当前位置:文档之家› 露天煤矿边坡稳定性分析与评价报告

露天煤矿边坡稳定性分析与评价报告

山西某某某某煤业有限公司露天矿边坡稳定性分析与评价报告

第一章绪言

一、任务来源

2009年11月20日山西省国土资源厅为山西某某某某煤业有限公司颁发了编号为C1400002009111220044251号《采矿许可证》,批准开采9-11号煤层,矿田面积5.2554km2,生产规模为60万t/a。2010年5月31日经山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2010]38号文《关于山西某某某某煤业有限公司重组整合方案调整的批复》批准,山西某某永煤业有限公司开采方式由井工开采变更为露天开采,矿井能力由60万t/a提升到90万

t/a。

该矿重组整合后特委托山西同地源地质矿产技术有限公司编制该矿的地质报告,山西同地源地质矿产技术有限公司于2010年11月编制完成了《山西某某县某某煤业有限公司兼并重组整合露天煤矿地质报告》。经过对地质报告所提供资料进行了大量的分析、计算、比较,我院认为该矿地质、煤层赋存等条件基本可以满足露天开发的条件,且采用露天方式开发矿田内煤炭资源具有安全性高、煤炭回收率高等优势,因此该矿特委托我院进行《山西某某县某某煤业有限公司露天煤矿兼并重组整合项目初步设计》的编制工作。

二、目的任务

通过广泛搜集、研究已有资料,根据露天矿实际采掘情况和外排土场情况,结合已有勘察、设计成果和资料,外围调查与重点勘

察相结合,室内研究与野外勘察相结合,认真做好边坡地质原型的勘察研究,在地质分析的基础上,系统分析研究边坡体的变形破坏机制及其演化过程,并对其稳定性进行评价、预测。

具体任务如下:

1、收集有关地质、水文地质资料等相关资料;

2、对边坡及周边进行1:5000地形测绘;

3、对边坡及周边进行1:5000工程地质填图及调查;

4、在采掘场边坡范围内布设探井不少于6个,并进行描述、取样,所取样品具代表性并进行室内试验;

5、通过收集和勘查后查明边坡所处的地质环境,包括地形地貌、地层岩性、坡体结构、地质构造、水文地质条件等。

6、查明边坡空间分布范围及形态特征、厚度大小、变化及发育情况,分析评价边坡的稳定性,预测其发展趋势。

三、评价依据

本次勘察工作的依据是国家现行行业规范、规程、主要有:

《地质灾害防治条例》(国务院第394号令)

《边坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218—2006)

《边坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219—2006)

《崩塌、边坡、泥石流监测规范》(DZ/T0221—2006)

《地质灾害防治工程勘察规范》(DB50143/2003)

《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)

《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002)

《工程测量规范》(GB50026-93)

《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T182314-2001)

《土工试验方法标准》(GB/T50123-99)

《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266—99)

《原状土取样技术标准》(JGJ89-1992)

《工程地质手册》(第四版)等

四、以往研究程度

某某县基础地质研究程度较高,尤其是基础性的煤田勘探和地质储量核查及露天矿资源整合方面的研究程度较高。工作区未进行过岩土工程勘察,专项边坡勘察研究程度较低,仅在基础性的资料中有涉及,所采用的岩石力学指标均是本矿勘探时的岩样指标,对表土体的工程性能仅有概括性的论述,本次评价报告主要参考资料有:

1、山西省地质环境监测中心、某某县国土资源局2006年6月提交的《山西省某某县地质灾害调查与区划报告》;

2、2007年3月山西同地源地质矿产技术有限公司编制的《山西某某昌平煤业有限责任公司煤矿矿井地质报告》及《山西某某高远煤业有限责任公司煤矿矿井地质报告》;

3、2005年7月山西地科勘察有限公司编写的《吕梁市某某县桃红坡镇马蕊沟煤矿资源储量核查检测报告》;

4、山西地科勘察有限公司2010年4月编制的《山西某某某某煤业有限公司露天煤矿兼并重组整合地质报告(供资源整合用)》;

5、内蒙古自治区煤炭科学研究所2010年5月编制的《山西某某某某煤业有限公司兼并重组整合露天煤矿初步设计》;

6、内蒙古自治区煤炭科学研究所2010年8月编制的《某某某某露天煤矿排土场设计说明书》。

上述报告均对岩体的工程性能有所涉及,尤其是后边三个报告主要是针对该矿整合后露天开挖进行的,对边坡稳定有单独的篇章,对本次评价工作的参考价值较大。

五、工程概况

1、露天矿概述

山西某某某某煤业有限公司露天煤矿兼并重组整合后持有山西省国土资源厅2010年5月14日颁发的《采矿许可证》(证号:C1400002009111220045325),井田由以下22个拐点坐标圈定(见表1-1)。矿井批准开采9、10+11号煤层,井田面积17.876km2,开采深度120~50m。矿田平面形态呈西北—东南向长条状,为不规则的多边形,南北长约9.5km,东西宽约2km,面积17.876km2,最大开采深度120m。

2、资源储量

矿权界内资源储量为79.24Mt,开采境界外资源储量为2.4Mt,开采境界内可采原煤量为63.67Mt,压帮煤量为11.3Mt,采区过渡压煤0.73Mt。

3、开采及运输

本矿剥离、采煤均采用单斗—汽车开采工艺。包剥离用 2.5m3液压挖掘机20台,32t自卸汽车75台,采煤用2.5m3液压挖掘机2台,20t自卸汽车11台。开拓方式为移动坑线开拓;运输系统采用采场与排土场半环式联络方式;排土方法为前装机推土排弃。

4、首采区及外排土场

首采区设在矿田首采区选择在高级储量多,平均剥采比和生产剥采比相对较小,服务年限长的北部,外排土场选择在矿权境界内首采区北侧及西南沿石家冲沟西侧,设一个外排土场,外排土场占地面积59.39*104m2.,高程在1360m-1460m之间,堆土边坡19°,堆土体积约1529万m3,可排剥离物1.7年。

剥离及采煤台阶最小工作平盘要素见表1-3。

表1-2 采剥工作平盘要素表

外排土场设在采掘场东侧原孙家沟村所在处,占地面积59.39*104m2.,高程在1360m-1460m之间,堆土边坡19,堆土体积约1529万m3,可排剥离物1.7年。

表1-4外排土场参数表

六、技术路线

根据勘察目的任务,参照有关规范、规程及技术标准,工作思路是由粗到细,充分利用已有资料,在分析已有资料的基础上进行补充。在已有的工程地质测绘、工程地质调查基础上针对边坡的发育特征率先进行了工程地质定点测量,同时在先期开采地段各方向的边坡走向上布设探井,施工探井后现场取样,送入试验室进行土样的物理力学指标试验。在取得土体指标和分析已有岩石指标和排土松散堆放物抗剪指标的基础上,综合对比分析后对确定不同工况下边坡的稳定性,保证提交资料的可靠性。

