邊坡穩(wěn)定采礦講稿PPT學(xué)習(xí)教案課件

1、會(huì)計(jì)學(xué)1邊坡穩(wěn)定采礦講稿一、緒論（二）邊坡穩(wěn)定問題的提出以露天礦為例，介紹開挖邊坡的形成及穩(wěn)定性設(shè)計(jì)原則第2頁/共138頁一、緒論1、露采邊坡的形成采用露天采礦法進(jìn)行礦床開采時(shí)，圈入開采范圍內(nèi)的礦石和圍巖被劃分為系列等厚的分層按下行順序進(jìn)行開挖。我國金屬礦山目前采用的均為水平分層，分層高多為1012m，這是由目前的采掘設(shè)備決定的。 礦坑邊坡并非一坡到底。事實(shí)上，為了生產(chǎn)和安生需要在坑坡上布置各種平臺(tái)。主要的平臺(tái)是布設(shè)運(yùn)輸?shù)V巖和設(shè)備的運(yùn)輸平臺(tái)，此類平臺(tái)的寬度取決于所選用的運(yùn)輸裝備;安全平臺(tái)用以緩沖邊坡上掉落的巖碴，寬度不小于24m;清掃平臺(tái)則用于清掃巖碴，寬度不小于6m。兩平臺(tái)間的坡面稱為臺(tái)階坡

2、面，臺(tái)階坡面角按坡體巖石的質(zhì)量設(shè)計(jì)，最陡可達(dá)90。 從最下部臺(tái)階坡面的坡趾到最上臺(tái)階坡面的坡肩的聯(lián)線的傾角稱為礦坑的總體邊坡角?？傮w邊坡角的陡緩關(guān)系到整個(gè)礦坑的全局穩(wěn)定性和采礦企業(yè)的總體經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)通過認(rèn)真的地質(zhì)力學(xué)經(jīng)濟(jì)分析比較加以確定。 總體邊坡角的實(shí)現(xiàn)將通過調(diào)整臺(tái)階來進(jìn)行。通過臺(tái)階的并段和加陡臺(tái)階坡面角可使總體坡角加陡，較緩的總體坡角則可通過放緩臺(tái)階坡面角或加寬臺(tái)階來實(shí)現(xiàn)。 礦坑通達(dá)外部運(yùn)輸干線的出口處的標(biāo)高稱為封閉標(biāo)高。高于封閉標(biāo)高的采場稱為山坡露天，低于封閉標(biāo)高的采場稱為凹陷露天。第3頁/共138頁一、緒論2、加陡邊坡的意義和限制（1）加陡邊坡的意義。對(duì)于露采邊坡，幾何要素的確定主要按

3、安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的原則加以設(shè)定，當(dāng)開采深度恒定時(shí)，坡角的設(shè)計(jì)尤為重要。加陡邊坡成了減少廢石開挖和運(yùn)輸量、提高礦山經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)關(guān)鍵問題。第4頁/共138頁一、緒論（2）坡角與穩(wěn)定的關(guān)系。對(duì)于凹陷露天開采，加陡邊坡具有十分重要的經(jīng)濟(jì)效益，然而在給定坡高條件下能保持穩(wěn)定的邊坡最多能陡到什么程度呢？這顯然取決于場地的工程與水文地質(zhì)條件、施工技術(shù)以及邊坡的服務(wù)年限等等。有一份顯示坡高、坡角及穩(wěn)定狀態(tài)的重要資料如圖14所示，它們是克賴和勒通從實(shí)際的露天礦、采石場、壩基和路塹現(xiàn)場收集并經(jīng)羅斯布朗加以補(bǔ)充而得到的。圖中既包括穩(wěn)定的邊坡，又包括不穩(wěn)定的邊坡。這個(gè)圖形表明，已成功地挖成的最高和最陡的邊坡分布在圖

4、中很清晰的一條虛線上。這條曲線為一般露天礦設(shè)計(jì)中可加考慮的最高和最陡的邊坡提供了一個(gè)實(shí)用的指導(dǎo)。更高更陡的邊坡也并非沒有可能，但只有通過非常廣泛的穩(wěn)定性研究，表明沒有引起大規(guī)模邊坡破壞的危險(xiǎn)時(shí)才能這樣做。但初學(xué)者不應(yīng)忽略的是，虛線下也包含了許多不穩(wěn)定邊坡，虛線下的邊坡并不總是穩(wěn)定的。具體邊坡的穩(wěn)定性乃需具體分析，但采用虛線上的坡高與坡角參數(shù)值應(yīng)慎之又慎。第5頁/共138頁一、緒論3、露天礦邊坡角與穩(wěn)定系數(shù)的確定最佳邊坡角的確定 使礦山在服務(wù)期限內(nèi)， 不發(fā)生大的滑坡、能取 得最大經(jīng)濟(jì)效益的最陡 邊坡角。它包含剝離廢 石的投入和維護(hù)邊坡的 投入，兩者之和最小時(shí) 的邊坡角。第6頁/共138頁剝離量計(jì)

5、算 礦脈出露地表，邊坡角數(shù) 變陡增加至 時(shí)減少的剝離量為： 當(dāng) 時(shí)， 式中，H平均開采深度（m）； L邊坡角變化時(shí)的采場區(qū)段長度（m）， 第7頁/共138頁邊坡角每增加1，剝離量W的變化規(guī)律 1. 煤礦和粘土礦的邊坡角在20以內(nèi) 我國無70以上的邊坡角 金屬礦山邊坡角在30 60之間第8頁/共138頁 邊坡穩(wěn)定系數(shù)K定義：穩(wěn)定系數(shù)K=滑動(dòng)面上的抗滑力（力矩）概率分析法（K為隨機(jī)變量） Monta Carlo 模擬。作為剛體分析其沿滑動(dòng)面的平衡狀態(tài)。確定方法：極限平衡法（K為常量）將滑體/滑動(dòng)力（力矩），K=R/S第9頁/共138頁K的取值建議： 按邊坡類型：1.土質(zhì)邊坡：1.2-1.3， 2.

