露天礦邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及危險(xiǎn)性分區(qū)綜合方法：以南芬露天鐵礦為例

1 緒論
1．1 邊坡穩(wěn)定性分析方法研究現(xiàn)狀
1．1．1 定性分析方法
1．1．2 定量分析方法
1．1．3 不確定性分析方法
1．1．4 確定性和不確定性方法的結(jié)合
1．1．5 物理模擬方法
1．2 GIS三維可視化邊坡穩(wěn)定性分析研究現(xiàn)狀
1．2．1 國(guó)外GIS技術(shù)在邊坡穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀
1．2．2 國(guó)內(nèi)GIS技術(shù)在邊坡穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀
1．3 邊坡工程地質(zhì)調(diào)查方法研究現(xiàn)狀
1．4 邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)加固研究現(xiàn)狀
1．4．1 變形監(jiān)測(cè)方法
1．4．2 應(yīng)力監(jiān)測(cè)方法
1．4．3 水文監(jiān)測(cè)方法
2 南芬露天礦區(qū)域地質(zhì)條件分析
2．1 工程概況
2．2 礦區(qū)自然地理?xiàng)l件
2．2．1 位置與交通
2．2．2 自然地理
2．3 歷史邊坡工程地質(zhì)勘察及存在問題
2．3．1 歷史邊坡工程地質(zhì)勘察
2．3．2 存在的問題
2．4 巖性結(jié)構(gòu)場(chǎng)特征
2．4．1 地形地貌
2．4．2 地層和巖性
2．5 地質(zhì)構(gòu)造場(chǎng)特征
2．5．1 褶皺構(gòu)造
2．5．2 斷裂構(gòu)造
2．6 環(huán)境物理場(chǎng)特征
2．6．1 地下水滲流場(chǎng)特征
2．6．2 爆破震動(dòng)
2．7 節(jié)理分布規(guī)律
2．8 本章小結(jié)
3 邊坡工程地質(zhì)物探及解譯分析
3．1 物探方法選擇
3．2 地質(zhì)雷達(dá)基本原理
3．2．1 平面電磁波在均勻?qū)щ娒浇橹械膫鞑?br />3．2．2 平面電磁波在良導(dǎo)電均勻媒介中的傳播
3．2．3 電磁波的反射
3．3 地質(zhì)雷達(dá)工作原理
3．4 物探及分析系統(tǒng)
3．4．1 系統(tǒng)介紹
3．4．2 主要技術(shù)參數(shù)
3．4．3 數(shù)據(jù)處理流程
3．5 野外探測(cè)參數(shù)的選擇
3．5．1 工作頻率的選擇
3．5．2 采樣時(shí)間窗口選擇
3．5．3 采樣率的選擇
3．5．4 定位方法的選擇
3．5．5 相對(duì)介電常數(shù)選定
3．6 測(cè)線布設(shè)
3．7 信息解釋的基本方法
3．7．1 雷達(dá)檢測(cè)目標(biāo)與探測(cè)介質(zhì)參數(shù)的關(guān)系
3．7．2 雷達(dá)反射波判別基本準(zhǔn)則
3．7．3 一般雷達(dá)目標(biāo)體的判別準(zhǔn)則
3．7．4 常見目標(biāo)體雷達(dá)圖像特征
3．7．5 地下介質(zhì)與雷達(dá)的穿透性
3．8 探測(cè)結(jié)果
3．8．1 探測(cè)過程
3．8．2 探測(cè)結(jié)果分析
3．8．3 下盤潛在滑面初步分析
3．9 本章小結(jié)
4 現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)調(diào)查與分析
4．1 調(diào)查范圍與調(diào)查內(nèi)容
4．1．1 調(diào)查范圍
4．1．2 調(diào)查內(nèi)容
4．2 采場(chǎng)北山工程地質(zhì)調(diào)查與描述
4．2．1 測(cè)線和測(cè)站布置原則
4．2．2 北山382m臺(tái)階調(diào)查
4．2．3 北山406m臺(tái)階調(diào)查
4．2．4 北山430m臺(tái)階調(diào)查
4．3 采場(chǎng)下盤工程地質(zhì)調(diào)查與描述
4．3．1 測(cè)線和測(cè)站布置原則
4．3．2 下盤682m臺(tái)階調(diào)查
4．3．3 下盤646m臺(tái)階調(diào)查
4．3．4 下盤622m臺(tái)階調(diào)查
4．3．5 下盤598m臺(tái)階調(diào)查
4．3．6 下盤550m臺(tái)階調(diào)查
4．3．7 下盤526m臺(tái)階調(diào)查
4．3．8 下盤334m臺(tái)階調(diào)查
4．3．9 下盤310-322m臺(tái)階調(diào)查
4．4．采場(chǎng)上盤工程地質(zhì)調(diào)查與描述
4．4．1 測(cè)線和測(cè)站布置原則
4．4．2 上盤538m臺(tái)階調(diào)查
4．5 節(jié)理產(chǎn)狀的邊坡破壞模式識(shí)別
4．5．1 結(jié)構(gòu)面現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析
4．5．2 赤平極射投影法分析
4．5．3 赤平極射投影法的應(yīng)用
4．6 本章小結(jié)
5 巖石物理力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建
5．1 現(xiàn)場(chǎng)取樣方案設(shè)計(jì)
5．1．1 取樣點(diǎn)設(shè)計(jì)
5．1．2 取樣批次設(shè)計(jì)
5．2 取樣機(jī)械及取樣過程
5．2．1 機(jī)械鉆孔取樣
5．2．2 樣品切割和蠟封
5．2．3 樣品運(yùn)輸
5．3 單軸抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)原理及結(jié)果
5．3．1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />5．3．2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
5．3．3 實(shí)驗(yàn)樣品
5．3．4 實(shí)驗(yàn)步驟
5．3．5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理
5．3．6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5．4 三軸抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)原理及結(jié)果
5．4．1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />5．4．2 實(shí)驗(yàn)步驟
5．4．3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理
5．4．4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5．5 抗拉強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)原理及結(jié)果
5．5．1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />5．5．2 實(shí)驗(yàn)步驟
5．5．3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理
