ｙ：），…，（ｘ。，ｙ。）］
因ｙ。为ｘ。所决定，故又可写为
Ｚ＝Ｆ（ｘｌ：ｘ２，…ｘ。）
若定义状态函数值为安全系数，目标函数则为安全系数最小，即：ＭｉｎＺ＝ＭｉｎＦ（ｘＩ，ｘ２，…ｘ。）
对应ＭｉｎＺ的破坏面则为最危险破坏面。
这属于一个无约束条件下多变量函数的寻优问题，我们采用单纯形加速法来求解。
单纯形加速法的基本思想是：首先计算出若干破坏面对应的安全系数Ｆ。（Ｘ），进行比较，从它们的大小关系判断出安全系数Ｆ（Ｘ）的变化趋势，
作为寻找下一次更小安全系数对应的破坏面的参考。
根据上式，安全系数Ｆ由ｉｉ个坐标（Ｘ．，ｘ。，…ｘ。）决定，则可以首先ｎ＋１个破坏面ｘ。，ｘ．…Ｘ。…，ｋ，即ｘ；代表一个破坏面Ｘｌ＿｛ｘ，ｘ．．?Ｘ。｝，则寻优过程为：
（１）计算安全系数值Ｆｉ－Ｆ（ｘ。），（Ｉ＝Ｏ，１，２＂－－ｎ），比较ｎ＋１个破坏面对应
的安全系数Ｆ。，Ｆ。…Ｆ。的大小，找出安全系数最大的破坏面Ｘ。及安全系数最小的破坏面Ｘ。，即：
ＦＨ＝Ｆ（Ｘ。）＝ＭａｘＦ。
Ｆ。＝Ｆ（Ｘ。）＝ＭｉｎＦ，（ｉ＝Ｏ，１，２…ｒ１）
以及除Ｈ破坏面之外的安全系数最大破坏面ｘ。
氏＝Ｆ（Ｘ。）＝ＭａｘＦ。（ｉ＝Ｏ，１，２…ｎ）
（２）计算反射点，即可那安全系数最小的破坏面Ｘ。，即：
２边坡稳定性分析查！！盔堂三墨堡主兰垡堡苎
ｘｎ２詈ｃ喜—＿一ｘ”，一ｚⅣ
（３）若ＦＲ＿Ｆ（ｘ。）≥Ｆ（ｘ。），则压缩步长，令
Ｘ。＝（１一九）ｘ。＋ｘＸ。
式中九为压缩因子，０＜＾＜１，＾≠０．５
然后计算Ｆ（Ｘ。），并转向下述的ｅ。
（４）若ＦＲ＜Ｆ。，则加大步长，令
ＸＥ＝（１一ｕ）ｘＨ＋ｕｘＲ
式中耻为最大因子，ＩＩ＜ｌ。
然后计算Ｆ。＝Ｆ（ｘ。），若Ｆ。＜Ｆ。否则ｘ。＝ｘ。
（５）若Ｆ（ｘ。）＜Ｆ（ｘ。），则破坏面ｘ。代替ｘ。，并和其他几个破坏面构成新
的单纯形
若Ｆ（ｘｓ）＜Ｆ（Ｘ。），则进行单纯形收缩，令：ｘ。＝（ｘ。＋ｘ。）／２（ｉ＝Ｏ，１，２…ｎ）
Ｊ紫Ｆ（ＸＬ卜
（６）继续上述过程，直到满足
Ｊ）Ｉ
计算中，初始单纯形产生，可取一正数ｈ，令Ｘｉ＝Ｘ。＋ｈＥ。，Ｅ．为单位向量，Ｅｌ＝（１，０，０…，０）７，Ｅｚ＝（０，ｌ，０…，０）Ｔ，Ｅ。＝（０，０，０…，１）Ｔｈ＝Ｏ．５～２。
根据上述原理，编制破坏面优化分析程序ＯＰＴＩＭ，程序框图如图２．３
所示。
优化分析过程中，边坡原理数据均由数字化仪输入，最终优化结果可
由绘图仪输出，充分地运用了计算机ＣＡＤ功能。这种ＣＡＤ系统为基础的工程体系，可大大节约分析时间，使用简便。
２．４稳定性计算方法
边坡稳定性定量分析的核心问题是边坡安全系数的计算。边坡稳定性
分析的方法很多。目前工程界普遍采用的计算方法仍为极限平衡法，因其计
算方法简便，并能定量的给出边坡稳定系数大小。不足点是不能给出边坡
岩体的受力变形状态，数值分析方法则正好弥补了这一不足，但在很多情
况下数值分析不能给出一个确定的破坏面。
东北大学工程硕士学位论文２边坡稳定性分析
图２．３单纯形优化分析程序ＯＰＴＩＭ框图
Ｆｉｇ?２?３ＴｈｅＯＰＴＩＭｃｈａｒｔｏｆ
ｓｉｍｐｌｅｘｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ
ｐｒｏｇｒａｍ
－１４－
东北大学工程硕士学位论文２边坡稳定性分析许多文献中采用了边坡稳定性安全系数ｋ的普遍表达式：
尼：。Ｉ。Ｆ—（—ｘ，—ｙ—，—ｙ—＇）—ｄ—ｘ
ＩＧ（ｘ，弘），’）出
基于该法有多种方法：如瑞典分条法，毕肖普法，Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒｎ—Ｐｒｉｃｅ法，Ｓｅｎｃｅｒ法，Ｓａｒｍａ法，Ｊａｎｂｕ法及余推力法。近年来，简化Ｂｉｓｈｉｏｐ法和余推力法常作为工程界众多评价方法中的首选方法。
本次稳定性计算，方案设计所采用的计算方法均为简化Ｂｉｓｈｉｏｐ法和余推力法。以简化Ｂｉｓｈｉｏｐ法为计算基础，得出安全系数，然后用余推力法求出最后一个块体的剩余推力，作为加固治理分析用，并同时考虑了两种方法的计算结果差异。
２．４．１余推力法
又称不平衡推力传递法，其假设每一条块间合力方向与上一条底面平等，力系析见图２．４。
２．４余推力法计算图式
Ｆｉｇ．２．４Ｔｈｅｃｈａｒｔｏｆｒｅｍａｉｎｉｎｇｔｈｒｕｓｔｍｅｔｈｏｄ
Ｅ２彤８ｉｎ口ｒ＋盖彤ｃｏｓ口。一纯一１只一ｌ【ｃｆ，，＋彤ＣＯＳＧｉ－－Ｕｊ一够ｓｉｎａ，）ｔａｎｇ，］／Ｆｓ式中能为力传递系数，其值为
东北大学工程硕士学位论文２边坡稳定性分析妒，＝ＣＯＳ（Ｇ川－－Ｇ。）一ｓｉｎ（ａｌ＿ｌ一口１）ｔａｎ仍／Ｆ譬
计算时，给出不同的Ｆ；值，自上而下求Ｐ。，使得ＰＮ＝０的Ｆｓ即为所求安全系数。在求剩余推力时，只要求出不同Ｆ；条件下的Ｐ一，所应具有的剩余推力可内插求得。
２．４．２瑞典法
对于外形比较复杂，且舻＞０的非均质岩土坡，且有渗透影响和地震惯性力影响时，整个滑动岩土体上力的分析就比较复杂。滑动面各点的抗剪强度又与该点法向应力有关，并非均匀分布。因此，应用瑞典法可将滑动岩土体分为若干条块，根据各岩土条块的剪切力和抗滑力，达到整个滑动岩体的力矩平衡，求得安全系数。
瑞典法除了假定滑裂面是个圆柱面（剖面图上是个圆弧）外，该法还假定每一岩土条块两侧条间力合力方向和该岩土条块底面相平行，而且大小相等，方向相反，因此在考虑力和力矩平衡条件时可以相互抵消。如图２．５所示。
图２．５瑞典法计算图式
Ｆｉｇ．２．５ＴｈｅｃｈａｒｔｏｆＳｗｅｄｅｎｍｅｔｈｏｄｅ
ｈｔ为条块高度；ｂｔ为条块宽度；ｗ，为其本身的自重；Ｐ。及Ｐ。为作用于条块两侧的条间力，方向与条块底部平行，Ｎ。及Ｔ；为作用于条块底部的法
