图解法在露天矿排土场中的应用

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1、露天采矿技术2010年第4期·17·图解法在露天矿排土场中的应用吕金星，舒继森，韩磊，舒应秋(中国矿业大学矿业工程学院，江苏徐州221008)摘要：在露天矿的生产中，排土场边坡安全问题伴随着露天矿的始终。随着~L-+-场的建设，其稳定状况也随着改变，因此有必要分阶段的对排土场边坡的稳定性进行研究，及时对其稳定状况作出评价。文中根据大量排土场滑坡的模式及滑动面分析统计，采用了图解法对不同阶段的排土场稳定性进行研究，再根据评价结果适时调整边坡参数和制定必要的治理措施，进而确保边坡稳定和矿山的安全生产。关键字：

2、排土场边坡；稳定性；图解法中图分类号：TD824．7文献标识码：A文章编号：1671—9816(2010)04—0017—03AppHcafionofGraphicmethodinsurfacecoalmilledumpLvJin-xing，ShuJi-sen，HanLei，ShuYing—qiu(ChinaeofMiningandTechnology,Xuzhou，221008,China)Abstract：Thequestionaboutwaste-slopestabilityhasexisttdth

3、roughouttheproductionofsurfacemine．Alongwiththeconstructionofdump，itsstabilitycouldbechangedovertime，thusitwasnecessarytodiscussthediferentphaseofthewaste—slopestabilityandrespondtoit．Inthispaper，basedonmassofthelandslidemodeandfailuresurfaceofslope，graph

4、icmethodisputforwardtoresearchthewaste—dumpslopestabilityinthediferentstages，accordingtotheevaluationresult，inordertoensHFetheslopestabilityandthesafetyinmining，theymustad／usttheproperp~ametemandtakenecessarymeasurestosolveit．Keywords：waste-dumpslope；sl0p

5、estability；graphicmethod1前言文根据大量的排土场滑坡的模式及滑动面分析统计，采用更为简便的图解法对露天矿排土场不同的露天矿排土场是排弃露天采场内剥离物的场阶段进行稳定性的分析。地，包括排弃物本身及其基底2部分。在露天矿的生产中，排土场的稳定性影响到排土场占地的大小，内2图解法在露天矿排土场各个阶段的应用外排土场方案的选择，排土场参数的选取，合理排土基于现在绿色开采的理论，露天矿的建设中必工艺的确定等。而排土场一旦失稳，不仅影响到露天须遵守“采多少恢复多少”的原则进行，因此，露天矿采

6、场和排土场的正常生产，而且会引起人员及设备排土场在后期都作为复垦和绿化的场地。而排土场的安全。因此，对排土场稳定性的研究是保证露天矿的稳定性分析则包含露天矿生产期和闭坑后时期的安全生产的重点。稳定性。因此针对这两种不同的时期提出了不同的目前边坡稳定性的分析方法大致可分为3类：图解法。刚体极限平衡法、有限元法、概率法。刚体极限平衡2．1露天矿生产期法是边坡岩体稳定性分析中最常用的方法，也是目露天矿生产期排土场的建设前期，由于此时排土前工程上应用的基本方法。这种分析方法的滑动面场边坡是一散体干边坡，其粘聚力c

7、=0，摩擦角为是需要事先假定的，然后不断的调整。由于滑动面的不确定性给计算分析带来了很大的麻烦，而任意假，对于指定的边坡角，知道边坡的安全系数均值为：定的滑动面又会使边坡的稳定性系数大打折扣。本=[1／tan]—tan—~(1)由(1)式知，排土场自然边坡角的确定对初期排收稿日期：2010—04—14作者简介：吕金星(1986一)，男，河南洛阳人，硕士研究土场稳定性的影响程度可见一般。根据废弃物滚落生，2009年于中国矿业大学本科毕业，现就读于中国矿业大的特点，边坡的形状自上而下由陡变缓，因此在排土学矿业

8、工程学院。场的设计中，其边坡坡度不应大于岩石的安息角，一·18·露天采矿技术2010年第4期旦超出，则需要进行削坡处理。各类岩石的安息角见故椭圆半中轴长c：表1。c=(m+、／丽)(2)表1岩堆的安息角(。)二此时水平椭圆的半长轴长为rr=(3)因而主椭圆的各个参数可以确定，即：a=(4)SInb=—兰竺=一(5)Vh一r2sinCOSd=、／一b(6)式中d一边坡角(。)；一外荷载引起的滑体高，m。当排土场排到一定的程度后，