第6章_边坡稳定性的工程地质研究

露天矿开采中边坡的稳定性研究摘要：近年来，科学技术的发展迅速，我国的采矿工程建设的发展也有了相应的进步。

露天矿的开采设计工作中最为关键的环节就是边坡的设计工作，其中露天边坡角的择取工作更是重点工作中的关键内容。

如果边坡角太大便会极易出现边坡失稳等不良情况；而如果边坡角太小的话，虽说能够充分确保边坡的稳固性，但是会大程度降低可露天开采资源的面积，不利于矿产企业的经济效益。

在地下开采转变成露天开采的过程中，极易受到多方面因素的干扰，在露天采掘环境中通常会潜存着大量形状各异、成因不详的采空区域。

地下改露天采掘属于非常繁杂且多变的工作项目，在各种因素共同影响的情况下，露天开采边坡的位移改变与应力情况和单一情况下的采掘工作相比，属于更为复杂的体系。

关键词：露天矿开采；边坡；稳定性研究引言在露天矿山生产中，露天采场开采境界参数的合理选择对矿山企业的安全具有重要意义。

因此，选择经济合理的剥采比尤为重要。

在露天开采境界众多参数中，最终边坡角的影响最直接，而最终边坡角对边坡最大影响是其安全稳定性。

因此，判断边坡参数设计是否合理的重要手段是进行边坡稳定性分析，优选出既能保证边坡安全又能取得更多经济效益的露天边坡参数。

1重要性边坡体的变形以及稳定状况是实际施工过程中的重要监测指标，其对于工程的安全有着极其重要的作用，因此影响边坡稳定状况的因素分析则成了相关研究领域中不容忽视的课题。

经相关学者所做的研究发现：内摩擦角、黏聚力、台阶高度、台阶宽度、坡度、卸载平台宽度、原地基处理是否合格、填筑体的压实程度、地面水位等对边坡稳定状况均存在着不同程度的影响，其中原地基处理是否合格更是直接对边坡稳定状况起着决定性的作用，其余因素也对边坡稳定状况有着显著影响。

因此，施工过程中以及竣工后都应该加强对边坡土体竖向以及水平向位移的监测，以便及时采取相应措施以规避严重安全事故的发生。

2露天采场边坡稳定性分析2.1边坡破坏类型露天矿边坡稳定性分析是一项复杂的工程，其影响因素复杂多变。

第一章绪论1．1引言边坡是自然或人工形成的斜坡，是人类工程活动中最基本的地质环境之一，也是工程建设中最常见的工程形式。

随着我国基础设施建设的蓬勃发展，在建筑、交通水利、矿山等方面都涉及到很多边坡稳定问题。

边坡的失稳轻则影响工程质量与施工进度，重则造成人员伤亡与国民经济的重大损失。

因此，边坡的勘察监测、边坡的稳定性分析、边坡的治理，是降低降低灾害的有效途径，是地质和岩土工程界重点研究的问题。

随着城市化进程的加速和城市人口的膨胀，越来越多的建筑物需要被建造，城市的用地也越来越珍贵。

特别是对于长沙这样多丘陵的城市来说，建筑边坡成为了不可避免的工程。

1.2边坡破坏类型边坡的破坏类型从运动形式上主要分为崩塌型和滑坡型。

崩塌破坏是指块状岩体与岩坡分离，向前翻滚而下。

一般情况岩质边坡易形成崩塌破坏，且在崩塌过程中岩体无明显滑移面。

崩塌破坏一般发生在既高又陡的岩石边坡前缘地段，破坏时大块岩体由于重力或其他力学作用下与岩坡分离而倾倒向前。

崩塌经常发生在坡顶裂隙发育的地方。

主要原因有：风化等作用减弱了节理面的黏聚力，或者是雨水进入裂隙产生水压力，或者是气温变化、冻融松动岩石，或者是植物根系生长造成膨胀压力，以及地震、雷击等外力作用（图1-1）。

滑坡是指岩土体在重力作用下，沿坡内软弱面产生的整体滑动。

与崩塌相比滑坡通常以深层破坏形式出现，其滑动面往往深入坡体内部，甚至可以延伸到坡脚以下。

其滑动速度虽比崩塌缓慢，但是不同的滑坡滑动速度相差很大，这主要取决于滑动面本身的物理力学性质。

当滑动面通过塑性较强的岩土体时，其滑动速度一般比较缓慢；相反，当滑动面通过脆性岩石，且滑动面本身具有一定的抗剪强度，在构成滑面之前可承受较高的下滑力，那么一旦形成滑面即将下滑时，抗剪强度急剧下降，滑动往往是突发而迅速的。