七、工作布置、方法及完成的工作量

1、工作量布置原则

①以人为本的原则

为了评价边坡的稳定性和保障人民生命财产安全,工作区的划

分应包括边坡区及可能的危害区。

②紧密围绕工作目的的原则

围绕本次工作目的,以查明边坡的规模、类型、危害程度、稳定性及危险性为宗旨,通过综合手段查明边坡的变形结构要素、边界条件及性状特征,注重构造环境、边坡发育史的分析,加强边坡体形成机制、发展趋势及主要影响因素的综合研究而部署工作。

③定量评价与定性分析相结合的原则

定量评价是建立在正确的定性分析的基础上的,因此对采集的各类数据应认真分析,使取得的数据能有效的服务于评价工作,为边坡稳定评价、预测提供科学、合理的各类参数。

④采用新技术、新方法的原则

根据现场实际情况,充分考虑各种勘探方法的可行性、适用性及其特点,尽量采用新技术、新方法,特别是“技术要求”规定的照相、录象及建立地质勘查空间数据库及属性数据库。

⑤有效性原则

勘查过程中,根据边坡体的实际情况结合煤矿建设改造的具体特点,合理调整勘查工作量和工作量的布置,本着解决实际问题的目的部署工作。

2、勘查方法

现场踏勘和类比同类工程以往施工经验决定本次勘察在收集资料的基础上采用工程地质测绘、工程地质调查、井探、室内试验等多种勘察手段进行外业工作。工程地质测绘中的控制点测量使用

南方测绘生产的NGS—200型单频静态GPS接收机进行观测,采用边连式、单点推进,复边联测的观测方法。同步观测时间均大于60分钟。数据处理及平差计算使用随机软件,基线向量解标进行重复基线、同步环、异步环检验,确定最终测量成果。

工程地质调查地形图采用本次勘查测绘成果,精度为1:5000的地形图,对实际填图过程中的地质界线、重要地质露头、边坡周界、边坡标志性特征点均采用专业技术人员指定,测量人员用GPS 定位的作业方法,对露头点中地层走向、倾向、倾角均采用地质罗盘仪选取多点进行反复测量。

探井采用人工开挖至最大深度,直至揭露至岩石为止,探井中取原状土样用人工在井壁上采取。本次工作探井原状样达到I级;所有样品都及时密封,妥善保管并加保护层后装车送入化验室,本次勘查工作所有样品室内试验工作均由我单位测试中心——山西省三水实验测试中心完成。

3、工作过程

本次外业工作始于2013年1月2日,于2013年11月15日完成,历时十月余。2013年1月12日开始对先期开采地段进行工程地质填图及调查工作;同时对先期开采地段拟形成的边坡进行人工施工探井,人工施工探井也在调查基础上在边坡的纵长方向上布置,共布置9个探井,对人工采取探井样及时送回实验室进行测试,外业工作告一段落后,即在2013年11月9日始编制报告。

4、完成工作量

本次边坡稳定性分析外业工作累计完成1:5000工程地质测绘2.0km2,1:5000工程地质调查 4.0km2;探井9眼,累计进尺111.4m,取土样13件。室内完成土体常规试验13件、剪切试验13件,详见表1-5。

表1-5完成工作量统计表

第二章地质环境条件

一、交通位置

山西某某某某煤业有限公司煤矿位于矿田由桃红坡村沿省级公路向西南35km经桃红坡镇与209国道相接可达某某县城,北东8km到阳泉曲火车站,并可到达孝义、介休及太原,向东南经双池镇-段纯镇在灵石县夏门镇南5km与108国道相接约32km,交通较便利。(详见交通位置图)。

二、气象、水文

1、气象

本区地处山西黄土高原西部,吕梁山中部,属大陆干旱性气候,气候干燥,春、夏、秋、冬四季分明,昼夜温差大,冬季长而寒冷,夏季短而炎热,气温多变。据某某县气象站2005-2009年观测资料统计如下:

气压:最低857.1hpa,最高861.9hpa,平均858hpa,极端最低838.4hpa,最高879.4hpa。

气温:年平均气温7.58℃,最高33.22℃,最低-20.74℃。

水汽压:最低7.2hpa,最高8.0hpa,平均7.64hpa,极端最低0.56 hpa,最高23.8hpa。

降水量:该区降水量主要集中在7-9月份,降水量为527.5-670.6mm,平均592.98mm。其中7-9月间降水量占年降水量的73%。达433.18 mm,降水量最少是2月份,约为15mm,仅占年降水量的3%左右。最大日降水量86.5mm,最大小时降水量67.6mm。

年蒸发量为1482-1941mm,平均为1682.1mm。5-6月份蒸发量

最大,约占全年的30%;最小是1月份,仅为全年蒸发量的0.5%。

全年蒸发量是降水量的4倍左右,所以该区气候干旱。

无霜期深度:最大冻土深度1.1m。

积雪厚度:最大积雪厚度430mm。

相对湿度:一般相对湿度为53-60%。

风向、风速:一般冬季风向多为西北风及西风,而夏季多为东南风和南风,平均风速3.1m/s,历年最大风速为27-28m/s。

2、水文

工作区域地表水属属黄河流域汾河水系,汾河为山西省主要河流,发源于晋北宁武县管涔山,向南到河津县汇入黄河。在灵石县境内,河流穿过奥陶系灰岩,沟谷变窄,河床沉积以泥砂为主,似为老年期河流,流量因季节而异,变化悬殊,雨季由于山洪汇集流量骤增,汹涌湍急,枯水期则成细流,甚至断流,据山西省水利局水文站资料,其最大流量为2058m3/s。

矿田附近有东北部的小河及西南部的大麦郊河,都属汾河水系,二河流属季节性河,旱季干涸,雨季时流量增大,大麦郊河在双池镇南部汇入段纯河,段纯河流经灵石县西部于厦门镇附近汇入汾河,小河经孝义市西泉及灵石县西北部后于灵石县厦门镇汇入汾河。

三、地形地貌

矿田地处吕梁山中段,为一黄土丘陵中低山区,地势西北高南东低。地形最高点位于矿田西北山梁上,标高为1216.0m;最低点位于矿田南东部沟谷中,标高为914.5m,相对高差302.5m。属侵蚀强烈的丘陵中低山区。

四、地层岩性

本矿田位于霍西煤田中部,双池找煤区北部外围。根据区域地质资料,结合区域剖面,区域内出露地层由老至新依次为:太古

界;震旦系;寒武系;奥陶系下统、中统上、下马家沟组、峰峰组;石炭系中统本溪组、上统太原组;二叠系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组、石千峰组;上第三系上新统和第四系中、上更新统、全新统(见表2-1),现将主要地层分述如下:

