露天矿内排土场滑坡成因及治理措施分析

在露天矿开采作业中,排土作业最后一个环节,其通常需要会采用分区开采、内部排土的设计方案,并沿岩层倾向设置内排土场,但由于露天开采过程中会出现倾斜角较大的二次剥离边坡,稳定性相对较差,而国内对于此类排土场的稳定性控制又缺乏经验,因此很容易出现内排土场滑坡的问题,并导致一系列的安全事故。为此,该文以云南尖山磷矿石马哨排土场滑坡为例,对露天矿内排土场滑坡的原因进行了分析,并在此基础上围绕内排土场滑坡的治理措施展开了探讨。     

浅谈露天矿排土场灾害及防治

排土场是露天矿山工程灾害的易发部位，加强排土场灾害治理对矿山企业具有重要意义。文章分析了排土场灾害的表现形式、产生机理及原因，指出其主要表现形式有：排土场滑坡、排土场泥石流、排土场环境污染，并结合实际提出了相应的防治措施。     

露天矿排土场滑坡的可拓评价预警

应用可拓学理论,建立基于物元和关联函数的排土场滑坡评价预警模型,选取黏聚力、内摩擦角、地基坡度、边坡高度、最大日雨量和地表裂缝6个预警指标,划分5级预警模式。研究结果表明:在评价指标权重的计算中,引入未确知有理数的概念,能提高预警模型的精度和效率。选取我国典型露天铁矿的排土场作为工程实例,经预警模型计算,该排土场滑坡预警等级的级别变量特征值为2.13,属于蓝色预警范围,该结果与矿山实际情况吻合较好,说明该模型对排土场滑坡灾害有较好的适用性;将可拓评价和未确知有理数及预警等级结合在一起建立的滑坡预警模型,具有简便、高效、准确的特点,为露天矿山排土场的滑坡预警提供了新的思路和手段。     

干钻成孔及取样在滑坡勘察中的应用

根据滑坡勘察原理,结合安太堡露天矿南排土场滑坡工程勘察,对滑坡勘察中施工难度大较的无水干钻孔及取样进行阐述,并针对施工中出现的不同问题提出了相应措施。     

露天矿软岩基底内排土场变形、破坏规律

针对近水平露天矿山尽早实现内排,缩短运距,而且内排土量越大经济效益越显著,那么内排土场帮坡角和内排土场稳定性就成为问题的关键。本文结合宝日希勒露天矿工程背景,运用FLAC~(3D)、Ansys数值模拟方法对内排土场基底、地下水等主要影响因素进行研究,揭示了软岩基底内排土场岩体变形、移动规律、滑坡机理并提出防治措施,保证露天矿安全生产并获得最大经济效益。     

基于未确知测度理论的排土场滑坡风险评价模型

应用未确知测度理论,建立露天矿山排土场滑坡的评价模型。根据影响排土场稳定性的因素的重要程度,建立排土场滑坡评价三级指标体系,选取地基坡度、边坡高度、边坡角、防排水设施、爆破质点振动速度、日最大降雨量、月累计降雨量、最大地震烈度、下游人数、下游财产和乱采乱挖等11项三级指标作为未确知测度模型的判别指标,构建指标的未确知测度函数,采用信息熵理论确定评价指标权重,依据置信度识别准则对滑坡危险性等级进行判定。最后,利用该模型对国内一典型露天矿排土场的滑坡危险性进行评价,评价结果与实际情况较吻合。     

某矿山排土场物探方法的应用初探

某矿山排土场共分五阶,其废石颗粒大小不一,内部空隙比较大,稳定性比较差.作者针对多阶梯边坡稳定性问题,在检验了物探方法的应用条件和有效性后,选用浅层地震和高密度电法两种方法进行了工程勘探,根据现场踏勘情况,各主测线均匀分布在排土场,并穿越排土场容易发生地质灾害部位,重点勘探紧临江边的排土场.在每个台阶上开展的现场应用评价试验结果表明两种方法结果有效,勘探深度和精度满足排土场稳定性评价的要求,能够对滑坡因素进行准确地探测,结果与稳定性因素比较吻合,能够初步评价稳定性,为以后的研究奠定基础.     