6、巖質(zhì)邊坡：1.3-1.5 按邊坡工程等級(jí)：一級(jí)1.3-1.5， 二級(jí)1.05-1.3， 三級(jí)1.05-1.15 按服務(wù)年限： T10年：1.1-1.2， 10年 T 20年：1.5 法 國：Kmin=1.5-2.0 孫玉科：K=1.1-1.5 第10頁/共138頁（三）滑坡實(shí)例1、把關(guān)河灰石露天礦的順層滑坡一、緒論第11頁/共138頁一、緒論第12頁/共138頁2、里伯蒂銅礦楔體滑坡一、緒論第13頁/共138頁一、緒論第14頁/共138頁一、緒論地下水和時(shí)間因素第15頁/共138頁3、金川露天鎳礦的傾倒滑坡一、緒論第16頁/共138頁4、大冶鐵礦尖山南廢石堆弧形滑坡一、緒論第17頁/共138頁

7、5、瓦楊水庫庫岸巨型滑坡一、緒論第18頁/共138頁一、緒論第19頁/共138頁一、緒論第20頁/共138頁6、導(dǎo)致滑坡的因素一、緒論第21頁/共138頁一、緒論（四）、開挖邊坡穩(wěn)定性設(shè)計(jì)步驟1、經(jīng)驗(yàn)類比法邊坡穩(wěn)定性設(shè)計(jì)是露天礦設(shè)計(jì)的一個(gè)組成部分。過去我國礦山設(shè)計(jì)均以采礦系統(tǒng)和工藝設(shè)計(jì)為主，地質(zhì)勘探工作主要著眼于礦量計(jì)算，只是在十分特殊的情況下才給予場區(qū)工程和水文地質(zhì)勘探以少量投資，故那時(shí)的邊坡多按“經(jīng)驗(yàn)類比法”設(shè)計(jì)。 “經(jīng)驗(yàn)類比法”是憑借設(shè)計(jì)者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)巖石物理力學(xué)特征及邊坡高度等因素，由經(jīng)驗(yàn)表格直接查出邊坡角的經(jīng)驗(yàn)值范圍，然后再根據(jù)所設(shè)計(jì)的礦山與同類生產(chǎn)礦山進(jìn)行各方面實(shí)際對(duì)比，決定取

8、其上限值或下限值。設(shè)計(jì)部門初選邊坡角時(shí)所用經(jīng)驗(yàn)表格如表11所示。這種方法選定的邊坡角值不甚精確。實(shí)踐證明，據(jù)此選定的邊坡角值偏于安全保守的較多，冒進(jìn)大滑坡的較少。但這種方法比較簡單，易于被采礦設(shè)計(jì)人員所掌握和應(yīng)用。用此法設(shè)計(jì)邊坡的設(shè)計(jì)周期也短。故過去經(jīng)驗(yàn)類比法直是我國冶金礦山邊坡設(shè)計(jì)廣泛應(yīng)用的一種方法由于人們認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律的不同，選取的邊坡角必定存在人為的因索，對(duì)于同一礦山，不同人選取，就可能出現(xiàn)不同的選取值。更主要的是，有時(shí)選取的邊坡角值與實(shí)際出入很大，造成礦山生產(chǎn)一段時(shí)間以后還得修改邊坡設(shè)計(jì)。第22頁/共138頁第23頁/共138頁2、霍克布郎法一、緒論第24頁/共138頁第25頁/共138

9、頁一、緒論第26頁/共138頁3、邊坡設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性研究流程圖第27頁/共138頁（五）、課程的主要內(nèi)容1、邊坡問題及滑坡實(shí)例（緒論）2、邊坡穩(wěn)定性分析方法3、邊坡工程、水文地質(zhì)建模4、邊坡穩(wěn)定性計(jì)算巖土體的抗剪強(qiáng)度極限平衡分析方法平面滑坡弧面滑坡楔體滑坡5、邊坡的監(jiān)測和滑坡預(yù)報(bào)6、穩(wěn)坡7、廢石堆穩(wěn)定一、緒論第28頁/共138頁二、邊坡穩(wěn)定性分析方法 1、剛體極限平衡分析法 剛體極限平衡分析法假設(shè)滑動(dòng)面為平面、圓弧面、對(duì)數(shù)螺旋面和其它不規(guī)則曲面等形狀，認(rèn)為滑動(dòng)面上的應(yīng)力服從破壞條件，通過考慮由滑動(dòng)面形成的隔離體的力或力矩平衡，確定邊坡發(fā)生滑動(dòng)的條件。第29頁/共138頁1.1 條分法 條分法方法

10、首先假定邊坡的潛在滑移面形狀，將潛在滑移面以上巖土分為許多垂直條塊，然后利用條塊的靜力平衡條件確定條塊底部的法向力，達(dá)到確定潛在滑移面上的法向力的目的，進(jìn)而確定整個(gè)滑移面上的剪切力，使邊坡穩(wěn)定性分析問題轉(zhuǎn)化為靜定問題。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第30頁/共138頁二、邊坡穩(wěn)定性分析方法 對(duì)條塊間力的作用方式、作用方向或作用點(diǎn)等的不同假定，條分法又有多種方法。如瑞典圓弧條分法、畢肖普法、簡布的普遍條分法、斯賓塞法和摩根斯坦-普賴斯法等。在相同的邊界條件和力學(xué)參數(shù)情況下，采用不同的方法計(jì)算得到的邊坡安全系數(shù)有一些差異。 第31頁/共138頁二、邊坡穩(wěn)定性分析方法1.2分段對(duì)數(shù)螺線法 根據(jù)變分法原理，推