1. 奥陶系中统峰峰组(O2f):

主要出露于矿田西侧,岩石为深灰色厚层石灰岩、夹白云质灰岩、角砾状灰岩及泥灰岩,厚度大于100m。

2. 石炭系(C)

?中统本溪组(C2b):

平行不整合于奥陶系峰峰组石灰岩之上。下部为铁铝岩,主要由山西式铁矿和铝土岩组成,上部为碎屑岩建造,主要为浅灰色泥岩、砂质泥岩和灰色砂岩及灰黑色石灰岩, 夹薄煤线。一般厚度6-50m。

?上统太原组(C3t):

以K1砂岩连续沉积于本溪组之上, 是区域内主要含煤地层之一,属海陆交互相碎屑岩和碳酸盐岩建造,主要由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰、灰白色不同粒度砂岩和深灰色石灰岩(K2、K3、K4)及煤层组成,三层石灰岩较稳定,是本组地层的重要标志层,含6、7、7下、8、8下、9、10、11号煤层8层煤,其中10、11号煤层为稳定可采煤层,9号煤层为较稳定的局部可采煤层,其余均为不稳定不可采煤层。本组厚度50-120m。

3. 二叠系(P)

?下统山西组(P1s):

以K7砂岩为界与下伏太原组呈连续沉积,是区域内主要含煤地层之一。由灰黑色泥岩、砂质泥岩和灰色砂岩及3层煤层组成,厚度25-65m。本组含有1、2、3号三层煤,其中2号煤层为局部可采煤层,1、3号煤层不稳定、不可采。

?下统下石盒子组(P1x)

以K8砂岩连续沉积于下伏山西组之上。岩性主要为黄绿色砂

岩、砂质泥岩及泥岩为主,夹有少量粘土岩及薄煤线,为一套陆相沉积的陆源碎屑物地层,本组厚度90-150m。

?上统上石盒子组(P2s)

连续沉积于下石盒子组之上。岩性主要以灰绿色、灰白色砂岩、紫红色泥岩为主,厚度250-300m。

?上统石千峰组(P2sh)

连续沉积于下伏上石盒子组之上。岩性主要以灰紫色、紫红色砂岩、泥岩组成,顶部夹淡水灰岩薄层及透镜体,厚度122-162m。

4.上第三系上新统(N2)

其上部为暗红色砂质粘土,间夹2-3层钙质及豆状铁锰质结核,结核层中含动物骨骼化石;中部为棕红色砂质粘土,常夹1-3层1.0m左右的半胶结状砾岩;下部为一层胶结或半胶结状的砾岩,砾石磨圆度好,分选性差,成分主要为石灰岩、石英砂岩,次为片麻岩,此层砾岩不稳定。厚度0-90m。与下伏基岩呈角度不整合接触。

5.第四系中、上更新统(Q2+3)

大面积分布于沟谷和梁坡之上,其岩性以棕黄色或土黄色砂质粘土、亚砂土、亚粘土为主,柱状节理发育,地表冲沟附近常呈直立悬崖并形成坎状地貌。与下伏基岩呈角度不整合接触,厚度一般为0-180m。

6. 第四系全新统(Q4)

主要分布于各大河床及阶地处,为近代河流冲积、洪积、坡积物,由土黄、淡红色亚粘土、砂土及浅灰色砂、砾石等组成,厚度一般为0-20m。与下伏基岩呈角度不整合接触。

五、含煤地层

矿田内含煤地层主要为石炭系上统太原组,二叠系下统山西组地层在矿田内赋存不全,仅残留其下部地层。

现将石炭系上统太原组含煤地层叙述如下:

本区主要含煤地层之一,属海陆交互相沉积,厚61.44—106.55m,平均84.71m,主要由灰黑—黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、浅灰色岩屑石英砂岩,深灰色生物碎屑泥晶灰岩和煤组成。共含煤7层,自上而下依次为6、7、7下、8、8下、9、10+11号煤层,其中10+11号煤为全矿田稳定可采煤层,9号煤为零星可采煤层,其余为不可采煤层。其中K3、K2两层灰岩层位稳定,K3、K2分别为8、9煤之直接顶板,K4为7号煤之间接顶板,富含动物化石海百合,珊瑚、腕足类及大量筳科等,是良好的标志层。

太原组地层属海陆交互相沉积,旋回结构明显且稳定,由下至上划分为五个旋回。各旋回以充填层序为主,厚度不大,该组据岩性、化石组合及区域对比,自下而上可分三段:

1、下段(K1底-K2底)C3t1:

厚24.32-38.30m,平均33.90m,厚度变化不大,主要由灰-灰白色中-细粒砂岩、泥岩、铝土泥岩及9、10+11号二层煤组成,该段中下部含全区可采10+11号煤层,顶部含局部可采的9号煤层。

(1)K1砂体

与下伏本溪组的分界砂岩,为灰-灰白色,中-细粒砂岩,胶结较好,厚度不稳定,一般0.70-3.70m,平均2.37m,有时相变为泥岩及粉砂岩。

(2)K1顶-K2底

厚23.62-34.60m,平均31.53m,为黑-灰色泥岩,砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩及两层煤组成,两层煤分别为9、10+11号煤,下部个别钻孔中见有薄煤层,为不可采煤层,9号煤层为局部可采煤层,10+11号煤层为全区稳定可采煤层。

2、中段(K2底-K4顶)C3t2

厚26.92-42.40m,平均32.75m,主要由灰-深灰色粉砂岩、黑色泥岩、砂质泥岩、薄煤层及三层石灰岩组成。K2、K3石灰岩稳定,K4灰岩大部被剥蚀,在本矿田赋存不全,北部薄南部厚,可划分为

K2、K2顶-K3顶、K3顶-K4顶三个较大旋回,属碳酸盐岩台地相沉积。

(1)K2石灰岩

K2灰岩为9号煤间接顶板,灰-深灰色、含燧石结核呈条带、质较纯、坚硬,生物碎屑约30%-35%,层面含大量海百合茎化石及筳科化石等,厚2.77-9.80m,平均5.69m。

(2)(K2顶-K3底)