海州矿排土场工程复垦关键技术研究

从露天开采形成排土场的水土流失角度出发,提出了排土场工程复垦技术。其中排土场边坡水土流失控制技术主要有边坡整形设计、排土场斜坡整治技术、排水系统配置技术和排土场固土护坡技术;排土场平台径流分散措施主要有最终平台的整治和下部台阶平台的整治;排土场边坡径流分散措施主要是对于坡度>35°的台阶边坡,可适当进行缓坡措施,在边坡水平沟整地基础上建立以柠条、沙棘等耐旱固土灌木为主的等高植物篱;排土场工程复垦关键技术主要有平盘整治工程、客土回填工程和水土保持生物工程。     

山体滑坡远程无线GPRS监测报警系统

为山体滑坡监测和报警,提出了一种“山体滑坡远程无线GPRS监测报警系统”方案.采用磁铁与干簧管继电器位移检测传感单元,沿山坡设置多个位移传递柱,由传递钢丝串联.传感单元的位移,使磁铁驱动簧管继电器闭合,触发远程无线(GPRS)监测报警系统和就地报警系统同时报警.通过“山体滑坡GPRS远程无线监测报警模拟系统”的试验,证明系统的应用达到了监测灵敏准确的效果,同时,与目前实际应用的山体滑坡系统相比较,本系统的结构简单、价格低廉、又节能,其山体滑坡监测报警装置可产业化实用.     

露天煤矿顺倾软岩复合边坡失稳机理

为研究露天煤矿顺倾软岩复合边坡失稳机理，采用3Dmine-Rhino-FLAC^3D耦合建模，分析了同时受到采场开挖卸载与排土场堆叠加载双重效应的顺倾软岩复合边坡的稳定性。研究结果表明：顺倾软岩复合边坡随采场开挖和排土场堆叠滑坡类型由推动式转为牵引式，滑坡模式由以第三系黏土层为底界面逐渐过渡到以弱层为底界面的切层-顺层滑动；顺倾软岩复合边坡稳定性系数与采场开挖和排土场堆叠近似呈负相关的线性关系。研究结论可为类似边坡的工程设计、治理及滑坡预测预报提供技术参考。     

露天矿排土场相似材料模型实验研究

为了对元宝山露天矿排土场边坡稳定性作出客观评价，采用相似材料模型实验的方法对排土场进行物理模拟。结果表明：随着排土工作线发展，荷载增加，测点的位移和应力变化特征为：应力趋向负值．出现拉应力，岩体在变形，并且容易破坏，同时位移明显增大。该结论为元宝山露天矿排士场下一步排土方案、边坡监测方案和边坡整治防滑措施的制定提供决策依据。     

倾斜基底软岩排土场边坡失稳机理及防治措施

以云南小龙潭煤矿沼坝露天龙桥排上场为研究实例,首先介绍了排上场基底的地质条件和排弃物的物理力学特性.然后对排上场边坡的稳定性进行了分析和评价,着重讨论了稀湿物料的产生和倾斜基底条件下边坡破坏的机理,最后提出了预防和治理龙桥排上场失稳的综合措施.     

综合监测技术在高陡边坡中的应用

针对厂坝铅锌露天矿高陡边坡的特点,确定了以"GPS监测手段为主,以水准仪、裂缝仪等监测手段为辅"的监测方案,详细介绍了该方案的设计与布设.以北帮边坡1500 m台阶的监测数据为例进行了变形规律分析,并评价了北帮边坡的综合监测结果.结果表明:在监测点B03～B06的北帮边坡稳定性最差,近600 d的最大位移量为231.1 mm,存在着滑移岩体;1500 m边坡岩体的变形速率曲线显现出明显的S形,凸起段表现为由雨季降水引起的加速变形期;裂缝的累积变形阶段呈现出初期的相对稳定期、中期的变形触发期和第3阶段的稳定变形持续期;北帮中部台阶1500 m边坡的变形较其他台阶边坡显著,稳定性最差.因此,该监测系统的应用效果较好,是高陡边坡变形监测的重要方法之一.     

