边坡治理与计算

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1、一、露天边坡的特点1、露天边坡具有系统性，它是采矿工程大系统中的一个子系统，属于矿山生产的安全保障系统，矿山安全生产要求边坡保持稳定。2、边坡的稳定性主要受工程地质条件和水文地质条件、岩性、地形地貌和新构造运动（地震）、人类的工程活动等因素的影响和控制，边坡的稳定性与这些因素综合作用有关，而这些因素本身不但具有相当的复杂性、模糊性或不确定性，而且还受各相关因素之间相互影响。3、要正确评价和判断边坡岩体稳定性的发展趋势，稳定程度和活动规律，必须查明影响的基本原因和导致边坡岩体失稳和发生破坏的因素，查明这些因素在时间和空间上的变化、转化和互相制约的机理等。影响边坡岩体稳定的因素：内因：岩体

2、的物理化学特性，岩体的地质结构等；外因：岩体内及周边的应力分布，爆破动力和水的作用。4、边坡破坏的作用⑴走向与边坡走向近正交，横向切割边坡，沿缓倾坡外节理产生平面滑动。⑵节理与断层互相切割，形成楔形体滑动。⑶碎裂镶嵌结构类型，形成弧形体滑动。⑷碎裂镶嵌和块状复合结构类型。二、对边坡进行稳定性分析与预测评估采用计算方法：根据边坡岩体结构特征和潜在的破坏模式分析，计算采用极限平衡分析法中的简化Bishop法。三、岩土工程勘察规范（GB50021-2000）规定：边坡稳定性系数Fs（安全系数指起着一个稳定作用的力或力矩的能力，对于起着扰动作用的力或力矩的比，f≥1.15）；重要工程取1.30

3、～1.50；一般工程取1.15～1.30；次要工程取1.05～1.15。四、岩体的物理力学强度指标粘聚力/kpa内摩擦角°容重/KN/m3强度指标的选取以矿山地质报告为参照，利用地质强度指标法和广义Hoek-Brown法结合来确定。五、边坡事故的主要形式岩体崩落、散落、倾倒坍塌、岩体滑动六、产生事故的主要原因采矿方法不正确，边坡的组成要素不合理，软弱结构面未查明，边坡上的悬石浮石未及时清除。七、开采台阶坡面角的稳定性计算边坡岩体是否沿滑面发生滑动，将取决于岩体沿滑面的下滑力和抗滑力的大小，以极限平衡法按平面滑动模式演算终了台阶边坡的稳定性。当水文地质条件简单，边坡在当地侵蚀面以上，矿山

4、规模不大，边坡形成较晚。可暂不考虑水、地震对边坡的影响，简化后的计算公式为：式中：f—为岩体边坡稳定性系数，f≥1.5；Wcosβ为岩体重力垂直滑面方向的分量，kg；Wsinβ为岩体重力沿滑面方向的分量，kg；β为潜在的滑面倾角，β=°Φ为潜在滑动岩体的内摩擦角，Φ=度；C为潜在滑动岩石的内聚力，C=Mpa；L为潜在的滑动岩体斜长，L=m；ρ为岩体密度，ρ=KN/m3；A为滑动岩体的体积，A=m3；W=Aρ=KN/m。八、最终边坡角的计算根据ΣL=式中：ΣL—为开采边坡水平距离总和，m；H1、H2—为最终边坡最高和最低点，m；α—为开采坡面角；θ—为最终边坡角；θΣS为台阶宽度总和，计

5、算的θ=；九、边坡系数的安全治理措施⑴滑坡减载与坡角支撑改变边坡形状，即降低边坡高度或放缓边坡角，滑坡减载或在不稳定岩体坡角预留永久性或临时性的岩体支撑，以求边坡稳定。⑵降压疏干把边坡地段内水压力降低到允许程度，疏干范围按需要确定，采场内修排水沟，外修截水沟、防水沟。⑶边坡控制爆破预裂爆破、光面爆破、缓冲爆破、减震爆破⑷边坡稳定性监测对行为状态要反复观测，以研究边坡的稳定程度和变化规律，及时制定治理方案，防止意外滑坡。