厚约19.22m左右,由黑、灰色泥岩,砂质泥岩及薄煤层(8、8

8、8下号煤层只在矿田东南部的三个钻孔(ZK5、下号煤)组成,

ZK7、23-6)中见到,8号煤平均厚0.66m,仅在23-6号孔中见到1.22m厚的煤层,其余均不可采。8下号煤平均厚0.37m,不可采。

(3)K3石灰岩

厚1.40-6.50m,平均4.71m,为深灰色石灰岩,含苔癣虫等动物化石,属水动力能量较低的碳酸盐台地沉积。

(4)K3顶-K4底

一般厚21.24m左右,由黑色泥岩、粉砂岩及煤层组成,含煤两层(即7、7下号煤),7号煤层只在矿田东南部的五个钻孔(ZK8、7-5、15-6、ZK7、23-6)中见到,7号煤厚度平均0.36m 左右,不可采;7下号煤层只在矿田东南部的七个钻孔(ZK8、7-5、15-4、15-6、ZK7、ZK5、23-6)中见到,7下号煤厚度平均0.60m 左右,不可采。

(5)K4石灰岩

上部一般含泥质较高,有时含少量燧石条带及结核,质不纯;厚度2.65-9.88m,平均3.74m。

3、上段(K4顶-K7底)C3t3

本矿田赋存不全,北部薄南部厚,一般厚10.20-25.85m,平均18.06m,由灰黑色泥岩、砂质泥岩及煤层组成,夹菱铁质结核,含一层6号煤,只有ZK8、ZK7号钻孔见到,厚度0.50-0.65m,不可采。

六、构造及地震

1、构造

矿田内总体上为一波状起伏的褶曲构造,总体倾向为南西,总体走向北西-南东,地层倾角7-12°。矿田内发育一背斜构造:位于矿田中部8、12勘查线之间,轴向北东-南西,两翼地层对称,倾角8-11°。

矿田内未揭露断层和陷落柱等地质构造,但在今后生产过程中必须加强防范,以防构造及隐伏构造的导水及影响边坡稳定性。

综上所述:本矿田构造类型为简单型。

2、地震

根据中华人民共和国国家标准GB 18306-2001《中国地震动参数区划图》附录A中国地震动峰值加速度区划图(图A1)本矿田地震动峰值加速度为0.15g,附录B中国地震动反应谱特征周期区划图(图B1)本矿田反应谱特征周期为0.40s。

七、水文地质条件

(一)地下水类型

根据含水层岩性,地下水水力特征,将工作区地下水分为碳酸盐岩类岩溶水、碎屑岩(夹碳酸盐岩)类裂隙水和松散岩类孔隙水。

1、碳酸盐岩类岩溶水

根据柳湾井田钻孔揭露资料,奥灰裂隙及岩溶现象比较发育。其中峰峰组上段主要为深灰—青灰色厚层状灰岩并夹有黄铁矿层及厚层钙质泥岩,见裂隙与溶洞,以裂隙为主;下段主要为灰—灰黑色角砾状灰岩夹石膏层互层,裂隙及溶洞发育,裂隙多为石膏所充填。上马家沟组主要为黄褐色角砾状白云质灰岩、豹皮状灰岩,溶洞与裂隙极为发育。

矿田内奥灰水水位标高563.3—572.5m之间。10+11号煤层最低

底板标高为950m,远高于奥灰水水位标高。所以奥灰水不会影响露天开采。

奥灰岩溶裂隙含水层水位埋藏较深,一般均大于400m。据区域资料南部富家滩2号勘探孔抽水结果单位涌水量为14.3L/s·m,1号勘探孔抽水结果单位涌水量为40.0L/s·m,霍县白龙区823号孔抽水结果单位涌水量为2.13L/s·m,张家庄2号勘探孔抽水结果单位涌水量为53.64L/s·m。据相邻柳湾煤矿资料(见区域地质图),在矿田北东方向约8公里的L-1号钻孔抽水试验结果,单位涌水量为18.52L/s·m,K=87.64 m/d。本次工作取样,山西省三水实验测试中心化验结果水化学类型HCO3-SO4-Ca·Mg型,矿化度0.445g/L。由此可见区域奥灰岩溶含水层水量极为丰富,本矿田位于区域奥灰水的径流区,推断其富水性也应类似上述地区,属极强含水层。

奥灰裂隙岩溶含水层的补给来源以大气降水及山间沟谷潜水经由奥灰出露区的入渗补给,其地下水径流方向由西北流向东南。水力坡度约千分之三。

本区属郭庄泉域迳流区,不在重点保护区范围。郭庄泉水水源地重点保护范围:以汾河河谷为中心,北起什林大桥,南到团柏河口,东部以辛置~邢家泉~三孔窑~朱杨庄~什林镇为界,西部以申村~韩家垣~团柏~滩里~前庄~后柏木沟~许村为界,保护区范围约为145.0km2。

2、碎屑岩(夹碳酸盐岩)类裂隙水

石炭系上统太原组的三层石灰岩即K4、K3、K2所组成。据钻探、测井综合解释,太原组三层灰岩K4、K3、K2全区发育,层位稳定。为本区主要含水层。其中K2灰岩为9、10+11号煤直接顶板。矿田内K2厚度2.77-9.80m,平均厚度5.69m。本层裂隙及小溶洞广泛发育,灰岩溶蚀现象亦普遍。

矿田内K2灰岩裂隙岩溶含水层富水性相对较强,是开采9、10+11号煤层的主要充水因素。

K4、K3灰岩裂隙发育程度较K2弱,且多为方解石脉所充填,

局部见小溶孔。K4灰岩其厚度为2.65-9.88m,平均为3.74 m,K3灰岩其厚度为 1.40-6.50m,平均为 4.71m,岩溶发育不均匀,富水性弱,对煤层开采不会造成威胁。据柳湾煤矿资料,单位涌水量q=0.01 L/s·m,K=0.0137 m/d。本次化验结果,水化验类型HCO3- -Ca·Mg型,矿化度0.253g/L。

3、碎屑岩类裂隙含水岩组

主要包括二叠系的一套陆相、过度相碎屑岩层,在区域北中部有大面积出露,由砂岩、砂质泥岩夹煤层等组成。含裂隙水,含水空间以风化裂隙和构造为主,泉流量0.08~2.9L/s,受季节影响较为明显。山西组及石盒子组砂岩含水层一般水量不大、富水性微弱。

本含水层主要为二叠系下统山西组的K7砂岩,裂隙不发育且多为泥质充填。除K7砂岩外,别的岩层均为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及细粒砂岩,据柳湾煤矿资料,单位涌水量q=0.0077 L/s·m,K=0.0045 m/d。以上情况表明该层富水性微弱,因此对煤层的开采不足以构成威胁。

这类裂隙潜水含水层的补给来源以大气降水为主,其次为风化裂隙潜水及山间沟谷地表的入渗补给。

4、松散岩类孔隙水

主要由新近系上统保德组,第四系中、上更新统和全新统地层组成。保德组、中、上更新统地层主要分布在梁、峁之上和山前地带,岩性为浅黄色亚砂土和砂质粘土,平均厚27m,上更新统下部多为砂、砾石互层,局部含有一定地下水,但含水微弱。且水质较好,是当地居民用水及农业灌溉用水的水源之一。

