深凹露天矿高陡边坡稳定性分析与设计优化

深凹露天矿高陡边坡稳定性分析与设计优化
深凹露天矿高陡边坡稳定性分析与设计优化

边坡稳定分析与计算例题

边坡工程计算例题1. Consider the infinite slope shown in figure. (1) Determine the factor of safety against sliding along the soil-rock interface given H = 2.4m. H, will give a factor of safety, F, of 2 against sliding along (2) What height, s the soil-rock interface?. ??25?1k k1H Soil Rock Solution ⑴Equation is ?naCt?F?, s2???natna?r?H?cost?? Given ,,,r,HC We have 24?F1.s(2) Equation is C, ?H?nat2??n??cotsa?r?(F) s?nta??,,F,C,r Given s We have m11?1.H32??. 2. A cut is to be made in a soil that has,, and mkN/16.5?m?29kN/c?15?The side of the cut slope will make an angle of 45°with the horizontal. What FS, of 3?depth of the cut slope will have a factor of safety,S2?.If, and then Solution We are given 3FS?mkN/c?29??15C FSFS andshould both be equal to 3. We have?C c?FS c c d Or cc292mkN/??c??9.67d FSFS3SC Similarly, ?tan?FS??tan d??tan15tantan???tan?d3FSFS?s Or tan15???1?tan5.1?????d3?? ?into equation givesand Substituting the preceding values of c dd??????cos4csin45cos5.19.67sin?4dd m?H?7.1????? ???????5.1??1cos1?16.5cos45?????d 某滑坡的滑面为折线,其断面和力学参数如图和表所示,拟设计抗滑结构物,3.。,

【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

用理正岩土计算边坡稳定性

运用《理正岩土边坡稳定性分析》 作定量计算 (整理人:朱冬林,2012-2-21) 1、我目前手上理正岩土的版本为5.11版,有新版本的请踊跃报名,大家共同进步! 2、为什么要用理正岩土边坡稳定性分析? 现在山区公路项目地形条件越来越复杂,对于一些斜坡(指一般自然坡)或边坡(指开挖后的坡体)的稳定性评价是不可避免,比如桥位区沿斜坡布线,桥轴线与坡向大角度相交,自然坡度20~40°,覆盖层比较厚,到底是稳定还是不稳定?会不会有隐患和危险?必将困扰每个勘察技术人员,说它稳定吧,又怕将来出问题,说不稳定,目前又没有出现开裂变形滑动迹象,那在报告中如何评价桥址的安全性?再比如,路线从大型堆积体上经过,究竟稳定性如何评价?仅靠钻探或地质调查无法对其稳定性进行合理评价。这时候,就要辅以定量分析计算来提供证据了。 还有,我们在报告中提路堑边坡的岩土经验参数,常常遭设计诟病,按报告

中提的参数,自然坡都垮得一塌糊涂了,更不要说开挖了。我们在正式报告中提出“问题参数”会大大降低了勘察在设计心目中的光辉(灰)形象。如果我们事先对自然斜坡的横断面进行过初步计算,提出的参数就不会太离谱,必将给设计留下“很专业”的印象。 3、是否好用? 很好用。在保宜项目我一天计算几十个断面,既有效又快。 4、断面图能不能直接从CAD图读入? 可以。只需事先转化为dxf即可(用dxfout命令保存)。对图形的条件是所有的线段都是直线段组成(对于多段线需要炸开,对于样条曲线可以用多段线描一下再炸开即可),另外图形边界要封闭(事先可以用填充命令试一下,看各个区域是否封闭)。注意,图中只能有直线段,不能有其它图元(记得按上面操作完后,全选(Ctrl+A),看“属性”(Ctrl+1),全部为直线,则OK)。 5、下面结合实例讲解计算过程,保证学一遍就上手。 以土质边坡计算为例(最常用) 进入土质边坡稳定性分析程序

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。

设计优化工作方案(参考模板)