大冶铁矿深凹露天开采最终边坡稳定性分析

针对大冶铁矿东露天最终边坡的工程地质条件,结合实际的开挖步骤与顺序,采用极限平衡理论和有限差分数值模拟两种方法,从分析开挖卸荷引起的边坡岩体应力、位移和塑性区变化规律入手,对最终边坡的整体稳定性进行计算分析.结果表明,边坡安全系数大于1.25,基本处于稳定状态.三个计算剖面上,由开挖引起的应力、位移和塑性区的分布和变化规律基本一致.回填体不仅提高了边坡的稳定性,还为转入地下开采提供了所需的安全覆盖层厚度.     

基于多轨道SBAS方法的露天矿高陡边坡形变监测

面向深凹露天矿形变监测,利用三组Sentinel-1数据对鞍钢集团大孤山铁矿进行小基线子集分析,研究了一种基于地形特征的坡向位移求解方法,将三组卫星视线(line of sight,LOS)方向形变转换为坡向位移.三组监测结果均与实测数据存在较高一致性,且与矿区降水量变化存在相关性.大孤山铁矿矿坑的形变区域主要集中在西北帮.研究表明:岩体结构、岩性与降水是影响露天矿坑边坡稳定性的主要因素.多轨道小基线子集法可作为常规监测手段来监测深凹露天矿潜在的形变,为防灾减灾、安全生产提供技术支持与依据.     

海州露天矿气象因素滑坡灾害成因分析及预报

为了揭示降水对露天矿滑坡的影响规律,在对滑坡调查和分析的基础上,通过对海州露天矿近50年的滑坡灾害资料和实况气象降水资料进行对比分析,得出了因气象因素导致滑坡灾害的触发机制,利用多元回归分析方法建立了临界滑坡预报模型.采用该模型进行滑坡时间预报,结果理想,说明该模型具有一定的合理性、实用性.     

阜新露天矿DEM的建立

为了对闭坑后的阜新露天矿进行综合整治和利用,需要详细了解露天矿矿坑的地表特征,提出了利用露天矿地形图数据,提取高程点和等高线数据作为构建露天矿DEM的主要原始数据,以等高线、露天矿的台阶坎线为约束条件,生成露天矿精细DEM的方法。通过对建立的DEM模型进行地表分析,可实现了露天矿的水文分析、矿坑的坡度、坡向分布分析,为露天矿的土地利用、边坡治理和露天矿整体利用规划提供基础数据。     

AS/400计算机通信及在安太堡矿的应用

详细地介绍了在安太堡露天煤矿AS/400主机与本地5250终端、远程终端、PC机的连接方法。     

海州露天煤矿滑坡综合整治

本文介绍海州露天煤矿非工作帮一次巨大滑坡的整治工程实践,结合岩体的完整程度、滑坡的推力大小、以及软弱岩层等特点,确定以抗滑桩为主,疏干排水措施为辅的综合整治方案,文中论述了以工程造价最低为目标函数,对大型钢筋混凝土抗滑桩的主要设计参数进行优化的方法,由于综合整治,获得了明显的技术和经济效果.     

基于FLAC 3D的黄土基底排土场边坡稳定性分析

 元宝山露天矿3^#线长胜排土场是典型的黄土基底排土场,在启用前须对排土场边坡的稳定性进行评价。由于排土场的形成不是瞬间堆积起来的,而是慢慢填筑,综合排土机的作业过程采用刚体极限平衡法对不同排弃高度的边坡进行稳定性计算,并采用FLAC 3D对排土场边坡的变形进行模拟;数值模拟研究了排土场的基底以及地下水等因素对边坡稳定的影响,揭示了边坡的岩体变形、移动规律及滑坡模式,对边坡稳定性做出科学评价,为矿山的安全生产提供依据。