东北大学硕士学位论文排版打印格式 1. 引言 依据中华人民共和国《科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式》和东北大学学位论文格式改编，专为我校申请硕士、博士学位人员撰写打印论文时使用。本格式自发布日起实行。 2. 学位论文主要部分 学位论文主要部分由前头部分、主体部分和结尾部分（只限必要时采用）组成。 2.1 前头部分 （1）封面 （2）扉页——题名页（中、英两种） （4）声明（独创性声明） （3）摘要（中、英两种文字） （5）目录 （6）插图和附表清单（只限必要时） （7）缩略字、缩写词、符号、单位表（只限必要时） （8）名词术语注释表（只限必要时） 2.2 主体部分 （1）绪论（前言、引言、绪言） （2）正文 （3）讨论、结论和建议 2.3 结尾部分（只限必要时采用） （1）参考文献 （2）致谢 （3）攻读学位期间发表的论著、获奖情况及发明专利等项。 （4）作者从事科学研究和学习经历的简历 （5）可供参考的文献题录（只限必要时采用） （6）索引（只限必要时采用） 3. 版式 纸张大小：纸的尺寸为标准A4复印纸（210mm×297mm）。 版芯（打印尺寸）：160mm×247mm（不包括页眉行、页码行）。 正文字体字号：小4号宋体，全文统一。 每页30～35行，每行35～38字。 装订：双面打印印刷，沿长边装订。 页码：页码用阿拉伯数字连续编页，字号与正文字体相同，页底居中，数字两侧用圆点或一字横线修饰，如·3·或－3－。 页眉：自摘要页起加页眉，眉体可用单线或双线（二等线、文武线），页眉说明5号楷体，左端“东北大学硕士、博士学位论文”，右端“章号章题”。 封面：东北大学研究生（博士或硕士）学位论文标准封面（双A4）。 4. 体例 4.1 标题 论文正文按章、条、款、项分级，在不同级的章、条、款、项阿拉伯数字编号之间用点“.”（半角实心下圆点）相隔，最末级编号之后不加点。排版格式见表
东北大学 实习报告 专业：机电一体化 指导老师： 院校学号：412N13090100 姓名：沈长红 学习中心：滁州学习中心（东大本部）
机电在实践中的应用 一、实习单位的概述 (1) （二）实习内容 (2) 1.1三相异步电动机 (2) 2.2水泥生产流程简介及设备简介 (8) 3.3量具当中百分表、千分尺在机加工中的使用 (12) 4.4刀具的种类和注意事项 (14) 5.5（交通灯控制） (15) 三、个人心得 (20) 四、实习总结 (21)
毕业实习是我们在完成本专业基础课和专业课的学习之后，综合运用知识的重要的实践性教学环节，是机电专业必修的实践课程，在实践教学体系中占有重要地位。通过毕业实习使自己在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论知识，通过知识的运用加深对相关课程理论与方法的理解与掌握。加强对企业及其管理业务的了解，将学到的知识与实际相结合，运用已学的专业理论知识对实习单位的各项业务进行初步分析，善于观察和分析对比，找到其合理和不足之处。灵活运用所学专业知识，在实践中发现并提炼问题，提出解决问题的思路和方法，提高分析问题及解决问题的能力。 2015年10月我进入滁州水泥有限公司实习了解该公司的生产车间的生产路线、工艺流程、主要单元操作过程的工作原理、主要技术指标和车间现代化生产组织与管理体制、安全生产规程、环保和节能措施及其它主要规章制度。这是我转行的工作岗位，开始与以往完全不一样的生活。每天在规定的时间上下班，上班期间要认真准时地完成自己的工作任务，不能草率敷衍了事。我们的肩上开始扛着民事责任，凡事得谨慎小心，否则随时可能要为一个小小的错误承担严重的后果付出巨大的代价，再也不是一句对不起和一纸道歉书所能解决。 一、实习单位的概述 1、公司简介 滁州水泥有限公司是于1999年在安徽省滁州市琅琊区注册成立。成立初期主要进行水泥的生产加工。随公司生产经营量得增长，公司逐年增资并在滁州市琅琊区工业区兴建厂房。 2、管理组织形式和管理机制 （一）管理体系
边坡稳定性分析开题报告 关于边坡稳定性分析开题报告范文 边坡稳定性的一般理解是边坡中的滑动体沿滑面破坏，即抗滑力与滑动力之比。当比值等于1,为极限平衡状态；大于1,为稳定状态；小于1,为不稳定状态。这是一种岩体破坏的稳定性概念。以下是边坡稳定性分析范文，供大家参考。 山西某黄土边坡的稳定性分析 1.1.1 选题背景 近年来，在黄土地区特别是在山西，随着建筑物的大量兴建和人们对空间的不断开发、利用，边坡工程越来越多，边坡支护的形式也多种多样。由于人们对建筑边坡工程复杂性认识不够、工程经验不足，加上黄土本身土质的特殊性，因此在工程施工中，支护结构选择不当或支护强度设计不够，以及不加强雨水及生产、生活用水管理，使边坡浸水。所有这些造成许多边坡工程事故，给国家经济及人民生命财产造成巨大损失。例如xx年4月27日，青海省银鹰金融保安护卫有限公司基地发生一起边坡支护工程坍塌事故，造成数人死伤，经济损失达数十万元。事故调查结果显示，施工单位在没有进行任何地质灾害危险性评估的情况下，擅自施工，且边坡支
护设计方案未按照规范设计，以及施工过程中也没有根据现场的实际情况采取有效的防护措施，违反了建筑边坡工程技术规范施工工艺流程，从而导致了事故的发生。像这样的例子还有许多。 岩土工程界普遍认为引起边坡工程失稳事故的主要原因是工程地质勘察存在问题、边坡支护设计存在问题、边坡工程施工存在的问题以及边坡工程在使用中存在不当等问题。而边坡工程的设计又是最为重要的一方面，所以对于边坡工程事故应当着重于这一方面的研究。 1.1.2 选题意义 边坡工程的设计及其稳定性问题是结构力学、土力学、水文地质学等诸多工程领域学科的交汇，是一项涉及范围较广、难度较大的系统工程。同时，这是一项具有较强综合性的课题，勘察、设计、施工等各个环节对于边坡支护的稳定都有巨大的影响，任何失误都可能产生严重的后果。 我国现在正大力发展中西部地区，而大部分黄土都分布在中西部地区，那么关于黄土边坡稳定性问题是在发展国家中西部的过程中所不能回避的问题。如在边坡支护过程中由于勘察、设计、施工等不当导致黄土滑坡对人民生命、财产安全构成威胁问题等等。想要
rw露天矿边坡稳定总结3
