露天煤矿闭坑边坡稳定性评估与防治策略

0 下载量 148 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 1.15MB PDF 举报
"露天煤矿闭坑边坡稳定性分析及防治措施" 露天煤矿的开采过程中,高陡边坡的稳定性是至关重要的。随着矿产资源的不断开采,露天煤矿的边坡越来越陡峭,这对矿山的长期安全和生态环境造成了重大挑战。在确保矿山安全关闭、转型以及复垦的过程中,对露天煤矿闭坑边坡的稳定性进行分析和预测显得尤为关键。 文章首先指出了影响露天矿闭坑边坡稳定性的主要因素,包括地质构造、边坡几何形状、岩土体性质、地下水条件以及人为活动等。其中,地质构造的复杂性可能导致边坡内部存在软弱夹层或断层,使得边坡稳定性降低;边坡的陡峭程度直接影响其受力状态和潜在滑移面的形成;岩土体的物理力学性质如内聚力、摩擦角和孔隙水压力等也对稳定性产生显著影响;地下水的存在可能导致饱和,增加滑移风险;而人为活动如过度开采、不合理的边坡设计等也可能破坏边坡的内在稳定性。 在分析基础上,通过计算典型剖面在疏干和饱水两种状态下的安全系数,可以预判边坡在不同条件下的稳定性。安全系数是评估边坡稳定性的重要指标,通常通过数值模拟方法如有限元法、极限平衡法等进行计算。例如,文章中可能采用了Gauss点法或者强度折减法等来寻找最危险的滑移面。 为了提升边坡的稳定性并实现矿山的可持续发展,文章提出了现浇网格生态护坡技术,这种技术不仅可以加固边坡,还可以促进植被生长,实现生态修复。同时,设置实时自动化GPS监测系统对边坡变形进行监测预警,可以及时发现并处理潜在的安全隐患。 此外,文中还提及了国内外学者的相关研究,如曾维国等人的圆弧滑动数值解法,芮勇勤和许宝田的软弱夹层流变方程,田烨的9JK69分析法,王旭春的岩体力学参数对稳定性影响的研究,曹兰柱的模糊综合评判方案,白润才的神经网络模型,以及郝文玉和才庆祥的OP9QRSPTUV分析法等,这些研究为边坡稳定性分析提供了理论基础和技术支持。 针对内蒙古某即将闭坑的露天煤矿,文章进行了具体的边坡稳定性评价,并根据矿山转型的需求提出了相应的防治措施。这些措施旨在保障矿山关闭过程中的安全,防止因边坡失稳引发的地质灾害,并为后续的矿山复垦和生态恢复创造条件。 该研究对露天煤矿闭坑边坡稳定性进行了深入探讨,不仅总结了影响因素,还提供了计算方法和防治策略,为类似矿山的边坡治理提供了实践指导。通过对边坡稳定性进行科学评估和有效治理,可以保障矿山的顺利转型,促进生态环境的持续改善。