滑坡根据滑动模式和滑动面的纵断面形态可以分为平面滑动、圆弧滑动、楔形滑动以及复合形。

当滑动面倾向与边坡面倾向基本一致，并且存在走向与边坡垂直或接近垂直的切割面，滑动面的倾角小于坡角且大于其摩擦角时有可能发生平面滑动。

地质灾害治理工程施工中的边坡稳定问题研究发布时间：2023-01-29T06:45:49.824Z 来源：《工程建设标准化》2022年第37卷16期作者：田莹莹[导读] 在地质灾害治理中，岩土边坡的稳定性是一个普遍存在的问题。

在工程建设过程中，田莹莹达州市地质环境监测站 635000摘要：在地质灾害治理中，岩土边坡的稳定性是一个普遍存在的问题。

在工程建设过程中，涉及工程造价、工程质量等诸多方面的问题。

岩层的非正常变动会对边坡的结构造成一定的影响，从而引起边坡的不稳定。

为了取得较好的工程效果，保证坡面的稳定性，施工单位要针对不同的工程条件，制订合理的滑坡防治技术方案。

关键词：地质灾害治理；工程施工；边坡稳定引言地质灾害工程的地质环境往往是多种多样的，其地质构造、地质构造等都会对其产生一定的影响。

如果不采取有效的处理方法，将会危及工程建设，严重的会引起安全事故。

因此，必须对边坡的稳定进行概念和分析，制定合理的施工方案，以保证其稳定问题的有效解决。

一、边坡地质灾害治理的概述1.边坡地质灾害治理的现状在边坡地质灾害防治中，施工单位要做到“消除不留后遗症”，通过对边坡灾害的多种可能成因的分析，并运用相应的控制技术，从而实现对边坡的综合防治。

随着科技水平的提高，施工单位在地质灾害防治上也有了新的发展，大量的处理技术已经投入到工程建设中。

采用预应力锚固技术对边坡地质灾害有一定的改善作用。

2.边坡地质灾害进行监测预警的基本流程首先，建立地质灾害的专业监测预警小组。

建立专业的地质灾害监测预警小组，及时向施工工人宣传教育，及时发现问题，使其能在最短的时间内进行疏散；其次，加强对电力设备和桥梁的检查。

测量员要对电力设备、桥梁、大坝、住宅区和周围的环境进行监测，这样当灾害来临时，可以进行有效的疏散。

地质灾害严重威胁着人们的生命和财产，同时，它对我国经济的发展也起着举足轻重的作用。

这些问题不但对人民的日常生活造成了很大的影响，同时还严重地危害着人们的生产、生活，影响着社会的稳定发展。

边坡稳定性的工程地质研究复习资料1、边坡稳定性问题的特点：（1）自然界普遍存在、工程中大量遇到；（2）变形破坏形式多样、机理差别大；（3）在时间、空间分布上具有集中性和随机性；（4）分布广、稳定问题突出；（5）危害大。

破坏机理：侵蚀下切、人工开挖等：边坡逐渐形成、高陡；稳定边界条件逐渐变化；地应力的大小和方向不断调整、变化；边坡岩体产生相应变形→由量变到质变，条件具备时产生破坏。

2、边坡应力分布的一般特征：（1）坡面附近主应力迹线发生明显偏转，愈靠近临空面，最大主应力愈接近平行临空面，最小主应力则与之近于直交；（2）在自重应力场作用下，边坡深部岩体最大主应力为垂直方向，逐渐转为与坡面平行，在坡顶及后缘常出现拉应力，在坡内形成与坡面平行的张裂缝。

大概在离地面 1/3H处转为压应力；（3）当存在初始水平构造应力时，在边坡深处最大主应力为水平。

逐渐转为与坡面平行，同样在坡顶出现拉应力，在坡脚出现压应力集中；（4）从坡面向深部出现应力分带现象（应力松弛带、应力集中带、应力正常带），在坡面浅层形成平行坡面的张裂隙和与坡面大角度相交的剪裂隙。

3、影响边坡岩体应力分布的主要因素：（1）初始地应力，尤其是垂直于河谷的水平构造应力，初始水平剩余应力越高，越容易形成拉应力区，坡脚处最大剪应力越大；（2）坡形：坡高、坡度、坡底宽、凸凹坡坡越高，坡内拉压应力值呈线性增大坡角越大，拉应力范围增大，坡脚剪应力增大坡底宽越小，坡脚应力集中加剧。

凹形坡，应力集中程度小，有利于坡体稳定；（3）岩性：硬岩边坡地应力高；（4）岩体结构：软弱结构面的位置影响边坡应力4、边坡变形破坏的基本类型：（1）边坡变形：边坡无显著剪切位移或滚动，不致引起整体失稳。

形式：松弛张裂、倾倒变形、蠕变等；（2）边坡破坏：坡体以一定的速度出现较大位移，岩体产生整体滑动、滚动、转动。

形式：崩塌、滑坡；5、岩体的流变性（1）蠕变：应力不变，变形随时间增长而逐渐增加；（2）松弛：应变不变，应力随时间增长而有所减小的性状；（3）粘滞性：土的应力-应变关系随变形速率的变化而改变的性状；（4）长期强度：土的强度随时间增长而有所减小的性状。

