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,412 北京科技大学学报 第32卷 地表覆盖有厚层第四系黄土，地表黄土层被切割得 E8565剖面F=1.024 沟壑纵横，地形支离破碎，异常复杂北帮边坡赋存地 1375×黄土 F=1.063 345 层有第四系、第三系和石炭系，其中第三系只是局部 道路中心 泥卷 分布，各地层之间的接触关系为不整和接触.变形 压脚填方 1300 砂岩 区基岩顶板总体产状为倾向南东，倾角变化较大，基 1255/ 岩岩层产状倾向南东，倾角3~5°研究区内受构造 泥砂岩 影响（陷落柱）高角度断层发育，裂隙纵横交错，并 图5E8565剖面滑坡后稳定性情况 伴有含水空洞，使岩体整体强度大幅度降低，统计 Fig 5 E8565 section stability afer the landslide occurred 结果表明，该区主要节理有四组，分别为：①产状 坡可能发生的位置有两个：一是滑体部分（安全系 215~237°∠74~88，②3~27°∠8289°，③ 数1.063)，二是滑体后缘（安全系数1.024）也就 284298°∠84~87°：④70~75°∠82~86°在4 是说滑坡后的滑体和滑体后缘边坡均不能满足边坡 煤层上部的岩层中，优势节理的平均间距为 稳定安全储备系数要求，因此，需对滑坡区进行必 3.5条m. 要的治理、 安家岭露天矿北帮8553~8800区段2006年 12月10日凌晨曾发生较大规模滑坡，滑体长 4结论 287m、宽315m,面积57000m2.到2006年12月15 (I)Hoek-Bown准则能真实反映岩体材料非 日，1375号台阶出现滑落，并有进一步发展的趋势 线性本构特征，且在选取强度参数值时可以与岩体 和二次滑坡发生的可能.2007年4月16日凌晨，滑 分类相对应，符合工程实际情况 坡区二次滑坡发生，滑体前缘前移20~30m随着 (2)M orgenstem一Price法计算边坡稳定性较其 时间的推移和季节变化，特别是在雨季，滑坡区就会 他条分方法更为严格，但其采用Mohr-Coulab破 有进一步滑落的可能，对边坡稳定性进行分析评价 坏准则与岩体边坡的破坏情况会有一定出入，本文 十分重要， 推导了基于Hoek一Bovn准则的Morgenstem一Price 3安家岭露天矿北端帮边坡稳定性计算 法计算公式，此公式更能适应岩体边坡计算的情 况，可根据岩体分类情况进行科学取值， 采用基于Hoek-Bown准则的Morgenstem Price (3)采用基于Hoek-Bown准则的M orgenstem 法选取矿区北帮边坡有代表性的E8565剖面滑坡 Price法对安家岭矿北端帮边坡滑坡前后状态进行 前边坡的稳定性进行了计算.首先对风化岩体进行 稳定性分析，得出其在滑坡前稳定性系数为1.041， C$R(南非科学和工业研究委员会岩体分类法)评 滑坡后滑坡体部分和滑坡体后缘的安全储备不足， 分，然后根据Hok提出的取值表进行m、s选值)， 安全系数分别为1.063和1.024，有进一步发生滑 计算结果见图4图5 坡的危险，验证了二次滑坡发生的条件 E8565剖面 1375了黄土 参考文献 F=1.0411345F 泥岩 [1]W ang T J JiaoGQ The comparison and discussion of the two slope stability analysis methods China M in Mag 2006 15(12):52 1300 砂岩 (王廷俊，焦国强。两种边坡稳定性分析方法比较，中国矿业， 1255 200615(12):52) 泥砂岩 [2]Zhu D Y,Lee C F.Huang M S et al Modifications to three well 图4E8565剖面滑坡前稳定性情况 known methods of slope stability analysis Chin J Rock Mech Eng Fig4 E8565 section stability before the landslide occurred 200524(2):183 (朱大勇，李绰芬，黄茂松，等.对3种著名边坡稳定性计算方 从图4中可以看出，E8565剖面稳定系数为 法的改进.