(二)地下水的补、迳、排

在区域上矿田的西部、北部及灵石县以南的汾河段裸露约2000平方公里的寒武系、奥陶系石灰岩,成为地下水的补给区。补给方式主要为大气降水和河床渗漏。西北部地下水由西北向东南运动,东部地下水大致由东北向西南运动,水力坡度约以3‰左右。由于受团柏背斜和下团柏断层的阻隔,在霍县东湾村至下团柏断层之间

【精品】第9章边坡稳定性分析

第9章边坡稳定性分析 学习指导:本章介绍了边坡的破坏类型,即:岩崩和岩滑;着重介绍了边坡稳定性分析与评价基本方法,包括圆弧法岩坡稳定分析、平面滑动法岩坡稳定分析、双平面滑动岩坡稳定分析、力多边形法岩坡稳定分析及近代理论计算法;介绍了岩坡处理的措施。 重点:1边坡的变形与破坏类型; 2影响边坡稳定性的因素; 3边坡稳定性分析与评价. 9。1边坡的变形与破坏类型 9。1.1概述

随着社会进步及经济发展,越来越多地在工程活动中涉及边坡工程问题,通过长期的工程实践,工程地质工作者已对边坡工程形成了比较完善的理论体系,并通过理论对人类工程活动,进行有效地指导。近年来,随着环境保护意识的增加及国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已认识到:边坡诞生不仅仅是其本身的历史发展,而是与人类活动密切相关;人类在进行生产建设的同时,必须顾及到边坡的环境效应,并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了工程活动与地质环境相互作用研究领域,在这些领域中,边坡作为地质工程的分支之一,一直是人们研究的重点课题之一。 在水电、交通、采矿等诸多的领域,边坡工程都是整体工程不可分割的部分,为保证工程运行安全及节约经费,广大学者对边坡的演化规律、边坡稳定性及滑坡预测预报等进行了广泛研究。然而,随着人类工程活动的规模扩大及经济建设的急剧发展,边坡工程中普遍出现了高陡边坡稳定性及大型灾害性滑坡预测问题。在我国,目前的露天采矿的人工边

坡已高达300—500m,而水电工程中遇到的天然边坡高度已达500—1000米,其中涉及的工程地质问题极为复杂,特别是在西南山区,边坡的变形、破坏极为普遍,滑坡灾害已成为一种常见的危害人民生命财产安全及工程正常运营的地质灾害。

2021年边坡稳定性分析开题报告

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

露天矿山边坡稳定安全管理措施

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

边坡稳定性分析资料讲解

边坡稳定性分析

第9章边坡稳定性分析 学习指导:本章介绍了边坡的破坏类型,即:岩崩和岩滑;着重介绍了边坡稳定性分析与评价基本方法,包括圆弧法岩坡稳定分析、平面滑动法岩坡稳定分析、双平面滑动岩坡稳定分析、力多边形法岩坡稳定分析及近代理论计算法;介绍了岩坡处理的措施。 重点:1边坡的变形与破坏类型; 2影响边坡稳定性的因素; 3边坡稳定性分析与评价。 9.1 边坡的变形与破坏类型 9.1.1概述 随着社会进步及经济发展,越来越多地在工程活动中涉及边坡工程问题,通过长期的工程实践,工程地质工作者已对边坡工程形成了比较完善的理论体系,并通过理论对人类工程活动,进行有效地指导。近年来,随着环境保护意识的增加及国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已认识到:边坡诞生不仅仅是其本身的历史发展,而是与人类活动密切相关;人类在进行生产建设的同时,必须顾及到边坡的环境效应,并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了工程活动与地质环境相互作用研究领域,在这些领域中,边坡作为地质工程的分支之一,一直是人们研究的重点课题之一。 在水电、交通、采矿等诸多的领域,边坡工程都是整体工程不可分割的部分,为保证工程运行安全及节约经费,广大学者对边坡的演化规律、边坡稳定性及滑坡预测预报

等进行了广泛研究。然而,随着人类工程活动的规模扩大及经济建设的急剧发展,边坡工程中普遍出现了高陡边坡稳定性及大型灾害性滑坡预测问题。在我国,目前的露天采矿的人工边坡已高达300—500m,而水电 工程中遇到的天然边坡高度已达500—1000米,其中涉及的工程地质问题极为复杂,特别是在西南山区,边坡的变形、破坏极为普遍,滑坡灾害已成为一种常见的危害人民生命财产安全及工程正常运营的地质灾害。 因此,广大工程地质和岩石力学工作者对此问题进行了长期不懈的探索研究,取得了很大的进展;从初期的工程地质类比法、历史成因分析法等定性研究发展到极限平衡法、数值分析法等定量分析法,进而发展到系统分析法、可靠度方法灰色系统方法等不确定性方法,同时辅以物理模拟方法,并且诞生了工程地质力学理论、岩(土)体结构控制论等,这些无疑为边坡工程及滑坡预报研究奠定了坚实的基础,为人类工程建设做出了重大贡献。 在工程中常要遇到岩坡稳定的问题,例如在大坝施工过程中,坝肩开挖破坏了自然坡脚,使得岩体内部应力重新分布,常常发生岩坡的不稳定现象。又如在引水隧洞的进出口部位的边坡、溢洪道开挖的边坡、渠道的边坡以及公路、铁路、采矿工程等等都会遇到岩坡稳定的问题。如果岩坡由于力过大和强度过低,则它可以处于不稳定的状态,一部分岩体向下或向外坍滑,这一种现象叫做滑坡。滑坡造成危害很大,为此在施工前,必须做好稳定分析工作。 岩坡不同于一般土质边坡,其特点是岩体结构复杂、断层、节理、裂隙互相切割,块体极不规则,因此岩坡稳定有其独特的性质。它同岩体的结构、块体密度和强度、边坡坡度、高度、岩坡表面和顶部所受荷载,边坡的渗水性能,地下水位的高低等有关。 岩体内的结构面,尤其是软弱结构面的的存在,常常是岩坡不稳定的主要因素。大部分岩坡在丧失稳定性时的滑动面可能有三种。一种是沿着岩体软弱岩层滑动;另一种是沿着岩体中的结构面滑动;此外,当这两种软弱面不存在时,也可能在岩体中滑动,但主要的是前面两种情况较多。在进行岩坡分析时,应当特别注意结构面和软弱层的影