4、计算结果 度不同坡角θ=42－49° 粘聚力C=500－1000KPa 5.4圆弧画面计算方法 引言：适用范围 1、匀质土坡 2、露天矿的排土场 3、结构面与边坡面相反倾向的岩体边坡 一、纯粘性土（φ=0） 假设条件 1、滑体围绕一定轴心成钢体转动 2、画面通过坡脚或坡脚以下 力矩平衡条件分析边坡稳定性： 计算的圆弧是无数的 应从中确定出最危险滑面 Fs 最小者为最危险滑面 第一步：先假设一弧，通过坡脚，轴心为O 第二步：分析作用力 作用在圆弧上的力包括 1 2)4 321(l l -=Wa R l Fs C ＝ 下滑力矩抗滑力矩=
1、滑体重力W 2、沿弧面的粘聚力C 3、弧面上滑体所受的反力 第三步：建立极限平衡方程： 抗滑力矩= 滑动力矩 抗滑力矩 其中： 抗滑力矩 抗滑力矩 滑动力矩 a 为整个滑体，重心与转轴的力臂长V ABDF ，计算时分为V ABD ， 求各自力矩： β ω222 sin sin 42H CW R l C =Wa =R l C =WR l 2=2 2CWR =β sin H AD =β sin 221H AD AE == 2 2CWR =ω 222 sin sin 42H CW =Wa =) (AOD AODF AEDF V V V -) tan 31 tan 61tan 21)(tan 1tan 1(23 α ββαβγ+--=H M ABD ω sin R AE =ω βωβωsin sin 2sin 1sin 2sin H H AE R = ==
又： 平衡方程：抗滑力矩＝滑动力矩： 表达式，粘聚力值因圆弧的几何参数（W ，R ）而定。 解：C 极大值，可确定最危险滑弧面 即对β求导并求极大值得： β ωγsin sin 3 2 3R M AODF =ω βωγ23cos sin sin 3 2 R M AOD =β ωsin sin 2H R = )cos 1(sin sin 1222 23 ωβ ωγ-= -H M M AOD AODF β γ23 sin 12H M M AOD AODF = -) 6 1 tan 31tan tan 21tan tan 21tan tan 21(sin sin 44222+-+-= αβααωβωωβωγH C ) ,,(4 βωαγf H C = 0=??β f ω ωαωαωωωωωα ωωωωωωαωβtan )tan tan 3 1 tan 3tan 21)(sin cos 2(sin tan tan )sin 2(sin )tan (tan tan --+---+= co
露天矿山边坡稳定安全管理措施采矿生产过程中出现的边坡有露天采矿的边帮、排土场的边坡、地下采矿排弃的废石堆。排土场的边坡和废石堆具有共同的特征。 1边坡稳定 1.1边坡稳定的规定 (1)正常生产时期对采场工作帮应每季度检查一次,高陡边帮应每月检查一次,不稳定区段在暴雨过后应及时检查,对运输和行人的非工作帮,应定期进行安全稳定性检查(雨季应加强)。 (2)邻近最终边坡作业,应采用控制爆破减震;应按设计确定的宽度预留安全平台、清扫平台、运输平台;应保持台阶的安全坡面角,不应超挖坡底;局部边坡发生坍塌时,应及时报告矿有关主管部门,并采取有效的处理措施;每个台阶采掘结束,均应及时清理平台上的疏松岩土和坡面上的浮石,并组织矿有关部门验收。 (3)临近边坡排弃废石时,应保证边坡的稳固,防止滚石、滑塌的危害。且注意废石场荷载对边坡的影响 (4)应根据最终边坡的稳定类型、分区特点确定边坡各区监测级别。对边坡应进行定点定期观测,包括坡体表面和内部位移观测、地下水位动态观测、爆破震动观测等。 (5)遇有岩层内倾于采场且设计边坡角大于岩层倾角,有
多组节理、裂隙空间组合结构面内倾采场,有较大软弱结构面切割边坡、构成不稳定的潜在滑坡体的边坡,应事先采取有效的安全措施,管理边坡的稳定及安全。 1.2边坡安全管理的措施 (1)确定合理的台阶高度和平台宽度,台阶高度与埋藏条件和矿岩力学性质、穿爆作业的要求、采掘工作的要求有关,一般不超过15m。平台宽度影响边坡角的大小、边坡的稳定性。工作平台宽度一般为30~40m。 (2)正确选择台阶坡面角和最终边坡角,台阶坡面角的大小与矿岩性质、穿爆方式、推进方向、矿岩层理方向和节理发育情况等因素有关,较稳定的矿岩,工作台阶坡面角不大于55°;坚硬稳固的矿岩,工作台阶坡面角不大于75°。 (3)选用合理的开采顺序和推进方向,坚持从上到下的开采顺序,坚持打下向孔或倾斜炮孔,杜绝在作业台阶底部进行掏底开采,避免边坡形成伞檐状和空洞。选用从上盘向下盘的采剥推进模式。 (4)合理进行爆破作业,减少爆破震动对边坡的影响,应采用微差爆破、预裂爆破、减震爆破等控制爆破技术,并严格控制同时爆破的炸药量。在采场内尽量不用抛掷爆破应采用松动爆破,以防止飞石伤人,减少对边坡的破坏。 (5)有边坡滑动倾向的矿山,必须采取有效的安全措施。露天矿有变形和滑动迹象，必须设立专门观测点,定期观测记录
露天矿边坡稳定总结3 4、计算结果度不同坡角θ=42－49°，冲水条件粘聚力C=500－1000KPa，计算结果见表5-1结论：边坡尚可适当加陡5.4圆弧画面计算方法引言：适用范围1、匀质土坡2、露天矿的排土场3、结构面与边坡面相反倾向的岩体边坡一、纯粘性土（φ=0）假设条件1、滑体围绕一定轴心成钢体转动2、画面通过坡脚或坡脚以下力矩平衡条件分析边坡稳定性： 计算的圆弧是无数的应从中确定出最危险滑面Fs最小者为最危险滑面第一步：先假设一弧，通过坡脚，轴心为O第二步：分析作用力作用在圆弧上的力包括1、滑体重力W2、沿弧面的粘聚力C3、弧面上滑体所受的反力第三步：建立极限平衡方程： 抗滑力矩=滑动力矩抗滑力矩其中： 抗滑力矩抗滑力矩滑动力矩a为整个滑体，重心与转轴的力臂长VABDF，计算时分为VABD，求各自力矩： 又： 平衡方程：抗滑力矩＝滑动力矩： 表达式，粘聚力值因圆弧的几何参数（W，R）而定。 