设计优化工作方案 我院优化设计工作室面向地房地产开发企业和其他投资控制管理精细严谨的建设业主单位,站在专业的角度和高度,以我们的专业和技术使建筑结构设计更加合理、更经济、更安全,致力于结构优化设计,为业主单位节省项目开发的经济成本。 优化设计工作室将以专业的技术、严谨的态度、精细的工作实现房地产开发企业(业主单位)价值的最大化,建设、设计单位、顾问优化单位三方共赢之目标。 优化方式 优化设计工作室服务方式包括结果优化和过程优化两种。 结果优化是在施工图设计完成后进行的设计优化,通过对原设计图纸进行结构布置优化和施工图精细化设计并提出优化报告,说服原设计单位对原设计图纸进行设计修改的优化方式,或另行由我院出图审查。 过程优化是在设计过程中提前沟通、同步进行的优化方式,通过对设计产品进行过程控制,实现最优化的设计目标,包括方案设计、扩初设计、施工图设计三个阶段。 业务咨询 1、前期洽谈,客户需求确认; 2、根据客户提供的设计资料进行设计整体质量评估,并为客户提供设计质量评估; 3、与客户进一步沟通,讨论工作细节问题; 4、签定咨询项目合同,开展正式结构优化工作; 5、根据进度开展咨询优化工作,并按阶段完成咨询优化报告; 6、项目通过结构施工图审查,完成优化项目总结。 优化理念 结构设计包括结构选型、结构布置、结构计算、施工图配筋等四个方面,结构优化也是从上述四个方面进行。一个优秀的结构设计应该满足: 1、结构体系选择恰当,材料选择合适; 2、结构布置均匀、对称、简洁、合理; 3、结构计算荷载输入正确、参数设置合理、计算结果满足规范; 4、施工图配筋设计精细、构造措施周密、方便施工。 通过结构优化,在满足安全和建筑物功能、效果的前提下,将建筑物钢筋混凝土含量指标控制在最低水平,以实现项目利益最大化,并得到业主的高度认可和满意。 优化评估 优化设计工作室根据相关设计资料从地下室结构、基础、上部结构布置、计算分析及结构施工图细节设计等多方面对设计质量进行有效评估,让业主单位对设计质量心中有底。评估设计质量服务内容: 1、上部结构体系合理性评估; 2、结构布置整体合理性评估; 3、计算模型整体合理性评估; 4、基础设计整体合理性评估; 5、地下室设计整体合理性评估; 6、施工图配筋设计整体合理性评估; 7、结构设计总质量评估; 8、结构优化潜力及额度评估;

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

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

《土力学》第十章习题集及详细解答讲课稿

《土力学》第十章习题集及详细解答 第10章土坡和地基的稳定性 1.填空题 1.黏性土坡稳定安全系数的表达式为。 2.无黏性土坡在自然稳定状态下的极限坡角,称为。 3.瑞典条分法稳定安全系数是指 和之比。 4.黏性土坡的稳定性与土体的、、 、 和等5个参数有密切关系。 5.简化毕肖普公式只考虑了土条间的作用力而忽略了作用力。 2.选择题 1.无粘性土坡的稳定性,( B )。 A.与坡高无关,与坡脚无关 B.与坡高无关,与坡脚有关 C.与坡高有关,与坡脚有关 D.与坡高有关,与坡脚无关 2.无黏性土坡的稳定性( B )。 A.与密实度无关 B.与坡高无关 C.与土的内摩擦角无关 D.与坡角无关 3.某无黏性土坡坡角β=24°,内摩擦角φ=36°,则稳定安全系数为( C ) A.K=1.46 B. K=1.50 C.K=1.63 D. K=1.70 4. 在地基稳定性分析中,如果采用分析法,这时土的抗剪强度指标应该采用下列哪 种方法测定?( C ) A.三轴固结不排水试验 B.直剪试验慢剪 C.现场十字板试验 D.标准贯入试验 5. 瑞典条分法在分析时忽略了( A )。 A.土条间的作用力 B.土条间的法向作用力 C.土条间的切向作用力 6.简化毕肖普公式忽略了( C )。 A.土条间的作用力 B.土条间的法向作用力 C.土条间的切向作用力 3判断改错题