11、導(dǎo)得到分層巖土邊坡的潛在滑移面形狀為分段對(duì)數(shù)螺線。由于分段對(duì)數(shù)螺線滑面上的法向應(yīng)力與切向摩擦應(yīng)力的合力對(duì)分段對(duì)數(shù)螺線極點(diǎn)不產(chǎn)生力矩，只有滑面上的粘聚力產(chǎn)生力矩。對(duì)分段對(duì)數(shù)螺線極點(diǎn)取力矩平衡求邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)時(shí)，力矩與潛在滑面上的法向應(yīng)力無關(guān)，因此，不必用條分法確定潛在滑面上的法向應(yīng)力，無需假定條塊之間作用力大小、方向或作用點(diǎn)位置，此方法比圓弧滑動(dòng)面條分法進(jìn)了一步。 第32頁/共138頁1.3 巖質(zhì)邊坡Sarma法 巖質(zhì)邊坡的失穩(wěn)大多沿各種結(jié)構(gòu)面發(fā)生，由于節(jié)理、斷層等結(jié)構(gòu)面不總是垂直的，這樣傳統(tǒng)條分法難以適用。Sarma博士針對(duì)節(jié)理巖體邊坡失穩(wěn)的特點(diǎn)，提出并推導(dǎo)了適應(yīng)這種特點(diǎn)的分析計(jì)算方法。Sa

12、rma 法可根據(jù)滑體的地質(zhì)特性和結(jié)構(gòu)面構(gòu)造，對(duì)滑體按節(jié)理構(gòu)造進(jìn)行斜分條及不等距分條，使各條塊盡量模擬實(shí)際巖體節(jié)理、斷層的產(chǎn)狀和強(qiáng)度?；w滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)面上的各種力達(dá)到了極限平衡。Sarma 法在建立平衡方程時(shí)，考慮了水平地震加速度產(chǎn)生的慣性力的影響。Sarma法在我國的邊坡穩(wěn)定性分析中得到了非常廣泛的應(yīng)用。 二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第33頁/共138頁1.4節(jié)理邊坡的巖體結(jié)構(gòu)分析與關(guān)鍵塊體分析 巖體是由巖塊和節(jié)理、斷層等結(jié)構(gòu)面共同組成的地質(zhì)體，結(jié)構(gòu)面對(duì)邊坡的穩(wěn)定性起著重要的控制作用。邊坡的巖體結(jié)構(gòu)分析通過結(jié)構(gòu)面的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)分組，求得優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面，結(jié)合開挖面的方位，用赤平極射投影與實(shí)體比例投影相結(jié)合的方

13、法，確定邊坡巖塊的穩(wěn)定性。這種分析法適合于塊裂結(jié)構(gòu)巖體。 二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第34頁/共138頁1.5滑移線理論 傳統(tǒng)的塑性力學(xué)滑移線理論用于確定平面滑移線，適合于摩爾-庫侖強(qiáng)度準(zhǔn)則和平面應(yīng)變問題?；凭€理論比極限平衡理論嚴(yán)密，假定巖土為剛塑性體和所有點(diǎn)都達(dá)到破壞，破壞以后可以無限地流動(dòng)。滑移線理論只對(duì)巖土最后破壞狀態(tài)進(jìn)行研究，由靜力平衡微分方程和強(qiáng)度準(zhǔn)則聯(lián)合求解巖土應(yīng)力及特征線，沒有考慮巖土的實(shí)際應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。除個(gè)別情況外，一般難以通過特征線得出理論解，大部分問題只能用差分法求解，目前尚無通用的差分法程序，只能針對(duì)具體問題編制相應(yīng)程序。在分析實(shí)際問題時(shí)，較少用差分法按傳統(tǒng)的滑移線理論求解

14、。 二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第35頁/共138頁2、邊坡穩(wěn)定性的變形體分析方法 巖石是一種特殊的介質(zhì)，具有裂隙等特征，其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系復(fù)雜且具有各向異性和非均勻性。邊坡穩(wěn)定性的剛體極限平衡分析方法沒有考慮巖土的變形，對(duì)于彈性變形、塑性變形或流變變形較大的土質(zhì)及軟弱巖體邊坡，一般需計(jì)及變形的影響，這樣剛體假設(shè)下的分析方法難以適用，而廣泛采用有限單元法、邊界單元法、離散元法和FLAC等模擬邊坡的變形與破壞。 二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第36頁/共138頁2.1有限元單元法與邊界單元法 有限單元法和邊界單元法都是通用數(shù)值分析方法。有限單元法的基本思想是將連續(xù)介質(zhì)離散為僅在節(jié)點(diǎn)鉸結(jié)的有限個(gè)單元，荷載移植于節(jié)點(diǎn)

15、，利用插值函數(shù)考慮連續(xù)條件，由力法或位移法求解應(yīng)力場和位移場。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第37頁/共138頁 邊界單元法將連續(xù)介質(zhì)的邊界離散為有限個(gè)單元，通過建立積分方程，求解介質(zhì)內(nèi)的應(yīng)力場和位移場。在分析連續(xù)介質(zhì)力學(xué)問題時(shí)，有限單元法和邊界單元法必須滿足平衡方程、變形協(xié)調(diào)方程、本構(gòu)方程和邊界條件。該二種方法分析邊坡穩(wěn)定性問題，首先建立邊坡數(shù)學(xué)模型，然后進(jìn)行離散和求解得到滿足控制方程和屈服條件的數(shù)值解。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第38頁/共138頁 經(jīng)分析得到邊坡計(jì)算范圍內(nèi)的位移和應(yīng)力分布后，可確定邊坡各單元局部安全系數(shù)。通過校核安全系數(shù)確定邊坡破損區(qū)，根據(jù)破損區(qū)的位置和范圍可以對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)

16、。 通過計(jì)算和比較指定潛在滑動(dòng)面的總體安全系數(shù)，確定邊坡最小安全系數(shù)和有最小安全系數(shù)的滑動(dòng)面-最危險(xiǎn)潛在滑移面。 有限元單元法與邊界單元法除可以考慮介質(zhì)的變形外，還可考慮滲流效應(yīng)、孔隙水壓力、巖土流變、塑性屈服、材料硬化與軟化等力學(xué)性態(tài)，可滿足邊坡穩(wěn)定性的精確分析。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第39頁/共138頁2.2 離散單元法 離散單元法是模擬非連續(xù)介質(zhì)和離散介質(zhì)受力、位移和破壞的一種數(shù)值分析方法，適用于非連續(xù)介質(zhì)和大變形問題，可有效地分析節(jié)理裂隙發(fā)育巖體邊坡的穩(wěn)定性與滑動(dòng)規(guī)律。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第40頁/共138頁 根據(jù)節(jié)理裂隙和結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀，離散單元法將區(qū)域劃分成有限個(gè)剛性的或非剛性的塊