解：C极大值，可确定最危险滑弧面即对β求导并求极大值得： 联立5－18，5－19两式子，用数值解法绘制成图5－12； 从图5－12可求得不同坡角α之下的ω，β;而α，ω，β三个值代入5－17式，可求H，也可将5－17式绘制成图，直接可取用数值： α=90度，极限坡高二、兼有C和φ时的条分法将滑体划分为垂直分条1、滑动力矩Md为各分条的重力Wi与重力线对圆心取矩Xi的乘积之和即βi为分条底滑面倾角2、抗滑力矩Mr为各分条在滑面上所能提供的最大抗剪力Si与滑弧半径的乘积之和3、滑体的稳定系数Fs第六章滑坡防治引言：防治滑坡工作特点1、提高边帮角，减小剥采比，获较大的经济效益。 2、允许有一定的边坡破坏概率。 3、实践证明，加大边坡角有最优区间，并非边帮角越大越好，应考虑综合效率（如运输费用）。 4、在生产过程中特别注意边坡岩体动态监测，工程地质和水文地质调查以及稳定分析工作，如发现滑坡征兆，及时防治滑坡，以免造成损失。 6.1滑坡防治方法类型及程序一、滑坡防治方法类型方法： 1、削坡，压坡脚； 削坡降低下滑力，提高Fs，压坡脚阻止滑体下滑，内排即为例证。 2、增大或维持边坡岩体强度 3、人工建造支挡物（人工加固）二、滑坡防治工作的一般程序1、进行有关滑坡原因的工程地质、水文地质的勘探工作2、截集并排出流入滑坡区的地表水3、疏干滑坡区域附近的地下水，或降低地下水位 4、削坡减载，反压坡脚或清除滑体，爆破减震等 5、采用人工支挡物或其他预防措施6.2大型预应力锚杆（索）一、概述1、采用大型预应力锚杆（索），增大帮坡角10－15度2、安装深度可达80m3、预应力可达到几百吨4、锚杆加固系统结构（如图6－3）锚头锚杆水平横梁锚固段金属网二、锚杆（索）加固边坡的工作原理1、固结锚固段（或越过滑面），利用分隔圈使钢筋混凝土固结牢固2、施加预应力3、拧紧锚头，形成锚杆（索）为中心的密合整体4、在若干锚杆（索）
设计年产炼钢生铁480万吨、铸造生铁40万吨 的炼铁车间设计 作者姓名：XXX 指导教师：XXX 教授/副教授/讲师 单位名称：东北大学冶金学院 专业名称：冶金工程 东北大学 2016年6月
Ironmaking Plant Designing With an Annual Output of 4.8 Million Tons of Pig Iron for Steelmaking and 0.4 Million Tons Pig Iron for Casting by XXX Supervisor: Professor XXX Northeastern University June 2016
毕业设计（论文）任务书
摘要 我国钢铁产量已连续多年位居世界第一，而高炉炼铁又是钢铁联合企业中极其重要的一环。为了响应现代化工业的要求，高炉炼铁设计必须积极推行可持续发展和循环经济理念，提高环境保护和资源综合利用水平，那么我们的设计就必须要全面贯彻“高效、优质、低耗、长寿、环保”的炼铁方针。因此，本设计在延续经典传统工艺方法的同时，积极采用国内先进的生产工艺和设备以达到高炉炼铁的新要求。 本设计主要的任务是：设计一座年产480万吨制钢生铁和40万吨铸造生铁的炼铁厂。根据国内外大型高炉先进生产技术指标，确定的主要技术经济指标：利用系数2.3，焦比315kg，煤比180kg，热风温度1200℃，富氧3%。炼铁厂设计主体包括两座33003的高炉，以及每座高炉对应的四座新日铁外燃式热风炉，一座重力除尘器及其它附属设备。在设计上，采用国内外先进技术，如高风温，喷吹煤粉，干法除尘，环形出铁场等。另外，在炉前设置了除烟罩和其他除尘设备，在噪音大的地方安装消音器，以改善炼铁厂的环境，减少对环境的污染。本设计预计可实现高产、优质、低耗、长寿和环保的综合目标。 本说明书分为两个部分：第一部分，高炉车间设计；第二部分，翻译。 第一部分分为10章，内容包括高炉冶炼综合计算、高炉本体设计、高炉车间原料系统、炉顶装料设备、送风系统、高炉煤气系统、渣铁处理系统、高炉喷吹燃料系统、高炉平面布置、环境保护。 关键词要求3-6个。摘要页要求中、英文两种，英文是对中文的翻译，中文摘要一般不少于400字。 （打印方式：摘要前三页（无页码）均采用单页输出，摘要页之后（有页码）采用正反面输出） …… …… ……
4、计算结果 度不同坡角θ=42－49°，冲水条件 粘聚力C=500－1000KPa ，计算结果见表5-1 结论：边坡尚可适当加陡 5.4圆弧画面计算方法 引言：适用围 1、匀质土坡 2、露天矿的排土场 3、结构面与边坡面相反倾向的岩体边坡 一、纯粘性土（φ=0） 假设条件 1、滑体围绕一定轴心成钢体转动 2、画面通过坡脚或坡脚以下 力矩平衡条件分析边坡稳定性： 计算的圆弧是无数的 应从中确定出最危险滑面 Fs 最小者为最危险滑面 第一步：先假设一弧，通过坡脚，轴心为O 第二步：分析作用力 作用在圆弧上的力包括 1、滑体重力W 2、沿弧面的粘聚力C 3、弧面上滑体所受的反力 第三步：建立极限平衡方程： 抗滑力矩= 滑动力矩 抗滑力矩 其中： 抗滑力矩 抗滑力矩 滑动力矩 a 为整个滑体，重心与转轴的力臂长VABDF ，计算时分为VABD ， 求各自力矩： 1 2)4 321(l l -=Wa R l Fs C ＝ 下滑力矩抗滑力矩= β ω222 sin sin 42H CW R l C =Wa =R l C =WR l 2=22CWR =βsin H AD =βsin 221H AD AE ==22CWR =ω 222 sin sin 42H CW =Wa =)(AOD AODF AEDF V V V -)tan 31 tan 61tan 21)(tan 1tan 1(23αββαβγ+--=H M ABD ωsin R AE =ω βωβωsin sin 2sin 1sin 2sin H H AE R ===
