露天矿边坡稳定性及失稳预测预报研究

摘要

边坡失稳是广泛分布的一种地质灾害,它对生态环境和经济建设都具有很大危害.该文以山东省莱州市仓上金矿北帮边坡为研究对象,运用现场实测和理论分析相结合的手段,系统地、科学地研究了边坡的变形、失稳问题.主要包括边坡位移及其影响因素的分析、边坡失稳时间的预测预报理论及方法、边坡变形破坏机理的研究、边坡失稳时间和稳定性预测等.其中,重点研究了边坡变形破坏机理、边坡变形影响深度,为快速、准确的预测提供了有效手段.该文的研究内容对于减少边坡位移预测的盲目性和指导矿山安全生产都具有一定的理论意义和实用价值.

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第一章绪论

1.1边坡失稳及其预测预报的意义

1.2边坡失稳预测预报的研究现状及研究趋势

1.2.1国内外研究现状

1.2.2边坡变形、失稳的预测预报与控制研究趋势

1.3本文的研究方法与思路

第二章边坡变形失稳及其预测预报的基本理论

2.1边坡失稳预测预报的基本概念

2.1.1边坡失稳预测预报的概念

2.1.2边坡失稳预测预报的内容和分类

2.1.2边坡失稳预测预报的基本特点

2.2边坡变形失稳预测预报的参数和判据

2.2.1位移速率和位移速度变化率

2.2.2莫尔强度理论判据

2.2.3基于做功分析的安全系数

2.2.4可靠概率预报判据

2.2.5降雨量

2.1.6声发射

2.3边坡稳定性评价预测方法

2.3.1过程机制分析法

2.3.2理论分析法

2.3.3工程地质类比法

2.3.4常用边坡失稳预测方法

第三章边坡变形破坏机理研究

3.1矿区地形地质条件

3.1.1概述

3.1.2第四系地质条件

3.1.3基岩地质条件

3.1.4矿区水文地质条件

3.1.5矿区地应力

3.2成坡后应力场与变形

3.2.1边坡岩体有限元分析

3.2.2主应力及剪应力分布

3.2.3变形及位移分析

3.3边坡变形破坏的机理分析

3.3.1岩体松动

3.3.2岩体的蠕变

3.3.3边坡岩体的蠕变特性

3.3.4边坡岩体蠕变曲线的主要类型

3.3.5滑动面形成机理

3.3.6边坡变形过程机理

3.3.7滑坡体的变形与解体

3.4边坡失稳破坏形态分析

3.4.1岩质边坡的岩体结构分类及破坏型式

3.4.2北帮边坡工程地质分区及破坏模式

第四章边坡位移量的变化及其分析

4.1边坡唯一检测结果及其分析

4.1.1边坡变形时间效应的基本类型

4.1.2阶段位移量与累计位移量的规律性分析

4.1.3阶段位移速率的规律性分析

4.2边坡变形破坏的影响因素分析

4.2.1地质条件的影响

4.2.2爆破震动的影响

4.2.3水的作用分析

4.2.4不连续面的影响

4.3地下岩移监测失稳深度预测

4.3.1岩移曲线特征判别

4.3.2岩移深度预测方法

第五章主要研究成果及结论

参考文献

致谢

在读期间发表的论著及成果