17、體單元，單元之間滿足角一角接觸、角一邊接觸或邊一邊接觸。隨著單元的平移和轉(zhuǎn)動(dòng)，單元之間的接觸關(guān)系可以發(fā)生變化甚至相互脫離。在相互接觸的情況下，假設(shè)單元之間的相互作用力與它們的相對(duì)位移成正比，這種位移和力的作用規(guī)律相當(dāng)于物理方程，有線性或非線性關(guān)系。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第41頁/共138頁 如單元的合力和合力矩不等于零，則不平衡力和不平衡力矩使單元根據(jù)牛頓第二定律和的規(guī)律運(yùn)動(dòng)。塊體的運(yùn)動(dòng)不是自由的，它會(huì)遇到鄰接塊體的阻力，塊體單元可能最終達(dá)到平衡狀態(tài)，也可能一直運(yùn)動(dòng)下去。計(jì)算按照時(shí)步迭代并遍歷整個(gè)塊體集合，直到對(duì)每一個(gè)塊體都不再出現(xiàn)不平衡力和不平衡力矩為止。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第42頁/共1

18、38頁2.3快速拉格朗日分析(FLAC)或FLAC3D 數(shù)值模擬中的有限元和邊界元方法都有小變形假設(shè)，近年來發(fā)展起來的快速拉格朗日分析（Fast Lagrangian Analysis of Continua 簡稱FLAC)，較好地吸取了上述方法的優(yōu)點(diǎn)和克服其缺點(diǎn)。FLAC 首先由Cundall在80年代提出并將其程序化、實(shí)用化。FLAC基本原理類同于離散單元法，卻能像有限單元法那樣對(duì)多種材料模式和有復(fù)雜邊界條件的連續(xù)介質(zhì)問題求解。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第43頁/共138頁 求解過程中FLAC采用動(dòng)態(tài)松弛法，不需求解大型聯(lián)立方程組，便于在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)。同以往的差分分析相比，F(xiàn)LAC不但能處理一般

19、的大變形問題，而且能模擬巖體沿某一弱面產(chǎn)生的滑動(dòng)變形。FLAC還能針對(duì)不同材料特性，采用相應(yīng)的本構(gòu)方程來較真實(shí)地反映實(shí)際材料的力學(xué)行為。此外，該數(shù)值分析方法還可考慮錨桿、擋土墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖的相互作用，對(duì)不同巖性邊坡的穩(wěn)定性分析有很好的適應(yīng)性。快速拉格朗日分析在我國已有相當(dāng)多的成功應(yīng)用的實(shí)例。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第44頁/共138頁3、最危險(xiǎn)滑動(dòng)面隨機(jī)模擬和邊坡可靠性分析 邊坡穩(wěn)定性分析的最危險(xiǎn)滑動(dòng)面隨機(jī)模擬理論也稱之為Monte-Carlo或統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)方法，它是一種通過對(duì)滑動(dòng)面的隨機(jī)模擬和統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)，得到數(shù)學(xué)、物理和工程技術(shù)問題近似解的方法。最危險(xiǎn)滑動(dòng)面隨機(jī)模擬應(yīng)用隨機(jī)模擬或隨機(jī)搜索法，首先

20、建立與所要解決問題有相似性的概率模型，然后對(duì)這種相似概率模型進(jìn)行隨機(jī)抽樣模擬，使隨機(jī)過程得以實(shí)現(xiàn)。 邊坡可靠性分析方法，考慮了眾多影響邊坡安全的不確定因素帶來計(jì)算參數(shù)的離散分布, 在邊坡工程中，可靠度評(píng)價(jià)指標(biāo)為邊坡穩(wěn)定概率和破壞概率。二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第45頁/共138頁4、邊坡滑動(dòng)面的自動(dòng)搜索技術(shù)4.1 圓弧滑動(dòng)面的自動(dòng)搜索 通過對(duì)不同半徑的滑動(dòng)圓弧進(jìn)行穩(wěn)定性分析，對(duì)得到的有限個(gè)安全系數(shù)的計(jì)算比較，然后確定最小安全系數(shù)和有最小安全系數(shù)的危險(xiǎn)滑面。 4.2 滑動(dòng)面搜索的變分法 邊坡最危險(xiǎn)滑動(dòng)面搜索的變分法首先對(duì)滑體進(jìn)行平衡分析，建立平衡方程， 然后對(duì)建立的方程變分方程求解，求得邊坡安全系數(shù)

21、泛函的最小值，同時(shí)滿足極限平衡方程?；瑒?dòng)面搜索。4.3 運(yùn)動(dòng)單元技術(shù)二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第46頁/共138頁5、邊坡穩(wěn)定性分析的新理論與新方法 隨著研究的不斷深入，邊坡穩(wěn)定性分析的新理論和新方法不斷出現(xiàn)，如滑坡系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)，滑坡系統(tǒng)的自組織過程分析，滑坡預(yù)測中的分形分維理論，巖質(zhì)邊坡穩(wěn)態(tài)灰色統(tǒng)計(jì)判別法，邊坡穩(wěn)態(tài)分析的模糊極值理論，節(jié)理化邊坡的失穩(wěn)突變分析，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法， 信息優(yōu)化處理法，邊坡穩(wěn)定性的智能巖石力學(xué)分析等。 二、邊坡穩(wěn)定性分析方法第47頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（一）場區(qū)工程地質(zhì)測繪1.巖土力學(xué)性能差異及原因巖體與土（礦物的凝聚體與巖石碎屑的集合體）巖體與巖塊

22、不同巖體之間： 巖體作為種材料，其物理力學(xué)性能與它所含的礦物成分、結(jié)晶程度和顆粒大小以及礦物的排列和充填方式有關(guān)。粒狀和柱狀礦物如石英、長石、角閃石及輝石等屬于硬礦物，此類礦物含量愈多則巖石強(qiáng)度愈高，剛度愈大。片狀和針狀礦物如云母、粘土類礦物等屬于軟礦物，巖石中這類礦物含量愈高則強(qiáng)度愈低，剛度愈小。如果巖石所含礦物顆粒緊密嵌布且排列無定向，則其力學(xué)強(qiáng)度高且各向異性不顯著。若所含片狀礦物多且定向排列從而構(gòu)成片理、板理成千枚理，就會(huì)顯示強(qiáng)烈的各向異性。片狀軟礦物風(fēng)化后可能形成極細(xì)微的片狀粘粒。土體中細(xì)微粘粒含量高的就會(huì)構(gòu)成粘土。粘土類土具有比粘粒含量低的砂土類土復(fù)雜得多的物理力學(xué)性能。第48頁/共