1. ,只有黏性土坡的稳定性才与坡高无关。 2. ,只有最小安全系数所对应的滑动面才是最危险的滑动面。 3. ,只适用于均质土坡。 4. √ 5. ,毕肖普条分法也适用于总应力法 1.黏性土坡的稳定性与坡高无关。 2.用条分法分析黏性土的稳定性时,需假定几个可能的滑动面,这些滑动面均是最危险的滑动面。 3.稳定数法适用于非均质土坡。 4.毕肖普条分法的计算精度高于瑞典条分法。 5.毕肖普条分法只适用于有效应力法。 4.简答题 1.土坡稳定有何实际意义?影响土坡稳定的因素有哪些? 2.何为无黏性土坡的自然休止角?无黏性土坡的稳定性与哪些因素有关? 3.简述毕肖普条分法确定安全系数的试算过程? 4.试比较土坡稳定分析瑞典条分法、规范圆弧条分法、毕肖普条分法及杨布条分法的异同? 5.分析土坡稳定性时应如何根据工程情况选取土体抗剪强度指标和稳定安全系数? 6.地基的稳定性包括哪些内容?地基的整体滑动有哪些情况?应如何考虑? 7.土坡稳定分析的条分法原理是什么?如何确定最危险的圆弧滑动面? 8.简述杨布(Janbu)条分法确定安全系数的步骤。 5.计算题 1.一简单土坡,。(1)如坡角,安全系数K= 1.5,试用稳定数法确定最大稳定坡高;(2)如坡高,安全系数仍为1.5,试确定最大稳定坡角;(3)如坡高,坡角,试确定稳定安全系数K。 2. 某砂土场地经试验测得砂土的自然休止角,若取稳定安全系数K=1.2,问开挖基坑时土坡坡角应为多少?若取,则K又为多少? 3. 某地基土的天然重度,内摩擦角,黏聚力,当采取坡度1∶1开挖坑基时,其最大开挖深度可为多少? 4. 已知某挖方土坡,土的物理力学指标为=18.9,若取安全系数,试问: (1)将坡角做成时边坡的最大高度; (2)若挖方的开挖高度为6m ,坡角最大能做成多大?

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

优化设计方案

GSM网络优化方案设计及调整 1、网络优化的手段和流程 网络优化过程主要包括:网络普查、数据采集、数据分析、制定方案、实施方案、总结和微调。它是一个长期的循序渐进的过程。 发现了网络问题以后,就要解决这些问题,优化主要从两方面,一个是参数的优化,一个是频率的优化。参数优化主要是调整基站天线的增益、极化方式、下倾角、波束宽度、高度和方向角,频率优化主要是调整频率复用方式以及各小区的BCCH和TCH载波的频率。有的问题还要调整GSM系统的一些参数比如小区优先级别等。 参数调整主要解决两类问题,一类是静态问题,即通过实测网络各个地区的平均话务量和信令流量,对系统设计中采用的话务模型进行修正,解决长期存在的普遍问题。另一类则解决一些突发事件和随机事件造成的局部地区话务量过载和信道拥塞现象。对参数进行调整以前要对参数的意义、调整方式由很深刻的了解。一般这些参数是通过操作维护中心(OMC-R)和实际测量获得。在网络局部出现问题时,要先确定不是硬件故障才可以进行参数调整,频率优化也是一样。参数的调整没有统一的标准要根据各地的实际情况来调整获得最佳效果。 2、系统普查 系统普查阶段主要是对全网的了解,它是优化的准备阶段。在此阶段要了解网络结构,网络中MSC、BSC、BTS的数量的位置,用户数和密度分布情况,话务分布情况。 2、数据采集 数据采集主要包括OMC话务统计数据采集、路测数据采集、CQT测试数据采集、用户申告情况收集及其他仪表测试结果等。 3.1 OMC数据采集 OMC采集的数据主要包括BSS和NSS各种软硬件参数,如基站个数,基站小区结构和话音信道数;基站的BSIC、小区号、小区系统类型、信道类型;小区的CGI、BCCH载频号、小区载频数和跳频方式;邻区关系定义;切换数据;功率控制数据以及系统消息数据等。现实应用中我们是通过LAN将数据服务器与OMC相连,将OMC的数据下载到数据服务器在转换成我们需要的格式。具体地OMC是sun salaries 主机,其数据库是informix,本想MARS的各个模块直接访问与informix相连的SQLSERVER数据库,从中读取数据,但是经过一段时间的应用发现SQLSERVER在这种大数据量的情况下工作很不稳定(OMC每天形成的数据很多)于是通过ODBC将informix与SQLSERVER相连,再通过SQLSERVER 的数据转换服务使MARS的LOADER模块能够从SQLSERVER数据库中取到合适格式的数据。然后这些数据再导入到ORACLE数据库,最终MARS各个模块读取ORACLE数据库中的数据。 在LOADER中通过添加设备、配置设备信息、配置数据库设置等步骤就可以实现自动从OMC中获取数据(在数据缺失的时候可以自动补取)。一般获取的数据主要有性能数据PMC、配置数据CFG、交换数据HO、CDR数据。不同厂商的设备其文件名称、格式、版本、数据形成时间、补取设置都是不同的。要作相应的设置。 3.2 路测数据采集 路测即驱车测试,一般是针对用户申告和话统数据显示出来的问题比较集中的地区进行路测。是实地对网络进行测试得到的结果比较准确。路测设备主要包括装有特殊软件的测试手机、全球定位系统GPS、笔记本电脑及专用测试软件等,测试手机内部装有特殊软件可以依靠网络完成一些功能,如锁频、强制切换、显示网络信息等,同时可以通过电缆与计算机连通,接受计算机的指令或者将采集的数据存储到计算机以便作进一步处理。全球定位系统GPS和数字化地图配合可以把路测数据放在地图上,显示出测试路线,并标出掉话等事件点,更便于问题分析和道路覆盖的宏观把握。目前的测试手机主要有爱立信公司的TEMS