又： 平衡方程：抗滑力矩＝滑动力矩： 表达式，粘聚力值因圆弧的几何参数（W ，R ）而定。 解：C 极大值，可确定最危险滑弧面 即对β求导并求极大值得： 联立5－18，5－19两式子，用数值解法绘制成图5－12； 从图5－12可求得不同坡角α之下的ω，β;而α，ω，β三个值代入5－17式，可求H ，也可将5－17式绘制成图，直接可取用数值： βωγsin sin 32 3R M AODF =ωβωγ2 3cos sin sin 32R M AOD =βωsin sin 2H R =)cos 1(sin sin 1222 23ωβ ωγ-=-H M M AOD AODF β γ23 sin 12H M M AOD AODF =-)6 1tan 31tan tan 21tan tan 21tan tan 21(sin sin 442 2 2 +- +-=α βααωβωωβωγH C ),,(4 βωαγf H C =0=??β f ωωαωαωωωωωαωωωωωωαωβtan )tan tan 3 1 tan 3tan 21)(sin cos 2(sin tan tan )sin 2(sin )tan (tan tan --+---+=co )6 1tan 31tan tan 21tan tan 21tan tan 21(sin sin 442 22+-+-=αβααωβωωβωγH C ),,(4βωαγf H C =),,(14βωαγf C H =
露天矿边坡稳定性的影响因素与防治措施 发表时间：2019-06-17T15:43:35.027Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：田少平 [导读] 从而有效的提高工作人员的专业技能与综合素质，使其树立相应的安全文明理念，从而保障我国社会的健康发展。 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司湖北武汉 430000 摘要：滑坡是自然界中主要的地质灾害之一，给人类生命财产造成频繁而巨大的损失。人类的生产活动如矿山开挖、筑路、建坝等加剧滑坡的发生。经过一个多世纪的努力，人们已逐渐摸清了滑坡的规律，了解了边坡破坏机理并建立了一整套边坡稳定性分析方法。露天采矿产生的高陡边坡规模是其他工程领域内所罕见的。由于露天采矿场地无选择性，特别是在矿产资源日益减少的当代，露天矿边坡地质条件往往十分恶劣，国内外露天矿边坡破坏屡见不鲜。众所周知，采矿生产以经济效益为中心，以少剥岩多采矿为宗旨，和其他领域工程相比较，露天矿边坡又是服务年限较短的边坡，各种因素制约着采场边坡的稳定性。所有这些要求对露天采场边坡的工程地质、水文地质条件、岩体力学强度的充分掌握，对边坡稳定性分析方法要特别考究，尽量排除非精确因素，做出对边坡稳定性最客观的评价，并且尽量提高边坡角，为矿山减少成本，增加效益。 关键词：露天矿；边坡稳定性；影响因素；防治措施 1 露天矿边坡稳定性影响因素 1.1岩石矿物成分的影响 岩石与其它材料相比有着独特的特点。比如岩石具有明显的非均质性，各质点的力学性能不一样；岩石具有各向异性，沿着不同方向，其性质也不相同；岩石具有不连续性，岩体作为物理场，其性质变化并不连续。岩石体小块的强度通常都比自然岩体的强度要高的多，比如一个小石块具有的无侧限抗剪强度能够支撑起百米甚至千米高的稳定边坡。而在其弱面，即使边坡不高也可能会被破坏。研究岩体中软弱面的特征，明确几何形态、空间分布的不同性来估计其对于边坡稳定性有指导意义。不同种类的矿物强度不同，一些岩浆岩的原生矿物质地坚硬，能够接受采矿深度的岩体应力。但是另外一部分原生矿物，如Mg、Na、Ca等元素的化合物，由于容易溶解在水中，造成强度伴随时间的增长减小。长石类的物质在经过风化之后，分解成为次生粘土类物质，当中的一种蒙脱石类矿物由于透水性较弱但是吸水性强而容易导致滑坡，这是我国露天煤矿发生的顺层面滑坡的主要原因之一。 1.2构造应力的影响 边坡岩体属于地应力场的覆盖范围内。地应力主要包括温差应力、震动应力、水应力、地质构造形成的残余应力以及最主要的自重应力。而上述应力当中的构造应力则需要特别关注。构造运动的发生都会产生新的应力状态、边界条件与构造形迹，并且其状态与弹性理论计算的结果有很大差异。事实上，岩体内某一点的构造应力都是处于一定的构造应力场之中，产生的结果是历史发生在该处上的地质历史过程的函数，难以通过地质知识与力学公式计算得到，因此对于某一区域的构造应力确定需要当地实测。构造应力不仅能够使得边坡岩体趋向于采空区变形，导致边坡岩体自身裂缝进一步扩展，抑或造成新的卸荷裂隙，增加坡底位置应力集中，从而造成岩体强度的下降。综上所述，边坡的稳定性会因构造应力的存在而降低。 1.3开采过程震动力的影响 一是，由于爆破时产生的震动力会使得边坡滑动力增加；二是，由于爆破过程中，边坡岩体被破坏，这不仅使得岩体的强度降低，致使地下水和雨水容易沿着爆破产生的裂缝渗入岩石中，导致岩体风化加重。露天矿边坡所受的震动力大多数来自于爆破作业，除此之外还有部分作业设备产生的震动力，比如在露天矿台阶运行的工作设备和运输设备，以及挖掘机工作时产生的震动力，但这些设备对于边坡整体的稳定性损害很小。一些矿山在近些年采用了控制爆破技术，如预裂爆破、光面爆破和缓冲爆破等，对于减小边坡岩体的破坏有着良好的应用效果。 2 露天矿边坡危害的防范 2.1边坡靠界管理 在实践过程中发现，台阶的塌陷规模主要是由于不合理的靠界所引起，露天矿边坡受超采欠挖以及爆破影响比较严重，因此，针对露天矿边坡稳定开展全方位的紧密监控尤为重要。 靠界台阶清理。为了依照设计要求确保台阶顺利靠界，进行靠界台阶清理非常重要，能够更好的保证设计穿孔位置。 采矿设计境界现场标定。在现场放设计境界线，坐标点距通常为二十米，到转弯的区域进行加密。放设顶坡线进行上台阶靠界，设置破底线进行下台阶并段；依照设计标高对台阶进行适当的调整。 靠界爆破设计及施工。设置在二百毫米的孔径，依照爆破振动的现值合理的设置起爆炸药量，通过逐孔间隔的方式进行起爆。