23、138頁2.地質(zhì)間斷面及其分類（1）按成因：原生間斷它們是在巖體成生過程中形成的，如沉積巖中的層理，不整合及假整合、原生軟弱夾層；巖漿巖中的接觸面、巖脈、冷凝節(jié)理；變質(zhì)巖中的片理、板理、片麻理及片狀軟弱礦物的富集帶等。構(gòu)造間斷 它們是地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，如斷層、節(jié)理、破碎帶等。次生間斷 如巖溶、原生和構(gòu)造間斷的泥化和弱化，風(fēng)化裂隙、卸荷節(jié)理、爆破造成的破裂和裂隙等。(2)按延伸范圍或規(guī)模大型地質(zhì)間斷其延展范圍超過三個(gè)臺(tái)階。屬于這類的地質(zhì)間斷的有：斷層、破碎帶、軟弱夾層和泥化夾層、層間錯(cuò)動(dòng)帶、不整合面、巖層界面、破碎或軟弱的接觸面、風(fēng)化蝕變巖脈等等。斷層是這類地質(zhì)間斷的代表，故可稱這類大型間斷為

24、斷層級(jí)地質(zhì)間斷。小型地質(zhì)間斷其延展范圍不超過三個(gè)臺(tái)階，如節(jié)理、層理、片理和片麻理等等，以節(jié)理為代表，故可稱為節(jié)理級(jí)的地質(zhì)問斷。節(jié)理這種地質(zhì)間斷還具有另一個(gè)特點(diǎn)，即它們?cè)谝欢芜吰轮惺浅山M地重復(fù)出現(xiàn)的，同組的節(jié)理大致平行。同時(shí)出現(xiàn)的節(jié)理群在幾何上可以有兩組甚至三組，巖體受多組節(jié)理切割后，運(yùn)動(dòng)自由度顯著增加，破壞模式也將增加，但節(jié)理只能構(gòu)成小型滑塌體。第49頁/共138頁3.原始地質(zhì)資料的收集和現(xiàn)場踏勘需要收集的資料：（1）礦床勘探的綜合地質(zhì)報(bào)告及附圖（獲取方式，前期已經(jīng)完成，可調(diào)用）、（2）礦區(qū)及其周邊的地形、地物、水系、巖石露頭等，并將它們與今后可能形成的礦坑聯(lián)系起來（獲取方式，現(xiàn)場踏勘）現(xiàn)場踏

25、勘是家掌握和消化綜合地質(zhì)報(bào)告不可缺少的工作，更是為制定服務(wù)于邊坡研究的補(bǔ)充地質(zhì)測繪工作計(jì)劃不可缺少的，應(yīng)該十分重視這項(xiàng)工作，而且這類工作往往需要反復(fù)進(jìn)行多次。三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模第50頁/共138頁4、露頭測繪(1）斷層級(jí)地質(zhì)間斷的追索要求將所有斷層級(jí)地質(zhì)間斷都填入11000地質(zhì)平面及剖面圖中而不得遺漏，遺漏這類大型地質(zhì)間斷可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。最易遺漏的斷層是不穿過礦體的隱蔽斷層。為追索這類斷層應(yīng)訪問負(fù)貴礦區(qū)勘探的地質(zhì)師。根據(jù)他們提供的線索再次進(jìn)行踏勘，必要時(shí)可布置槽井探甚至鉆探。 (2)節(jié)理的測繪對(duì)一個(gè)礦坑而言斷層級(jí)的間斷為數(shù)有限，個(gè)別情況下甚至末發(fā)現(xiàn)斷層，然而幾乎沒有無節(jié)理級(jí)間斷

26、的礦山。在節(jié)理級(jí)間斷較為發(fā)育的礦山，節(jié)理間距可能只有十幾或幾十厘米，幸而它們?cè)趲缀紊鲜浅山M出現(xiàn)的，同組的節(jié)理面近乎平行。對(duì)于這種總體很大的對(duì)象可通過抽樣來了解。采樣點(diǎn)通常布置在坡頂?shù)孛娴穆额^上，如有地下坑洞也應(yīng)在其中布置采樣。 抽樣測量時(shí)需加觀測和記錄的內(nèi)容為： 測點(diǎn)或測線的位置和坐標(biāo) 間斷面的傾向和傾角 相鄰間斷面的間距 間斷面的延展長度 間斷面的開口寬度 間斷面兩壁間的充填物 間斷面兩壁的粗糙度 間斷面的彎曲程度或平直度 間斷面的干濕度間斷面兩壁的巖性第51頁/共138頁5.節(jié)理抽樣測繪的方法第52頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模6.深部的補(bǔ)充鉆探第53頁/共138頁三、邊坡工

27、程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模7.地質(zhì)間斷面的圖形展示（1）斷層級(jí)地質(zhì)間斷的填圖斷層級(jí)地質(zhì)間斷延展長度大，工程意義重要，必須全部填入工程地質(zhì)圖件，平面及剖面圖（2）節(jié)理統(tǒng)計(jì)節(jié)理通常成組出現(xiàn)，它們的“平均”產(chǎn)狀和分布規(guī)律可以用節(jié)理極點(diǎn)密度等值線圖展示出來第54頁/共138頁1.地下水在巖土體中的賦存和運(yùn)動(dòng)（1）賦存水在土體中賦存于孔隙內(nèi)，在巖體內(nèi)賦存于裂隙之中，即各種地質(zhì)間斷之中，水在地表下的賦存情況如下圖所示：三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（二）巖土體中的地下水第55頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（2）運(yùn)動(dòng)（補(bǔ)給關(guān)系）第56頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模2.達(dá)西定律和流網(wǎng)（1

