摘 要

在我国的矿山生产中，露天开采担当着重要角色，其重要性日趋显现。随着露天开采技术理论的不断进步和设备的更新换代趋于智能，使得矿山不断增多，规模持续扩大。国民经济的发展，矿产资源需求量的增加，矿山由露天地表开采开始转向地下开采，边坡发生破坏的风险和破坏规模也随之增大。因此，边坡的稳定性问题已成为矿山生产研究的重要课题，要保证高效安全生产，就需要采用科学的方法对矿山边坡的设计方案进行稳定性论证。

东露天矿受开采扰动的影响，无论是岩体的物理力学性能，还是应力和赋存状态都发生了很大变异，对边坡开挖稳定性有较大的影响。本文采用Geo-Slope软件，将SLOPE/ W 程序用于边坡稳定性的结果分析, 表明该程序在工程应用方面的巨大潜力。依据东露天矿边坡实际条件建立计算模型，运用极限平衡理论，定量分析和评价其边坡稳定性。

关键词：开采扰动，边坡稳定性，极限平衡法，安全系数

Abstract

In the mining production of our country,the open pit mining has played an increasingly important role.With the development of open pit mining technology and equipment update,the number of mines are increasing and the scale continues to expand.Mining from surface mining began to turn deep concave mining, the formation of artificial slope is more and more high, the risk of damage and destruction of the slope will be increased.Therefore,the stability of slope has become one of the important issues in open pit mine.To ensure the efficient and safe production, we need to use scientific methods to design the mine slope stability.

Under the influence of mining disturbance, the physical and mechanical properties of the rock mass, the stress and the occurrence state of the rock mass have great variation, which has great influence on the stability of the slope excavation. This paper uses the Geo-Slope software,the SLOPE/W program for slope stability analysis of the results show that the application of the program in the field of great potential.This paper establishes a model to calculate the slope of East open-pit and applies the limit equilibrium theory to the quantitative analysis of the slope stability.

Key words: mining disturbance,slope stability,limit equilibrium method,safety coefficient

目录

摘要 I

Abstract II

1 绪论 1

1.1研究目的和意义 1

1.2 国内外边坡稳定性研究现状 1

1.2.1国外边坡稳定性研究现状 1

1.2.2国内边坡稳定性研究现状 2

1.3研究内容及技术方案 2

2边坡稳定性分析 4

2.1边坡稳定性分析方法的概述 4

2.1.1定量分析方法 4

2.1.2定性分析方法 4

2.1.3综合评价分析方法 5

2.2极限平衡法的介绍 5

2.3 SLOPE/W软件的介绍 5

3 东露天矿边坡稳定性分析 7

3.1井田地质概况 7

3.1.1井田位置 7

3.1.2气象、水文 9

3.1.3地层 9

3.1.4构造 10

3.1.5水文地质特征 11

3.1.6开采概况 12

3.2边坡工程地质分区 13

3.3边坡稳定性研究方法的选定 13

3.4极限平衡法中的具体分析方法 13

3.4.1简化Bishop法的确定 13

3.4.2简化Bishop法的基本原理 14

3.5边坡稳定性计算参数的选取 15

3.6计算模型的建立 16

3.6.1完成基本设定 16

3.6.2绘制模型 18

3.6.3定义材料属性 18

3.6.4生成材料区域 19

3.6.5模型检验计算 21

3.7稳定性计算和分析 21

3.8参数折减重新计算 23

3.9本章小结 24

4 结论 25

参考文献 26

致谢 27

1 绪论

1.1研究目的和意义

现今边坡问题作为全球一大地质灾害，威胁着国家财产和人们的生命安全，与火山、地震般不容忽视。国民经济的发展推动建设工程的兴起，使得边坡稳定性问题不断增多。房屋农田损毁、江河交通阻塞、工程资源毁坏，这些边坡失稳导致的严重后果，让国家和人民损失惨重。国内外屡现不鲜的实例便是明证。边坡稳定性问题涉及到许多工程领域，包括桥梁、隧道和矿山等，因此其研究具有重大意义。提出科学合理的边坡结构，防止减少灾害的产生，提高经济效益都可以通过对边坡稳定性分析评价来办到。搞边坡设计需要因地制宜，选择合理的工程措施，注重实用、合理、经济和美观，在确保人民财产和生命安全的同时与环境达到协调，综合考虑诸多影响因素，例如地下水、降雨强度、地形、土质和材料来源等来完成合理布局。研究边坡的稳定性和对应的治理方案，不仅可以推动理论的完善，也具有重大的工程实践意义，更是保护人民生命财产安全的迫切需要。

1.2 国内外边坡稳定性研究现状