露天煤矿边坡管理暂行规定

露天煤矿边坡管理暂行规定 第一章总则 第一条边坡滑落是露天煤矿安全生产的重大隐患之一,保证边坡稳定是煤矿正常生产的前提,露天矿边坡研究及治理工作是煤矿技术工作不可缺少的一部分。为加强露天煤矿边坡管理工作,确保安全生产,特制定本规定。 第二条边坡管理的基本任务是: (1)工程地质及水文地质工作,查明影响边坡稳定各种地质条件及其它因素。 (2)为采矿工程设计提供工程地质及水文资料,定期发出边坡滑落和变形预报及整治方案,并做好施工中的管理工作。 (3)地质、测量、设计、施工与安监等有关部门相互配合,不断总结经验,搞好边坡管理。 第三条边坡滑落是露天煤矿灾害事故之一,安监部门必须做到: (1)边坡管理工作纳入安全监察的议事工程,并负有业务保安责任。 (2)根据年度计划与设计以及边坡稳定的决定与措施,在安全检查工作中,做出安排,进行监督检查。 (3)在检查中,如发现违反“规定”或出现滑坡险情时,有权责成生产、边坡管理人员与主管单位及时处理,在紧急

情况下,有权停止险情及吸取危及处的生产或工程施工作业,以保证安全。 各矿应在矿长及总工程师的直接领导下,建立应包括地质测量采矿工程技术人员及施工队伍的边坡管理机构,从事边坡科研及管理工作。 第二章地质测量 第五条露天煤矿边坡不同区段可根据软弱结构面(包括软弱层面、节理面、断层面等)的发育程度、含水情况及与其的空间关系,划分以下三个基本类型: Ⅰ型:稳定型 (1)以稳定岩石为主,软弱结构层(面)不发育或间距很大(>30米)。 (2)软弱结构层(面)倾角大于露天最终边坡角,小于软弱结构层(面)的内摩擦角。 (3)软弱结构层(面)走向与露天最终边坡角的夹角接近。 (4)岩体构造简单,含水性强,不影响边坡稳定。 Ⅱ型基本稳定型 (1)硬岩石与软岩互层,软弱结构层(面)发育,软弱结构层(面)多或间距较小(15---30米)。 (2)软弱结构层(面)倾角等于或稍大于露天最终边坡角。

边坡稳定性分析方法

边坡稳定性分析方法 1.1 概述 边坡稳定性分析是边坡工程研究的核心问题,一直是岩土工程研究的的一个热点问题。边坡稳定性分析方法经过近百年的发展,其原有的研究不断完善,同时新的理论和方法不断引入,特别是近代计算机技术和数值分析方法的飞速发展给其带来了质的提高。边坡稳定性研究进入了前所未有的阶段。 任何一个研究体系都是由简单到复杂,由宏观到微观,由整体到局部。对于边坡稳定性研究,在其基础理论的前提下,边坡稳定分析方法从二维扩展到三维,更符合工程的实际情况;由于一些新理论和新方法的出现,如可靠度理论和对边坡工程中不确定性的认识,边坡稳定分析方法由确定性分析向不确定性分析发展。同时,由于边坡工程的复杂性,边坡稳定评价不能依赖于单一方法,边坡的稳定性评价也由单一方法向综合评价分析发展。 1.2 边坡稳定性分析方法 边坡稳定性分析方法很多,归结起来可分为两类:即确定性方法和不确定性方法, 确定性方法是边坡稳定性研究的基本方法,它包括极限平衡分析法、极限分析法、数值分析法。不确定性方法主要有随机概率分析法等。 1.2.1 极限平衡分析法 极限平衡法是边坡稳定分析的传统方法,通过安全系数定量评价边坡的稳定性,由于安全系数的直观性,被工程界广泛应用。该法基于刚塑性理论,只注重土体破坏瞬间的变形机制,而不关心土体变形过程,只要求满足力和力矩的平衡、Mohr-Coulomb准则。其分析问题的基本思路:先根据经验和理论预设一个可能形状的滑动面,通过分析在临近破坏情况下,土体外力与内部强度所提供抗力之间的平衡,计算土体在自身荷载作用下的边坡稳定性过程。极限平衡法没有考虑土体本身的应力—应变关系,不能反映边坡变形破坏的过程,但由于其概念简单明了,且在计算方法上形成了大量的计算经验和计算模型,计算结果也已经达到了很高的精度。因此,该法目前仍为边坡稳定性分析最主要的分析方法。在工程实践中,可根据边坡破坏滑动面的形态来选择相应的极限平衡法。目前常用的极限平衡法有瑞典条分法、Bishop法、Janbu法、Spencer法、Sarma法Morgenstern-Price 法和不平衡推力法等。

边坡稳定性分析方法及其适用条件资料

边坡稳定性分析方法及其适用条件 摘要:边坡是一种自然地质体,在外力的作用下,边坡将沿其裂隙等一些不稳定结构面产生滑移,当土体内部某一面上的滑动力超过土体抗滑动的能力,将导致边坡的失稳。边坡稳定性分析是岩土工程的一个重要研究内容,并已经形成一个应用研究课题,本文对目前边坡稳定性分析中所采用的各种方法进行了归纳,并阐述了其适用条件。 关键词:边坡稳定性分析方法适用条件 正文: 一、工程地质类比法 工程地质类比法,又称工程地质比拟法,属于定性分析,其内容有历史分析法、因素类比法、类型比较法和边坡评比法等。该方法主要通过工程地质勘察,首先对工程地质条件进行分析,如对有关地层岩性、地质构造、地形地貌等因素进行综合调查和分类,对已有的边坡破坏现象进行广泛的调查研究,了解其成因、影响因素和发展规律等;并分析研究工程地质因素的相似性和差异性;然后结合所要研究的边坡进行对比,得出稳定性分析和评价。其优点是综合考虑各种影响边坡稳定的因素,迅速地对边坡稳定性及其发展趋势作出估计和预测;缺点是类比条件因地而异,经验性强,没有数量界限。 适用条件:在地质条件复杂地区,勘测工作初期缺乏资料时,都常使用工程地质类比法,对边坡稳定性进行分区并作出相应的定性评价,因此,需要有丰富实践经验的地质工作者,才能掌握好这种方法。

二、极限分析法 应用理想塑性体或刚塑性体处于极限状态的极小值原理和极大 值原理来求解理想塑性体的极限荷载的一种分析方法。它在土坡稳定分析时,假定土体为刚塑性体,且不必了解变形的全过程,当土体应力小于屈服应力时,它不产生变形,但达到屈服应力,即使应力不变,土体将产生无限制的变形,造成土坡失稳而发生破坏。其最大优点是考虑了材料应力—应变关系,以极限状态时自重和外荷载所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功为条件,结合塑性极限分析的上、下限定理求得边坡极限荷载与安全系数。 三、极限平衡法 该法将滑体作为刚体分析其沿滑动面的平衡状态,计算简单。但由于边坡体的复杂性,计算时模型的建立与参数的选取不可避免地使计算结果与实际结果不吻合。常用的方法有如下几种。 1瑞典条分法。基本假定:A边坡稳定为平面应变问题;B滑动面为圆弧;C计算圆弧面安全系数时,将条块重量向滑面法向分解来求法向力。该方法不考虑条间力的作用,仅能满足滑动体的力矩平衡条件,产生的误差使安全系数偏低。 优缺点:在不能给出应力作用下的结构图像的情况下,仍能对结构的稳定性给出较精确的结论,分析失稳边坡反算的强度参数与室内试验吻合度较好,使分析程序更加可信;但需要先知道滑动面的大致位置和形状,对于均质土坡可以通过搜索迭代确定其危险滑动面,但是对于岩质边坡,由于其结构和构造比较复杂,难以准确确定其滑动