探讨露天矿边坡稳定性的研究露天矿边坡稳定性是指露天矿山中的边坡在外力作用下保持安全稳定的能力。

由于露天矿山边坡的不断开采和水土保持等因素的影响，边坡的稳定性问题一直是矿山工程中的重要研究内容之一。

本文将从影响边坡稳定的因素、研究方法和应对措施等方面探讨露天矿边坡稳定性的研究。

1. 地质因素：包括岩性、结构面、节理、断层等地质条件对边坡稳定性的影响。

不同的岩性和结构面的存在会导致边坡的坡度、坡高和坡面的稳定性不同。

2. 水文因素：水文条件对边坡的稳定性影响较大。

水分会渗入边坡内部，造成土体湿润，减小土体的抗剪强度，从而影响边坡的稳定性。

3. 工程活动因素：包括爆破、开采、运输等工程活动对边坡稳定性的影响。

开采活动会改变边坡的地应力状态，导致边坡的变形和破坏。

1. 地质勘探与监测：通过地质勘探和监测手段获取边坡的地质信息和变形情况，为边坡稳定性的评价和预测提供依据。

2. 数值模拟与分析：利用有限元、离散元等数值方法对边坡的稳定性进行模拟和分析，预测边坡的变形和破坏。

3. 室内试验与现场试验：通过室内试验和现场试验手段获取边坡土体的力学参数，为边坡稳定性的评价提供实验依据。

1. 边坡坡度和坡高的设计：根据边坡的地质条件、水文条件以及工程活动的要求，合理设计边坡的坡度和坡高，以确保边坡的稳定性。

2. 衬砌与护坡措施：在边坡上设置衬砌、护坡等工程措施，增加边坡的抗滑能力，降低边坡的坡度和坡高。

3. 排水与排砂措施：加强边坡的排水和排砂措施，减少水分和颗粒物对边坡稳定性的影响。

四、小结露天矿边坡稳定性的研究是矿山工程中的重要内容，涉及的因素众多，而且边坡稳定性的评价和预测需要综合考虑多种方法和手段。

通过合理设计边坡的坡度和坡高，并采取相应的工程措施，可以提高边坡的稳定性，保障矿山的安全生产。

进一步研究露天矿边坡稳定性，提出更有效的应对措施，对于矿山工程的发展具有重要的意义。

地质灾害治理工程中的边坡稳定问题及滑坡治理措施摘要：边坡稳定问题是地质灾害工程中的常见问题，相关单位在治理过程中需要引起足够的重视，对滑坡问题和边坡稳定性问题展开深入的研究，从而寻找切实有效的治理方案，这样才能够取得理想的治理效果。

本文主要对地质灾害工程中边坡稳定及滑坡治理措施展开了分析，以供参考。

关键词：地质灾害工程；边坡稳定；滑坡治理在地质灾害工程中，边坡失稳问题极为常见，并且对地质结构的稳定产生重要的影响，如果边坡的稳定性不强，将会直接影响到地质灾害的治理效果。

通常来说，边坡问题还会影响到建筑工程施工的质量和进度，因此，施工单位需要结合施工现场的实际情况，研究制定针对性的防治措施，从而达到治理效果。

1产生边坡失稳以及滑坡问题的主要原因1.1自然因素自然因素是造成边坡稳定性及滑坡问题的重要原因，大范围的降雨会导致雨水堆积，从而引起水流冲刷，使得边坡失稳以及山体出现滑坡；动物的造穴以及风化因素导致山体的荷载结构出现变化，由于结构荷载的降低，很容易导致山体滑坡现象的出现。

在当前阶段，因自然因素导致的地质灾害非常的常见，因此，需要引起有关单位的重视，这样才能够取得良好的治理效果。

1.2人为因素在当前阶段，人为因素也是导致边坡失稳及滑坡问题的重要因素，随着城市化进程的加快，人们肆意地砍伐树木、挖掘矿产资源，从而引起的一系列地质灾害现象。

结合相关调查研究数据显示，人为因素导致的地质灾害主要集中在山区和矿产资源丰富的地区，这种地质灾害通常属于可控范围，对于生态环境的危害相对较小。

1.3地质结构因素一般来说，地质结构在发展过程中具有良好的稳定性，但是这种稳定性需要建立在物理结构平衡的前提下。

随着时间的累积，土壤结构逐渐发生了变化，在风力和雨水的作用下，一部分土壤开始流失，由于地质结构引起的地质灾害也较为常见，并且这种地质灾害一般来说是不可控的，该区域在发展过程中需要加强监管，提前治理。

2地质灾害工程中边坡稳定及滑坡治理的有效措施2.1混凝土砂浆喷涂技术混凝土砂浆喷涂技术在地质灾害治理中有着非常广泛的应用，这种技术工艺简单，施工成本相对较低，并且在施工过程中有着很高的效率，能够很好地提升工程施工的质量。