路基路面工程04章路基边坡稳定性习题参考答案

第四章路基边坡稳定性分析 一、名词解释 1.工程地质法:经过长期的生产实践和大量的资料调查,拟定不同土的类别及其所处状态下的边坡稳定值参考数据;在实际工程边坡设计时,将影响边坡稳定的因素作比拟,采用类似条件下的稳定边坡值作为设计值的边坡稳定分析方法。 2.圆弧法:假定滑动面为一圆弧,将圆弧滑动面上的土体划分为若干竖向土条,依次计算每一土条沿滑动面的下滑力和抗滑力,然后叠加计算出整个滑动土体的稳定性性系数的边坡稳定分析方法。 3.力学法(数解):假定几个不同的滑动面,按力学平衡原理对每个滑动面进行边坡稳定性分析,从中找出极限滑动面,按此极限滑动面的稳定程度来判断边坡稳定性的边坡稳定分析方法。 4.力学法(表解):在计算机和图解分析的基础上,制定成待查的参考数据表格,用查找参考数据表的方法进行边坡稳定性分析的边坡稳定分析方法。 5.圆心辅助线:为了较快地找到极限滑动面,减少试算工作量,根据经验而确定的极限滑动圆心位置搜索直线。 二、简答题 1.简述边坡稳定分析的基本步骤。 答:(1)边坡破裂面力学分析,包括滑动力(或滑动力矩)和抗滑力(或抗滑力矩);(2)通过公式推导给出滑动力和抗滑力的具体表达式; (3)分别给出滑动力和抗滑力代数和表达式,按照定义给出边坡稳定系数表达式; (4)通过破裂面试算法或极小值求解法获得最小稳定系数及其对应最危险破裂面; (5)依据最小稳定系数及其容许值,判定边坡稳定性。 2.简述圆弧法分析边坡稳定性的原理。 答:基本原理为静力矩平衡。 (1)假设条件:土质均匀,不计滑动面以外土体位移所产生作用力; (2)条分方法:计算考虑单位长度,滑动体划分为若干土条,分别计算各个土条对于滑动圆心的滑动力矩和抗滑力矩; (3)稳定系数:抗滑力矩与滑动力矩比值。 (4)判定方法:依据最小稳定系数判定边坡稳定性。 3.简述直线滑动面法和圆弧滑动面法各自适用条件? 答:直线滑动面法适用于砂类土。砂类土边坡渗水性强,粘性差,边坡稳定主要靠内摩擦力支承,失稳土体滑动面近似直线形态。

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。

相关文档
最新文档