露天矿边坡稳定性的影响因素与防治措施

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

露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施详细版

文件编号:GD/FS-5517 (解决方案范本系列) 露天矿山边坡事故产生的原因及预防措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

露天矿山边坡事故产生的原因及预 防措施详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 露天矿山采矿场的边坡管理是露天矿山安全管理工作的重要内容。边坡管理的好与否,与露天开采的安全有着直接的关系。边坡管理得好,作业人员的人身安全就有了保障;反之,必将给作业人员的生命安全带来严重的威胁,给矿山的正常生产带来极大的影响。近些年来,各地中小型露天矿山发展较快,但开采工艺普遍较为落后,人工开采偏多,安全投入不足,边坡管理不善,由此而导致的边坡事故时有发生。防止或减少此类事故的发生;客观地摆到了露天矿山各级领导和安全管理人员的面前。加强边坡管理;杜绝边坡事故的发生,是露天矿山安全工作的必

然选择。那么,露天矿山边坡管理工作应如何去做?笔者认为,主要应从弄清边坡事故产生的原因和寻找边坡事故预防的措施两大方面入手。 —、边坡事故产生的原因 边坡事故是因边坡破坏导致边坡失稳而发生的。边坡破坏又是生产过程中的多种因素造成的。露天开采破坏了岩体内原始的应力平衡,在次生应力场作用下,发生滑坡和坍塌现象,这种现象,我们称其为边坡破坏。滑坡和坍塌是边坡破坏的主要类型,而边坡破坏又是影响边坡稳定,造成边坡事故的主要原因。具体地讲,影响边坡稳定,产生边坡事故的原因有以下几个方面: 1.领导重视不够,安全管理人员配备欠缺。有的露天矿山领导由于对安全工作重视不够,为节省开支,减少人员,追求效益,抱着一种侥幸心理,违背

边坡稳定性分析方法

边坡稳定性分析方法 边坡稳定性问题涉及矿山工程、道桥工程、水利工程、建筑工程等诸多工程领域。岩土边坡是一种自然地质体,一般被多组断层、节理、裂隙、软弱带切割,使边坡存在削弱面,在边坡角变化、地下水、地震力、水库蓄水等外因作用下,使边坡沿削弱面产生相对滑移而产生失稳。 边坡稳定性分析过程一般步骤为:实际边坡→力学模型→数学模型→计算方法→结论[4]。其核心内容是力学模型、数学模型、计算方法的研究,即边坡稳定性分析方法的研究。边坡稳定分析方法研究一直是边坡稳定性问题的重要研究内容,也是边坡稳定研究的基础。 1 边坡稳定性研究发展状况 边坡稳定性的分析研究始于本世纪二十年代,最早是对土质边坡的稳定性进行分析和计算,直到60年代初,岩体边坡的稳定性分析研究才开始进行。早期对边坡稳定性的研究主要从两方面进行的:一是借用刚体极限平衡理论,根据三个静力平衡条件计算边坡极限平衡状态下的总稳定性。二是从边坡所处的地质条件及滑坡现象上对滑坡发生的环境及机制进行分析,但基本上都是单因素的。 50年代,我国许多工程地质工作者,在研究中采用前苏联的“地质历史分析”法,也是偏重于描述和定性分析。60年代初的意大利瓦依昂水库滑坡及我国一些水电工程及露天矿山遇到的大型滑坡和岩体失稳事件,使工程地质学家们认识到边坡是一个时效变形体,边坡的演变是一个时效过程或累进性破坏过程,每一类边坡都有其特定的时效变形形式或时效变形过程,这些过程所包含的力学机制只有用近代岩石力学理论才能解释,从而使边坡稳定性研究进入了模式机制研究或内部作用过程研究的新阶段。 进入80年代以来,边坡稳定研究进入了蓬勃发展的新时期。一方面随着计算理论和计算机科学的迅猛发展,数值模拟技术已广泛应用于边坡稳定性研究。边坡稳定性分析的研究也开始采用数值模拟手段定量或半定量地再现边坡变形破坏过程和内部机制作用过程,从岩石力学和数学计算的角度认识边坡变形破坏机制,认识边坡稳定性的发展变化。另一方面,现代科学理论方法,如系统方法、模糊数学、灰色理论、数量化理论及现代概率统计等新兴学科都被广泛的引入边坡稳定性的科学研究中,从而大大扩充了边坡工程的理论和研究方法,提高

露天矿边坡稳定总结

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。

2021年露天矿边坡管理

( 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

露天矿边坡稳定总结

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

不稳定边坡稳定性分析与评价

一、不稳定边坡稳定性分析 (一)、方法的选择 极限平衡法是当前边坡稳定性分析的常用方法,其具有计算模型简单、计算参数量化准确、计算结果直截实用的特点。在极限平衡法理论体系形成的过程中,出现过一系列简化计算方法,诸如瑞典法、毕肖普法和陆军工程师团法等,不同的计算方法,其力学机理与适用条件均有所不同。随着计算机的出现和发展,又出现了一些求解步骤更为严格的方法,如Morgenstern-Price 法、Spencer 法等。 考虑到采场和排土场滑坡的潜在模式是圆弧滑面滑动和圆弧直线型滑动,因此本评价报告仅对Bishop 法和Morgenstern-Price 法进行分析,并选用基于该2种算法原理的软件进行边坡稳定性验算。2种方法的原理分述如下: 1、Bishop 法 Bishop 法是对提出边坡稳定分析圆弧滑动分析法的Fellenius 法作了重要改进的一种计算方法,Bishop 法率先提出了安全系数的定义,对条分法的发展起到了重要的作用。然后通过假定土条间的作用力为水平方向,求出土条间的法向力。它都是通过力矩平衡来确定安全系数。 Bishop 法设滑面为圆弧面,安全系数表述为对滑面旋转中心的抗滑力矩与下滑力矩之比,每个分条都处于力的平衡状态。 按分条铅垂方向力的平衡,则分条底部的有效法向力'n P (参见图4-1-1): 1'[()(cos sin )]n n n C W X X L u F P m α αα-+--+ = (4.3) 式中:cos sin /s m tg F αααφ=+。