依照地质条件和岩性特征对爆破设计进行不断优化，促进爆破质量的提升。 靠界采掘与验收。采掘过程中要确保坡面的干净，不应当有岩和浮石等，调离设备前必须要做好相应的验收工作。 2.2日常边坡检查及维护 对已经出现的露天矿边坡进行人工查验，并制定有效的巡检制度，确保在发生边坡异常的情况下，及时的进行解决。特别是针对主要工作及重点设施方面上部的边坡地带，更应当加强重视力度，查找灾害的原因，并且对这些危险区域进行有效的清理，保证边坡的稳定性，以免发生边坡事故给人们的生命财产安全造成威胁。 2.3做好滑坡的监测工作 滑坡的监测工作可以及时的掌握岩石的位移情况，观察露天矿是否有发生滑坡的趋势。目前，我国在进行滑坡的监测工作时，主要使用的是智能远程监测系统，以此来及时的掌握边坡岩土内部应力变化与绳索加固结构。在滑坡的监测工作中，不仅要对边坡内应力变化的位置进行及时准确的反应，同时也需要对裂隙周围的剖面附近位置进行监测。 2.4边坡截排水工作 裂隙水存在与边坡岩体中，会形成静水压力，使得不连续的岩体抗剪切强度被减弱，使得岩体产生朝向临空面方向的水平推力被减
每次大的深部构造运动都会导致产生新的应力状态水平应力=上覆岩层重力X侧压应力系数构造应力场内：自重应力 水平应力铅直应力 李四光《地质力学理论》非洲测得：水平应力是铅直应力的2.6倍 2.6其他因素影响 一、露天矿存在年限 具体讲应指边坡服务年限 时间长，岩体强度减弱大，稳定系数大些 二、边坡形状 凹形：侧向阻力大，稳定性好 凸性：侧向阻力小，稳定性不好 但凸性边坡剥离量最小，经济合理 三、地形荷载：外排土场就近位置 推进方向（工作线）破坏岩体完整性，引起边坡滑落总之，因为边稳固什么很多，尚待研究。 3 —1边坡工程地质工作程序 一、边坡工程工作主要任务： 1、搜集影响边坡稳定性的各项因素； 2、分析边坡岩体的稳定性： —查明岩体中结构面分布及岩性变化； —分析潜在滑面； —建立滑动模式。 二、边坡工程地质工作程序： 三、1、区域地质背景； 四、2、矿区地质构造； 五、3、露天矿现采场边坡工程地质条件； 六、4、露天矿最终采场边坡工程地质条件； 七、5、露天矿边坡工程地质分区。 三、露天矿边坡各阶段的工作内容 -矿山地质勘探报告； -露天矿设计阶段； -投产以后岩层暴露。 1、岩性分布； 2、地质结构面分布 3、出水点； 4、采掘台阶现状； 5、工程地质分区及剖面线； 6、岩石力学试验取样地点 3—2岩体结构面的调查主要调查节理、岩层面产状、密度。
方法：地面测量；钻孔。 一、 结构面地面调查（表 3-1为调查内容） 二、 钻孔定向取芯，主要是探明深部的不利结构面。 （一）岩芯定向 三个要素：倾向、倾伏角、围岩轴 线（旋转的某一基准线）。 第五章边坡稳定性计算 5.1概述 一、边坡岩体内部分析 1、有两种运动 a 、 相对静止：边坡稳定 b 、 显着变动：滑坡（变动非常复杂） 2、滑坡原因 a 驱动滑坡因素 震动 水 构造应力 温差应力 b 、抗滑能力 岩体强度 二、 露天采场边坡 1、 高大边坡 2、 暴露岩层多 3、 地质构造面纵横交错 4、 水文及工程地质条件复杂 因此，边坡随时监控调整，合理的边帮角只能最终评价。 三、 目前研究现状及任务 1、 土体边坡稳定研究，解决岩石边坡有许多问题 2、 露天边坡稳定计算任务 a 验算已有边坡的稳定性，以便决定是否采取防护措施，并作为防护设施设计的依据。 b 、 设计露天矿合理边坡角，在已知开采深度，设计既经济合理又安全的边坡角。 c 、 边坡的技术原理 I 、到界边帮台阶的减震爆破 n 、防排水 川、伞檐处理 管理不善，缓坡可能滑坡，管理好陡帮也可能安全（例如平装西露天矿）结合生产工艺 3、 经验法选取边帮稳定角 爆破<40度 金属矿<50度 4、边坡稳定表示方法 当 Fs<1，滑坡 四、本章研究内容： 当 Fs=1，极限平衡 当 Fs>1，稳定。保守起见 根据边坡服务年限选取不同值 :=Fs F 抗滑数取 滑力 1.3。
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021年露天矿边坡管理 Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
2021年露天矿边坡管理 随着我国露天矿山开采技术的飞速发展，露天矿的开采境界不断扩大，深度不断增加，边坡的高度和面积也不断增加，由此造成边坡的不稳定因素增多。再加上一些矿山企业不按照矿山设计规范开采，只顾眼前利益，违反国家《矿产资源法》的规定，乱挖滥采，对边坡管理不善，最终导致边坡发生大面积岩体滑坡或崩落坍塌事故，造成职工伤亡，给国家财产造成重大损失。因此，矿山企业负责人必须加强对边坡的管理，制定切实可行的安全管理措施，确保边坡的稳定。 一、露天矿边坡的结构及特点 露天开采时，通常是把矿岩划成一定厚度的水平层，自上而下逐层开采。这种开采的结果使露天矿场的周边形成阶梯状的台阶，多个台阶组成的斜坡称为露天矿边坡。 (一)边坡组成要素
露天矿边坡按其在采场所处的位置不同可分为： ①底帮边坡，位于矿体底盘一侧的边坡。②顶帮边坡，位于矿体顶盘一侧的边坡。③端帮边坡，位于矿体两端部的边坡。台阶是露天矿边坡的基本组成部分，其结构要素如图4—20所示。 台阶上部水平面称为台阶上郡平盘(图4—20中的1)；台阶下部水平面称为台阶下部平盘(图4—20中的2)；上、下平盘之间已采掘。暴露部分的倾斜面称为台阶坡面(图4—20中的3)；台阶坡面与下部平盘的夹角称为台阶坡面角(图4—20中的a)；上、下两平盘之间的垂直距离称为台阶高度(图4—20中的h)；上部平盘与台阶坡面的交线称为台阶坡顶线(图4—20的4)；下部平盘与台阶坡面的交线为台阶坡底线(图4—20中的5)。 露天边坡组成的要素如图4—21所示。 露天矿最终边坡：是指已开采结束到达最终境界而留下的台阶所组成的边坡。 最终边坡坡面：最终边坡最上部一个台阶的坡顶线和最下部一个非工作台阶的坡底线所做的假想斜面。如图4—21中的AC与BD