28、）滲流現(xiàn)象：水流所在空間稱為流場。一微小流團(tuán)在流場中的流動(dòng)軌跡稱為流跡。流場中的流動(dòng)還常用流線描述，流線是一條由流場空間的幾何點(diǎn)構(gòu)成的曲線，微流團(tuán)經(jīng)過曲線上的點(diǎn)時(shí)，其流速矢量與流線在該點(diǎn)的切線方向一致。流動(dòng)圖案不隨時(shí)間而改變的流動(dòng)稱為穩(wěn)定流(或定常流)，隨時(shí)間改變的為非穩(wěn)定流。在穩(wěn)定流條件下流跡與流線重合。流場中單位重量的流體具有的機(jī)械能稱為水力勢(shì)（總水頭），記為H且以上公式中三項(xiàng)為別為高度頭、壓頭和速度頭，地下水在巖土體相互貫通的孔隙中流動(dòng)，就滲流速度而言，每分鐘0.6m已屬相當(dāng)大，這時(shí)的速度頭項(xiàng)為0.006mm,這樣的小值在工程上影響很小，可忽略。第57頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文

29、地質(zhì)建模（2）達(dá)西定律第58頁/共138頁流線與等勢(shì)線的關(guān)系：三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模在等勢(shì)線上在各向同性介質(zhì)中，流線與等勢(shì)線相互正交第59頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（3）流網(wǎng)第60頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模手繪流網(wǎng)的方法和步驟分為4步，首先是繪出浸潤線，其次是等勢(shì)線，再次是流線，最后對(duì)所繪圖案作適當(dāng)調(diào)整，以使網(wǎng)元高寬比保持不變。第61頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模開挖邊坡流網(wǎng)繪制實(shí)例第62頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（4）流網(wǎng)在邊坡分析中的應(yīng)用：流網(wǎng)在邊坡工程的下述三個(gè)重要方面有用。水壓分布第63頁/共138頁三、邊坡工

30、程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模滲透力第64頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模涌水量估算第65頁/共138頁3.場區(qū)水文地質(zhì)條件的識(shí)別(1)場區(qū)水源的調(diào)查場區(qū)的富水性取決于水源及泄水條件，水源有三：大氣降水：應(yīng)通過收集附近氣象臺(tái)站的降水資料加以了解。其中包括年降雨量、最大月降雨量，最大小時(shí)降雨量、10min雨強(qiáng)、暴雨持續(xù)時(shí)間等。這類資料不僅對(duì)坑坡而且對(duì)廢石堆的穩(wěn)定性和暴發(fā)礦山泥石流都有重要意義。許多滑坡均是在降水后發(fā)生的，值得十分重視。大型礦山企業(yè)應(yīng)建立自己的氣象站對(duì)降雨量作長期觀測和統(tǒng)計(jì)。地面水：場區(qū)附近的水體如河川、湖塘、尾礦庫、溝渠等有可能向礦坑滲水，應(yīng)加以注意。 地下水：富水巖層也有可能

31、向礦坑補(bǔ)給水，在卡斯特發(fā)育區(qū)尤其如此，此時(shí)補(bǔ)給源可能運(yùn)離礦區(qū)。三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模第66頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模 (2)地層滲透性的識(shí)別地層的滲透性可用滲透系數(shù)表示，巖土體按其滲透性能的不同，可分為三大類，如表21所示，幾種巖石材料和巖體的滲透系數(shù)如表22。第67頁/共138頁第68頁/共138頁上面所列的滲透系數(shù)值可供作邊坡概念性設(shè)計(jì)時(shí)參考，但在巖體的水文地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜的場合，為較為精確地確定巖體的滲透性能，則需進(jìn)行分層滲透系數(shù)的現(xiàn)場測量。分層滲透系數(shù)可通過鉆孔逐段進(jìn)行測定，通常用孔底段作為測試段，其布置方式如下圖所示。測段以上可用套管或用豎管封閉，管下端接有栓塞

32、，栓塞充氣后即可將測試段與上部孔段隔離。常用的測試方法有降水頭測試法和常用頭測試法兩種，其它方法此處不作介紹。 降水頭法：試驗(yàn)孔到位后應(yīng)首先沖洗，直至循環(huán)水中沒有沉積物為止，然后監(jiān)測管中水位直到它穩(wěn)定，記此水位為HW，再安裝栓塞并充氣使隔出的試驗(yàn)段長度不小于3m，進(jìn)而向孔中注水，使有逾量壓頭為he,然后停止注水并每分鐘記錄兩次水位降落直至回到原始水位，這一過程通常歷時(shí)1530min。三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模第69頁/共138頁常水頭法：準(zhǔn)備工作與降水頭法相同，只是達(dá)到逾量壓頭he后，繼續(xù)向孔中注水，并調(diào)整注水量直到使逾量壓頭he保持恒定，使之保持恒定的流量記為q。降水頭測驗(yàn)迅速簡單費(fèi)用低

33、，但精度較差，如水位下降太快，就需要用常水頭試驗(yàn)法。第70頁/共138頁 (3)承壓含水層的識(shí)別如果坡體中存在著未經(jīng)查明的承壓含水層，一旦開采下延至使承壓含水層與邊坡之間的隔水地帶受到擾動(dòng)、損傷甚至破杯時(shí)，就有可能突發(fā)滑坡和突水事故。這類事實(shí)并不罕見。 為提早發(fā)現(xiàn)這類隱患需要仔細(xì)研究外圍的地質(zhì)和水文地質(zhì)環(huán)境，特別注意上升泉的出露和分布，如需鉆探則需要首先擬定出鉆探計(jì)劃，長期觀測可通過水壓測量來進(jìn)行。三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模第71頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別1.常見的邊坡滑塌模式邊坡分析力學(xué)方法，通常從微元的應(yīng)力、應(yīng)變及屈服、破裂開始，進(jìn)而發(fā)展為全域