安全系数为: {}11[()()]/sin n n Cb tg W ub X X m W αφα -+-+-∑∑ (4.4) 图4-1-1 毕肖普法分条间力 Bishop 方法是考虑了分条间力的作用进而来求解安全系数的。E n 和E n+1是分条间的法向力,它不存在于安全系数的表达式中,因为它是通过平衡方程在推导安全系数的过程中被消去的,每个分条的力都处于平衡状态,整个滑体的力矩处于平衡状态,单个分条力矩的平衡条件没有被考虑,由于很难准确求得分条间的剪力X n -X n +1,所以为了考虑实用性,设X n -X n +1=0,即分条间剪力的作用被忽略,这就是Bishop 简化法。 2、Morgenstern-Price 法 Morgenstern-Price 法的特点是考虑了全部平衡条件与边界条件,这样做的目的是为了消除计算方法上的误差,并对Janbu 推导出来的近似解法提供了更加精确的解答。对方程式的求解采用的是数值解法,滑面的形状为任意的,稳定系数采用力平衡法。 Morgenstern-Price 法对任意曲线形状的滑裂面进行分析,推导出了既满足力平衡又满足力矩平衡条件的微分方程,是国际公认的最严

露天矿边坡管理办法(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 露天矿边坡管理办法(正 式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-2910-53 露天矿边坡管理办法(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 第一节一般规定 第1条边坡滑坡是露天矿安全生产的重大隐患之一,露天矿边坡的稳定与否,是直接关系到煤矿能否正常生产的重要前提。露天矿边坡研究与治理工作是煤矿技术工作不可缺少的一部分。为了加强露天矿边坡管理工作,确保安全生产,根据《露天煤矿边坡管理暂行规定》制定本办法。 第2条露天矿边坡管理的基本任务是: 1、开展工程地质及水文地质工作,查明影响边坡稳定的各种地质条件及其它因素。 2、为露天矿采剥工程设计提供可靠的工程地质及水文地质资料,每年对已经出现的边坡滑落和变形预报提出整治方案,并做好施工中的管理工作。 3、不断总结露天矿边坡管理经验,搞好露天矿边

坡管理工作。 第3条局科技处作为边坡管理的职能部门,必须做到: 1、成立露天矿边坡管理小组,指定专人负责,每季度作出边坡监测分析报告,报有关部门。 2、定期进行地下位移监测,掌握第一手资料,应用计算机进行边坡位移分析。 3、督促两矿健全边坡管理机构,配备专业技术人员,按期进行边坡观测,及时提供观测数据。 第4条边坡管理作为生产管理的一项重要内容,局、矿生产部门必须做到: 1、把边坡管理工作纳入日常生产管理,负有业务保安责任。 2、年度、季度采剥设计、计划必须提出确保边坡稳定的技术措施。 3、加强生产现场管理,工作面必须放线开挖、排土,严禁出现超高台阶,加强工作面水的管理,如发现不按设计施工或违反规定以及出现滑坡险情时,有

岩石边坡稳定性分析方法_贾东远

文章编号:1001-831X(2004)02-0250-06 岩石边坡稳定性分析方法 贾东远1,2,阴 可1,李艳华3 (1.重庆大学土木工程学院,重庆 400045;2.秦皇岛市建筑设计院,河北秦皇岛 066001; 3.河北农经学院工业工程系,河北廊坊 065000) 摘 要:通过综述岩石边坡稳定性分析方法及其研究的一些新近展,并具体从极限平衡法、数值计算方法、流变分析、动力分析等方面进行详细论述,对岩石边坡稳定性分析中涉及到的岩体参数取值、计算模型、各种方法的优缺点等方面进行了探讨,最后提出对岩石边坡稳定性分析的建议。 关键词:岩石边坡;稳定性;极限平衡;数值计算 中图分类号:TU457 文献标识码:A 前言 岩石边坡稳定性分析一直是岩土工程中重要的研究内容。在我国基本建设中,特别是三峡工程及西部大开发,出现了许多岩石边坡工程,如三峡船闸高边坡、链子崖危岩体以及由于移民迁建用地、城市建设用地形成的边坡等等。在解决这些复杂的岩石边坡问题的过程中,大大促进了岩石边坡稳定性分析方法的发展。随着人们对岩石边坡认识的不断深入以及计算机技术的发展,岩石边坡稳定性分析方法近年来发展很快,取得了一系列研究成果,现分别对其中主要的研究方向和成果作简要介绍并分析各自特点和适用条件,为岩石边坡稳定性分析的工程应用和理论研究提供参考意见。 1 岩体参数及计算模型 极限平衡、数值计算等计算方法在岩石边坡稳定性分析中得到广泛应用,其中如何选择计算所需的工程岩体力学参数成为关键的问题。对于重大工程,可通过现场大型岩体原位试验取得岩体力学参数,但由于时间和资金限制,原位试验不可能大量进行,因而该方法仍有一定的局限性。另外,选取岩性特别均匀的试样几乎是不可能的,多数情况下,是用经验公式来确定岩体抗剪强度参数。但是,经验公式是以一定数量的室内和现场实验资料为依据,通过回归分析求出的,而未能把较多的地质描述引入其中。各个经验公式计算同一岩体的参数时,普遍存在因经验程度不同而确定出的抗剪强度相差较大。由于这些原因,许多文献提出了用其它方法来确定岩体的抗剪强度参数[1-4]。其中张全恒(1992)[1]讨论了确定岩体结构面抗剪强度参数常规方法存在的问题,提出了经验公式和实验相结合的试件法;何满潮(2001)[2]根据工程岩体的连续性理论,提出了根据室内完整岩块试验参数,结合野外工程岩体结构特点进行计算机数值模拟试验,从而确定工程岩体力学参数的方法;周维垣(1992)[3]提出确定节理岩体力学参数的计算机模拟试验法,该方法基于节理裂隙岩体的野外勘察资料,建立岩体损伤断裂模型,在计算机上模拟试验过程,获得所需数据;杨强等(2002)[4]在样本有限的情况下,采用可靠度理论,求出某保证率下的岩体抗剪强度值。 岩体作为复杂的地质体,其力学特性是多种因素共同作用的结果,如形成过程、地质环境和工程环境等。为了能将所有控制因素作为一个整体来考虑,而不仅局限于定量因素,许多文献利用人工 第24卷 第2期2004年6月 地 下 空 间 UNDERGROUND SPACE Vol.24 No.2 Jun.2004 收稿日期:2003-12-11(修改稿) 作者简介:贾东远(1975-),男,河北唐山人,硕士,主要从事岩土工程设计、检测方面的工作。

3-露天矿边坡稳定性分析及岩移监测方法-编制说明

“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

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档