5．5．4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5．6 礦物成分及微觀結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)
5．6．1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />5．6．2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
5．6．3 X射線衍射實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5．6．4 氣態(tài)水實(shí)驗(yàn)前后電鏡掃描實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5．6．5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5．7 水理作用實(shí)驗(yàn)原理及結(jié)果
5．7．1 樣品選擇
5．7．2 氣態(tài)水吸附實(shí)驗(yàn)
5．7．3 強(qiáng)度軟化實(shí)驗(yàn)
5．7．4 液態(tài)水吸附實(shí)驗(yàn)
5．8 本章小結(jié)
6 邊坡失穩(wěn)模式判別及邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
6．1 總體邊坡破壞模式
6．1．1 上盤總體邊坡破壞模式
6．1．2 下盤總體邊坡破壞模式
6．2 巖體抗剪強(qiáng)度的確定
6．2．1 巖體內(nèi)聚力的確定
6．2．2 巖體內(nèi)摩擦角的確定
6．2．3 巖體抗剪強(qiáng)度的確定
6．3 基于MSARMA法雙滑面型和平面型滑體穩(wěn)定性分析
6．3．1 巖石物理力學(xué)性質(zhì)
6．3．2 采場(chǎng)北山和下盤整體邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
6．3．3 下盤回采區(qū)邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和敏感性分析
6．3．4 下盤擴(kuò)幫區(qū)邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和敏感性分析
6．3．5 采場(chǎng)下盤回采區(qū)露天開采前后邊坡穩(wěn)定性分析
6．4 基于Geo-slope的圓弧型滑體穩(wěn)定性分析
6．4．1 Geo-slope穩(wěn)定性分析軟件介紹
6．4．2 危險(xiǎn)滑動(dòng)面搜索原理
6．4．3 下盤回采區(qū)邊坡穩(wěn)定性分析
6．4．4 下盤擴(kuò)幫區(qū)邊坡穩(wěn)定性分析
6．5 基于Rocscience-Swedge楔型滑坡體穩(wěn)定性分析
6．5．1 Rocscience-Swedge計(jì)算程序
6．5．2 回采區(qū)楔型滑體穩(wěn)定性及敏感因素分析
6．6 基于Flac3D邊坡破壞數(shù)值分析
6．6．1 下盤邊坡整體模型建立
6．6．2 下盤平面破壞數(shù)值分析
6．7 本章小結(jié)
7 采場(chǎng)邊坡危險(xiǎn)性區(qū)劃及防治對(duì)策研究
7．1 模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法
7．1．1 模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)的基本原理
7．1．2 模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)的過程與步驟
7．2 邊坡危險(xiǎn)性的模糊綜合評(píng)價(jià)
7．2．1 評(píng)價(jià)因子的選取與數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
7．2．2 邊坡危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)單元的劃分
7．2．3 確定權(quán)重
7．2．4 評(píng)價(jià)因子對(duì)于模糊集合的隸屬函數(shù)的確定
7．2．5 邊坡危險(xiǎn)性模糊綜合評(píng)價(jià)
7．3 邊坡危險(xiǎn)性分區(qū)結(jié)果分析
7．4 采場(chǎng)邊坡危險(xiǎn)性GIS三維可視化分析
7．4．1 GIS的組成
7．4．2 GIS軟件平臺(tái)與應(yīng)用系統(tǒng)
7．4．3 采場(chǎng)邊坡的二維模型建立
7．4．4 采場(chǎng)邊坡的三維空間可視化分析
7．5 災(zāi)害防治對(duì)策及詳細(xì)設(shè)計(jì)方案
7．5．1 各危險(xiǎn)性分區(qū)防治對(duì)策
7．5．2 加固-防治-監(jiān)測(cè)-預(yù)警綜合防護(hù)工程
7．5．3 常規(guī)監(jiān)測(cè)預(yù)警工程
7．5．4 加固治理工程
7．5．5 截排水工程
7．6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄1 測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)
附表1-1 測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)統(tǒng)計(jì)表
附錄2 地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)過程記錄表
附表2-1 本鋼南芬露天鐵礦地質(zhì)雷達(dá)物探現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試記錄表（回采區(qū)）
附表2-2 本鋼南芬露天鐵礦地質(zhì)雷達(dá)物探現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試記錄表（擴(kuò)幫區(qū)）
附錄3 工程地質(zhì)調(diào)查分區(qū)圖
附錄4 工程地質(zhì)調(diào)查編錄圖
附錄5 工程地質(zhì)調(diào)查記錄表
附表5-1 調(diào)查區(qū)拐點(diǎn)坐標(biāo)測(cè)繪表
附表5-2 巖體節(jié)理現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
附表5-3 水文地質(zhì)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
附表5-4 地形地貌現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
附表5-5 南芬露天鐵礦老滑坡區(qū)節(jié)理調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
附表5-6 南芬露天鐵礦回采區(qū)節(jié)理調(diào)查統(tǒng)計(jì)表
附錄6 現(xiàn)場(chǎng)巖石取樣統(tǒng)計(jì)表
附表6-1 本鋼南芬露天鐵礦采場(chǎng)部位主要巖礦石標(biāo)本采樣表（批）
附表6-2 本鋼南芬露天鐵礦采場(chǎng)部位主要巖礦石標(biāo)本采樣表（第二批）
附表6-3 本鋼南芬露天鐵礦樣品蠟封清單
彩圖