34、性的破斷。正在解決巖體力學(xué)問題中尋求應(yīng)用，但沒未成為定型。目前判別邊坡的穩(wěn)定性廣泛應(yīng)用的仍然是古老的剛體極限平衡計(jì)算方法，此法易于為工程技術(shù)人員掌握，并允許他們?cè)趹?yīng)用中充分考慮自己的工程經(jīng)驗(yàn)和將更多的暫時(shí)尚不能理想化的因素納入計(jì)算之中，由于此法巳為人們長期應(yīng)用，故積累的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)及判據(jù)也比較豐富，因此相對(duì)地比較成熟。采用極限平衡法分析邊坡穩(wěn)定性，要求事先確定可能失去平衡的潛在滑塌體及其滑動(dòng)方式，然后確定驅(qū)使?jié)撛诨w運(yùn)動(dòng)和阻止發(fā)生這種運(yùn)動(dòng)的力，如果后者大于前者，則潛滑體盡管存在但滑塌卻不會(huì)發(fā)生，如果抗滑力小于致活力則潛滑體就會(huì)滑塌而成為實(shí)際滑體。識(shí)別潛滑體及其滑塌運(yùn)動(dòng)特征的工作稱為滑扇模式識(shí)別，

35、確定潛滑體是否發(fā)生滑塌的工作稱為穩(wěn)定性分析。第72頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別邊坡破壞模式主要分為四種：平面滑坡、楔體滑塌、傾倒破壞及圓弧滑坡。不同的模式是由于開挖面與巖體中的地質(zhì)間斷面有不同的特定幾何組合關(guān)系造成的。典型的平面滑坡的滑面通常是由沉積間斷面或軟弱夾層之類的地質(zhì)間斷面構(gòu)成的?；w的滑動(dòng)方向與滑面傾向矢指向一致，故亦稱為順層滑坡。要發(fā)生這類滑動(dòng)則滑體側(cè)部還應(yīng)有“釋放面”，地質(zhì)間斷面及開挖面均可構(gòu)成這種釋放面，如圖212所示。第73頁/共138頁楔體滑坡的滑面由兩個(gè)相交切的地質(zhì)間斷面構(gòu)成，它們與被面及坡頂面組合將巖體切割成為四面楔體，楔體的滑動(dòng)

36、方向與兩滑面交線的傾向指向一致，前章所述里伯蒂銅礦的滑坡就是典型的楔體滑坡。如果巖體具有薄層狀結(jié)構(gòu)或如玄武巖那樣的柱狀結(jié)構(gòu)，傾角陡且傾向與邊坡傾向相反，就可能產(chǎn)生所謂的傾倒破壞。常見的傾倒破壞有兩種類型，即塊體傾倒和彎曲傾倒，圖213清楚地展示了這兩類傾倒。發(fā)生傾倒破壞時(shí)，在坡頂面上常常出現(xiàn)一些大致平行于坡眉線的倒坎狀張裂縫，頗具特色，小規(guī)模的傾倒破壞是巖坡破壞的常見類型之一。第74頁/共138頁土坡與巖坡不同，土坡中無控制性的地質(zhì)間斷，滑面的形成完全取決于土的力學(xué)性能。瑞典國在本世紀(jì)20年代末的鉆探表，均質(zhì)土中的滑面在剖面上接近圓弧形圖a，這一成果已經(jīng)得到公認(rèn)。如底板較上覆材料堅(jiān)固且起伏不平

37、，則滑體可能分為數(shù)決，各塊的滑面也為弧形b。強(qiáng)烈破碎的巖坡的滑塌模式與土坡相似。第75頁/共138頁三、邊坡工程地質(zhì)、水文地質(zhì)建模（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別幾種破壞模式組合在一起構(gòu)成復(fù)合破壞模式。如傾倒滑動(dòng)復(fù)合破壞，圖中邊坡上段為土體，下段為傾向巖體內(nèi)且傾角較陡的巖體，上段可能發(fā)生弧形滑坡而下段可能傾倒，二者相互制約或促進(jìn)，這由具體條件決定。第76頁/共138頁（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別2.露天礦五種典型的位移模式 變形過程 變形破壞模式金川模型 反傾邊坡的傾倒破壞葛洲壩模型 沿水平軟弱層面的整體性滑動(dòng)第77頁/共138頁 變形過程 變形破壞模式塘巖光模型 順層邊坡的快速滑動(dòng)破壞白灰廠模型 座落式

38、平推滑動(dòng)第78頁/共138頁 變形過程 變形破壞模式鹽池河模型 具有滑移倒塌特點(diǎn)的山崩第79頁/共138頁（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別3.霍克布朗滑坡模式識(shí)別法利用赤平投影方法識(shí)別斜坡滑塌模式的步驟如下：1）任選適當(dāng)半徑作赤平圓，在圓上表明正北N的指向2）將斷層及節(jié)理極點(diǎn)等值線圖繪于赤平圓中，并繪出與這類地質(zhì)間斷面平均產(chǎn)狀對(duì)應(yīng)的大圓，在圖中這些太圓弧用虛線表示并以D標(biāo)明。3）用大圓弧繪出坡面F的產(chǎn)狀，在圖中這種弧以實(shí)線表示，聯(lián)F弧與赤平圓兩交點(diǎn)的直徑線可視為坡肩線B的示意。第80頁/共138頁（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別3.霍克布朗滑坡模式識(shí)別法第81頁/共138頁（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別3.霍克布朗

39、滑坡模式識(shí)別法第82頁/共138頁建模的意義：掌握中國露天礦邊坡工程地質(zhì)模型，為新露天礦提供借鑒建模的依據(jù)：50余座大中型露天礦綜合分析結(jié)果 塊狀巖體1、巖類 層狀巖體 組合巖體2、結(jié)構(gòu)面：發(fā)育程度、空間分布（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別4.中國露天礦邊坡工程地質(zhì)模型第83頁/共138頁4.1 塊狀巖體工程地質(zhì)模型 斷續(xù)塊體工程地質(zhì)模型 攀枝花礦區(qū)白馬露天礦結(jié)構(gòu)特點(diǎn)斷層零星分布，主控結(jié)構(gòu)不太發(fā)育，形 不成真正塊體失穩(wěn)形式某一結(jié)構(gòu)面控制的塊體滑移或平面滑動(dòng)主控結(jié)構(gòu)面第84頁/共138頁 單一軟弱結(jié)構(gòu)面控制的塊體工程地質(zhì)模型 攀枝花礦區(qū)蘭家火山露天礦結(jié)構(gòu)特點(diǎn)斷裂不太發(fā)育，主控結(jié)構(gòu)面（節(jié)理）貫通性好，巖