据弹性理论： 每次大的深部构造运动都会导致产生新的应力状态 水平应力=上覆岩层重力×侧压应力系数 构造应力场内：自重应力 水平应力 铅直应力 李四光《地质力学理论》 非洲测得：水平应力是铅直应力的2.6倍 2.6其他因素影响 一、露天矿存在年限 具体讲应指边坡服务年限 时间长，岩体强度减弱大，稳定系数大些 二、边坡形状 凹形：侧向阻力大，稳定性好 凸性：侧向阻力小，稳定性不好 但凸性边坡剥离量最小，经济合理 三、地形荷载：外排土场就近位置 推进方向（工作线）破坏岩体完整性，引起边坡滑落总之，因为边稳固什么很多，尚待研究。 3—1边坡工程地质工作程序 一、边坡工程工作主要任务： 1、搜集影响边坡稳定性的各项因素； 2、分析边坡岩体的稳定性：
—查明岩体中结构面分布及岩性变化； —分析潜在滑面； —建立滑动模式。 二、边坡工程地质工作程序： 三、1、区域地质背景； 四、2、矿区地质构造； 五、3、露天矿现采场边坡工程地质条件； 六、4、露天矿最终采场边坡工程地质条件； 七、5、露天矿边坡工程地质分区。 三、露天矿边坡各阶段的工作内容 -矿山地质勘探报告； -露天矿设计阶段； -投产以后岩层暴露。 1、岩性分布； 2、地质结构面分布 3、出水点； 4、采掘台阶现状； 5、工程地质分区及剖面线； 6、岩石力学试验取样地点 3—2岩体结构面的调查 主要调查节理、岩层面产状、密度。 方法：地面测量；钻孔。 一、结构面地面调查（表3-1为调查内容） 二、钻孔定向取芯，主要是探明深部的不利结构面。
（一）岩芯定向三个要素：倾向、倾伏角、围岩轴 线（旋转的某一基准线）。 第五章边坡稳定性计算 5.1概述 一、边坡岩体内部分析 1、有两种运动 a、相对静止：边坡稳定 b、显着变动：滑坡（变动非常复杂） 2、滑坡原因 a、驱动滑坡因素 荷载 震动 水 构造应力 温差应力 b、抗滑能力 岩体强度 二、露天采场边坡 1、高大边坡 2、暴露岩层多 3、地质构造面纵横交错 4、水文及工程地质条件复杂 因此，边坡随时监控调整，合理的边帮角只能最终评价。 三、目前研究现状及任务
山西某某煤业有限公司露天煤矿山西某某煤业露天煤矿边坡稳定措施 编制： 审核： 审批：
山西某某煤业有限公司露天煤矿 二0一三年七月一日
山西某某煤业露天煤矿边坡稳定措施 1．确定合理的台阶高度和平台宽度 合理的台阶高度对露天开采的技术经济指标和作业安全都具有重要的意义。确定台阶高度要考虑矿岩的埋藏条件和力学性质、穿爆作业的要求、采掘工作的要求，一般不超过10 米。平台宽度不但影响边坡角的大小，也影响边坡的稳定。工作平台宽度取决于所采用的采掘运输设备的要求和爆堆的宽度。 2．正确选择台阶坡面角和最终边坡角台阶坡面角的大小与矿岩性质、穿爆方式、推进方向、矿岩层理方向和节理发育情况等因素有关。工作台阶坡面角的大小在各类矿山安全规程都作了详细的规定。在一般情况下，其大小取决于矿岩的性质：松软矿岩，工作台阶坡面角不大于所开采矿岩的自然安息角；较稳定的矿岩，工作台阶坡面角不大于55°；坚硬稳固的矿岩，工作台阶坡面角不大于70°。最终边坡角与岩石的性质、地质构造、水文地质条件、开采深度、边坡存在期限等因素有关。由于这些因素十分复杂，因此通常参照类似矿山的实际数据来选择矿山最终边坡角。 3．选用合理的开采顺序和推进方向在生产过程中要坚持从上到下的开采顺序，坚持打下向孔或倾斜炮孔，杜绝在作业台阶底部进行掏底开采，避免边坡形成伞檐状和空洞。一般情况下应选用从上盘向下盘的采剥推进方向，做到有计划、有条理的开采。 4．合理进行爆破作业，减少爆破震动对边坡的影响
由于爆破作业产生的地震可以使岩体的节理张开，因此在接近边坡地段尽量不采用大规模的齐发爆破，可以采用微差爆破、预裂爆破、减震爆破等控制爆破技术，并严格控制同时爆破的炸药量。在采场内尽量不用抛掷爆破，应采用松动爆破，以防止飞石伤人，减少对边坡的破坏。 5．矿山必须建立健全边坡管理和检查制度，当发现边坡上有裂陷可能滑落或有大块浮石及伞檐悬在上部时，必须迅速进行处理。处理时要有可靠的安全措施，受到威胁的作业人员和设备要撤到安全地点。 6．矿山应选派技术人员或有经验的工人专门负责边坡的管理工作，及时清除隐患，发现边坡有塌滑征兆时有权制止采剥作业，并向矿山负责人报告。 7．对于有边坡滑动倾向的矿山，必须采取有效的安全措施。露天矿有变形和滑动迹象的矿山，必须设立专门观测点，定期观测记录变化情况。
分类号密级 UDC 学位论文 三维Minkowski空间中的类光Bertrand曲线 作者姓名：钱金花 指导教师：李建华 副教授 东北大学理学院数学系 申请学位级别：硕士 学科类别：理学 学科专业名称：基础数学 论文提交日期：2006年11月 论文答辩日期：2006年12月 学位授予日期：答辩委员会主席： 评阅人： 东北大学 2006年12月
A Thesis in Pure Mathematics Null Bertrand Curves in 3-Dimensional Minkowski Space By Qian Jinhua Supervisor：Associate Professor Li Jianhua Northeastern University December 2006
独创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。 （如作者和导师不同意网上交流，请在下方签名；否则视为同意。） 学位论文作者签名：导师签名： 签字日期：签字日期：
