復雜采空區群影響下露天邊坡穩定性特征及危險區區劃研究

劉 鵬，曹 輝，余 斌，秦秀山

(1.北京礦冶科技集團有限公司，北京 100160；2.國家金屬礦綠色開采國際聯合研究中心，北京 102628)

人類對礦產資源的開采，導致地下殘留大量采空區，這些采空區不僅降低了資源的回收率，更對后續工程的安全性造成嚴重影響。在露天礦開采過程中，邊坡的穩定性是其安全生產的主要保障，但是由于盜采、偷采等現象，致使邊坡中殘留了一定數量的采空區，研究這些采空區對邊坡穩定性的影響程度并采取經濟合理的治理措施一直是科研院所和高校的一個重要研究方向。賴秀英[1]基于ANSYS研究了復雜民采空區走向、跨度、長度對邊坡穩定性的影響，并進行了規律性總結。董慧明[2]利用材料力學和結構力學確定了采空區影響下邊坡的滑動模式和滑動機理。張新兵[3]等基于FLAC3D程序模擬了不同邊界條件對三維邊坡的安全系數與滑動面的影響，并對不同邊界條件下安全系數的大小進行了分類。盧坤林[4]研究了滑體幾何尺寸與土體強度參數間的變化規律及形成機制與二維與三維邊坡安全系數差異性之間的相互關系，并分析了二維與三維安全系數不同的根本原因是滑體的端部效應。萬文[5]等利用改進的遺傳算法和FLAC3D軟件，基于簡化Bishop條分法和Janbu法，結合現場調查及監測進行了邊坡最危險圓弧滑動面和任意形狀滑動面的搜索并計算了安全系數。王云鵬[6]利用極限平衡法和FLAC3D軟件分析了含有運輸巷道的邊坡的穩定性，總結了邊坡下巷道對邊坡穩定性影響的規律。……