40、體切割成塊狀，有一軟弱斷層或接觸破碎帶發(fā)育失穩(wěn)形式單一軟弱結(jié)構(gòu)面構(gòu)成滑體的后緣滑面，形成座落式 滑坡有一主控軟弱結(jié)構(gòu)面第85頁/共138頁單一軟弱結(jié)構(gòu)面的另一種破壞形式如海州、大冶礦第86頁/共138頁 雙結(jié)構(gòu)面組合塊體工程地質(zhì)模型 金川礦上盤西段結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有兩組相交的結(jié)構(gòu)面，交線傾向坡 外，傾角小于3邊坡角失穩(wěn)形式楔形體滑動(dòng) 如金川、大冶與平莊礦第87頁/共138頁多組硬性結(jié)構(gòu)面組合碎塊體工程地質(zhì)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)面發(fā)育硬性巖體，成碎塊狀失穩(wěn)形式（1）追蹤或滑移 （2）外動(dòng)力作用下，呈碎屑或圓弧形滑動(dòng) 如峨口、德興礦第88頁/共138頁多組軟弱結(jié)構(gòu)面組合碎裂塊體工程地質(zhì)模型 金川礦碎裂結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特

41、點(diǎn)受多組軟弱結(jié)構(gòu)面影響，巖體碎裂失穩(wěn)形式（1）局部滑移或追蹤滑移 （2）軟弱結(jié)構(gòu)面密集，易發(fā)生圓弧形滑移 如峨口、德興礦結(jié)構(gòu)面密集時(shí)發(fā)生圓弧滑移組組組組第89頁/共138頁4.2 層狀巖體工程地質(zhì)模型上硬下軟層狀巖體工程地質(zhì)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上硬下軟形成危巖體，常見于上古生界、煤系等地層失穩(wěn)形式上層覆巖作用下，軟弱巖層變形，上部硬巖沿結(jié)構(gòu)面開 裂，導(dǎo)致硬層崩滑 如 平 莊 礦上層硬巖沿 結(jié)構(gòu)面開裂不均勻壓縮第90頁/共138頁順坡層狀巖體或順坡層狀碎裂巖體工程地質(zhì)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)層面發(fā)育并光滑，層間錯(cuò)動(dòng)并有軟弱夾層失穩(wěn)形式構(gòu)成邊坡時(shí)會(huì)發(fā)生順層滑動(dòng)第91頁/共138頁順坡陡傾片狀巖體工程地質(zhì)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)巖

42、層陡傾與邊坡接近，常見于千枚巖、片 巖及薄層板巖失穩(wěn)形式在重力作用下，巖層變形與破壞順坡如峨口礦第92頁/共138頁反坡陡傾層狀碎裂工程地質(zhì)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)層間錯(cuò)動(dòng)且軟弱夾層發(fā)育，與邊坡形成反 傾關(guān)系，常見于沉積巖和變質(zhì)巖區(qū)失穩(wěn)形式傾倒反坡金川礦第93頁/共138頁4.3 組合巖體工程地質(zhì)模型塊狀巖體與層狀碎裂巖體組合工程地質(zhì)模型 金川礦結(jié)構(gòu)特點(diǎn)原層巖與層狀碎裂帶與片巖共生，常見于 變質(zhì)巖區(qū)失穩(wěn)形式一點(diǎn)破壞造成整個(gè)邊坡變形破壞塊狀結(jié)構(gòu)組合反傾層狀 碎裂結(jié)構(gòu)第94頁/共138頁層狀巖體疊加反坡陡傾狀碎裂巖體工程地質(zhì)模型 紅旗嶺鎳礦結(jié)構(gòu)特點(diǎn)原層狀碎裂結(jié)構(gòu)，疊加更為軟弱的反坡向 斷層巖組失穩(wěn)形式傾倒變形

43、層狀結(jié)構(gòu)反坡陡傾狀碎裂結(jié)構(gòu)傾倒變形第95頁/共138頁（三）邊坡滑塌模式的識(shí)別5.礦坑地質(zhì)特征及邊坡工程綜合平面圖結(jié)束礦床勘探式作后繪制的礦區(qū)綜合地質(zhì)平面圖是研究礦坑邊坡問題的基本起點(diǎn)之一。邊坡研究所得成果將對(duì)此圖作出補(bǔ)充修改，補(bǔ)充完畢后的圖件就成為了“礦坑地質(zhì)特征及邊坡工程綜合平面圖”，修改補(bǔ)充工作包含的內(nèi)容大致如下：(1)將邊坡的輪廓繪入此圖之中，主要是坡頂?shù)倪吔纭⒖拥椎倪吔?。坡頂邊界以外一定寬度范圍?nèi)不應(yīng)有地質(zhì)空白，若有空白則應(yīng)在研究邊坡問題時(shí)予以補(bǔ)填。(2)斷層級(jí)的大型地質(zhì)間斷應(yīng)填人此圖之內(nèi)；踏勘和測繪過程中布置的鉆孔和坑、槽探及詳細(xì)線位置應(yīng)加繪在圖上，新發(fā)現(xiàn)的重要地質(zhì)現(xiàn)象亦應(yīng)加繪在圖中。(3)整個(gè)邊坡應(yīng)劃分為若干扇形區(qū)，對(duì)各扇形區(qū)進(jìn)行地質(zhì)間斷測繪的結(jié)果應(yīng)整理為赤平投影極點(diǎn)集中圖擺在此圖上，各扇形區(qū)的富水及透水性也應(yīng)予以標(biāo)明。(4)各扇形區(qū)的潛在滑塌模式可用霍克圖解法加以標(biāo)明。(5)上述圖件可作為穩(wěn)定分析的基礎(chǔ)，分析的結(jié)果將對(duì)上述圖體的邊坡輪廓作出修改，于是需要新繪輪廓。(6)修改后的加固段、排水工程、邊坡監(jiān)測點(diǎn)等也應(yīng)加繪于上述圖