“露天矿边坡稳定性分析及岩移监测方法” 编制说明 一、工作简况 1 任务来源 《露天矿边坡稳定及岩移监测方法》由国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局于2011年下达计划项目，计划编号为2011-MT-29，由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。 2 主要参加单位和工作组成员 起草单位煤科集团沈阳研究院有限公司在接到通知后立即组织起草小组对本标准进行起草，起草人员主要为祖国林、韩猛、缪海宾等人。 3 工作简要过程 3.1 成立起草工作组，编写讨论稿 《露天矿边坡稳定及岩移监测方法》于2011年7月成立起草工作组，2012年1月完成工作组讨论稿。期间，起草小组成员通过调研、对相关资料的收集整理及8次内部讨论，2次专家讨论，于2012年1月形成标准的征求意见稿。3.2 征求意见阶段 2012年2月开始征求意见工作，在此期间起草小组共进行6次内部讨论，1次专家讨论，邀请煤科集团沈阳研究院有限公司张延寿等专家对征求意见稿提出相关意见，并加以修改，于2015年6月向全国典型露天煤矿、高校、科研等单位17位从事露天开采和边坡稳定性研究与工作的专家发出征求意见稿。 3.3 形成送审稿 征求意见稿回函单位17家，提出意见单位11家，修改意见总数44个，起草小组讨论后采纳18个，未采纳26个。起草小组根据专家反馈的意见及时进行讨论、修改，于2015年8月向煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会露天煤矿安全及设备分会提交送审稿。 3.4 审查阶段 2015年8月27日~28日，煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会露天煤矿安全及设备分会在沈阳召开该标准审查会，通过了标准审查。 3.5 报批
起草小组按照审查会会议纪要和专家意见完成对标准送审稿的修改，于2016年1月18日形成了《露天矿边坡稳定性分析及岩移监测方法》报批稿。 3.6 报批稿再报批审查 2019年12月9日，中国煤炭工业协会在北京召开煤炭行业标准审查会，审查会专家提出修改意见总数6个，起草小组成员根据专家审查意见进行8次内部讨论，1次专家讨论，采纳修改意见6个，未采纳0个，于2020年1月14日形成了标准最终报批稿。 4 标准编制的目的、意义和必要性 露天矿边坡稳定是确保露天矿安全、高效生产的关键问题，而边坡稳定性分析与边坡岩移监测又是边坡稳定性研究中最重要的两大部分。只有边坡稳定分析成果可靠、及时、科学、符合实际才能使露天矿边坡稳定性的评价判断合理，使露天矿的生产安全、高效。如果边坡稳定分析成果不符合实际，则设计的边坡稳定、生产能力就不能实现，生产中就可能发生边坡失稳、滑坡，而造成重大经济损失、人员伤亡。 我国内蒙设计新建的几个大型露天煤矿，就有按设计在露天矿建设初期边坡角未达设计值就发生滑坡的例子。如某露天煤矿端帮边坡角为26°，内排边坡角为18°，在建设期间就发生了多次滑坡，当将端帮边坡角降至24°，内排边坡角降至10°，边坡仍处于不稳定状态。这说明在边坡设计、工程地质勘查、岩石物理力学参数选取、边坡稳定性分析等环节存在严重缺陷。由此可见边坡稳定性分析方法规范合理的重要性、必要性、紧迫性。 《露天矿边坡稳定性分析及岩移监测方法》是在总结多年露天矿边坡稳定性分析评价经验教训的基础上提出的。规范边坡工程地质勘查、岩石物理力学性试验与参数指标选取、边坡破坏机理与滑坡模式分析、边坡稳定性分析方法。 但是由于岩体构造、软弱夹层、地下水赋存条件复杂多变，岩石物理力学性质多样多变，使边坡各具特点，故不能用同一滑坡模式与分析公式进行计算。因此本标准提出较为适合各类边坡的方法选用，以使边坡稳定性分析的计算成果更为符合实际。 边坡岩移监测方法在国家、安监局等有关标准中均有论述与规定，但都没有系统的提出标准，而岩移监测又是掌握边坡动态、检验边坡稳定性、实现滑坡预
边坡稳定性(开题报告记录)
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三峡大学留学生公寓边坡稳定性分析 1课题来源 三峡大学拟在其校园内新建“三峡大学留学生公寓 1、2#楼”工程项目，该项目位于大学路西侧，逸夫楼南侧，该建筑均为7层框架结构，建筑高度22.35m，拟建工程重要性等级为二级，场地复杂程度为二级，地基复杂程度为二级，综合评价该项目的岩土工程勘察等级为乙级，该项目由三峡大学建筑设计研究院负责设计。 2 选题背景及研究意义 伴随着我国经济建设的高速发展，出现过大大小小由于边坡失稳造成的人身和财产损失，边坡综合防护设计日益引起社会的重视。边坡设计不仅仅需要因地制宜地选择实用、合理、经济、美观的工程措施，确保人民的生命安全和财产，同时达到与周围环境的相对协调与平衡，以及美化社会的效果。更需综合考虑地下水、降雨强度、地形、土质、材料来源等情况来进行合理布局。研究边坡的稳定性及治理方案有重大的理论与实践意义，更是保护生命财产安全的迫切需要。因此，通过对边坡的稳定性评价及治理措施的研究将对其他类似边坡的稳定性评价和治理具有很强的指导性意义。对已产生的滑动的边坡以及濒临滑动的边坡进行稳定性分析，并采取合理的治理方案，消除安全隐患，对于保证工程的顺利进行减少工程投资，保护人民群众的生命财产安全都有着重要的意义。 3 国内外边坡稳定性研究现状 3.1 国外边坡稳定性研究现状 （1)起步阶段 起步阶段，滑坡研究开始于20世纪20年代的瑞典，瑞典人彼得森最早提出了条分法。但之后的20年左右的时间里世界各国对滑坡的研究也只是零星的和片段的。大多数国家都是由单独的研究人员进行小规模的滑坡研究，只有瑞典、挪威、前苏联是由国立土工研究所进行滑坡研究，并发表过一些著作和论文，其中瑞典人取得的成果最大。原苏联曾于1934年和1946年召开过两次全国性的滑坡会议。瑞典条分法同时考虑了粘聚力和摩擦力，缺点是原理粗浅而且它的基本假定脱离了实际情况是一个肤浅的理论，还有待进一步完善。 （2）初步发展阶段 初步发展阶段(20世纪50年代)，人们开始考虑岩体的结构面和材料特性，并且随着理论的研究，出现了极限平衡论和弹塑性理论，这些新角度新方法的出现显然推动了边坡稳定性研究的进步。接着索柯夫斯基在1954的时候提出了松