岩石力学与工程学报，200524(2)：183) 1.041,潜在滑面位置在1300~1360号台阶之间， [3]Chen C F.Zhu J F.G lobal optin ization method for join ted mock 此时边坡处于滑坡临界状态，随着时间的推移，裂缝 slpe stability analysis based on Hoek Brown nonlinear strength criterion HydmgeolEng Geol 2006 33(5):17 逐渐贯通，或者遇水、震动等外界因素的扰动，便会 (陈昌富，朱剑峰，基于HokˉBwn非线性强度准则的节理 形成滑坡，这与实际滑坡发生情况比较一致，在滑 岩坡稳定性分析全局优化算法，水文地质工程地质，200633 坡发生后，滑后的北帮边坡仍有继续滑坡的可能，滑 (5):17) (下转第437页)北 京 科 技 大 学 学 报 第 32卷 地表覆盖有厚层第四系黄土．地表黄土层被切割得 沟壑纵横地形支离破碎异常复杂北帮边坡赋存地 层有第四系、第三系和石炭系其中第三系只是局部 分布各地层之间的接触关系为不整和接触．变形 区基岩顶板总体产状为倾向南东倾角变化较大基 岩岩层产状倾向南东倾角 3～5°．研究区内受构造 影响 （陷落柱 ）高角度断层发育裂隙纵横交错并 伴有含水空洞使岩体整体强度大幅度降低．统计 结果表明该区主要节理有四组分别为：① 产状 215～237°∠74～88°；② 3～27°∠82～89°；③ 284～298°∠84～87°；④ 70～75°∠82～86°．在 4 ＃ 煤层 上 部 的 岩 层 中优 势 节 理 的 平 均 间 距 为 3∙5条·ｍ —1． 安家岭露天矿北帮 8553～8800区段 2006年 12月 10日凌晨 曾 发 生 较 大 规 模 滑 坡滑 体 长 287ｍ、宽 315ｍ面积 57000ｍ 2．到 2006年 12月 15 日1375号台阶出现滑落并有进一步发展的趋势 和二次滑坡发生的可能．2007年 4月 16日凌晨滑 坡区二次滑坡发生滑体前缘前移 20～30ｍ．随着 时间的推移和季节变化特别是在雨季滑坡区就会 有进一步滑落的可能对边坡稳定性进行分析评价 十分重要． 3 安家岭露天矿北端帮边坡稳定性计算 采用基于 Ｈｏｅｋ--Ｂｒｏｗｎ准则的Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒｎ--Ｐｒｉｃｅ 法选取矿区北帮边坡有代表性的 Ｅ8565剖面滑坡 前边坡的稳定性进行了计算．首先对风化岩体进行 ＣＳＩＲ（南非科学和工业研究委员会岩体分类法 ）评 分然后根据 Ｈｏｅｋ提出的取值表进行 ｍ、ｓ选值 ［4］． 计算结果见图 4、图 5． 图 4 Ｅ8565剖面滑坡前稳定性情况 Ｆｉｇ．4 Ｅ8565ｓｅｃｔｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｂｅｆｏｒｅｔｈｅｌａｎｄｓｌｉｄｅｏｃｃｕｒｒｅｄ 从图 4中可以看出Ｅ8565剖面稳定系数为 1∙041潜在滑面位置在 1300～1360号台阶之间 此时边坡处于滑坡临界状态随着时间的推移裂缝 逐渐贯通或者遇水、震动等外界因素的扰动便会 形成滑坡这与实际滑坡发生情况比较一致．在滑 坡发生后滑后的北帮边坡仍有继续滑坡的可能滑 图 5 Ｅ8565剖面滑坡后稳定性情况 Ｆｉｇ．5 Ｅ8565ｓｅｃｔｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙａｆｔｅｒｔｈｅｌａｎｄｓｌｉｄｅｏｃｃｕｒｒｅｄ 坡可能发生的位置有两个：一是滑体部分 （安全系 数 1∙063）二是滑体后缘 （安全系数 1∙024）．也就 是说滑坡后的滑体和滑体后缘边坡均不能满足边坡 稳定安全储备系数要求．因此需对滑坡区进行必 要的治理． 4 结论 （1） Ｈｏｅｋ--Ｂｒｏｗｎ准则能真实反映岩体材料非 线性本构特征且在选取强度参数值时可以与岩体 分类相对应符合工程实际情况． （2） Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒｎ--Ｐｒｉｃｅ法计算边坡稳定性较其 他条分方法更为严格但其采用 Ｍｏｈｒ--Ｃｏｕｌｏｍｂ破 坏准则与岩体边坡的破坏情况会有一定出入．本文 推导了基于 Ｈｏｅｋ--Ｂｒｏｗｎ准则的 Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒｎ--Ｐｒｉｃｅ 法计算公式．此公式更能适应岩体边坡计算的情 况可根据岩体分类情况进行科学取值． （3） 采用基于 Ｈｏｅｋ--Ｂｒｏｗｎ准则的Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒｎ-- Ｐｒｉｃｅ法对安家岭矿北端帮边坡滑坡前后状态进行 稳定性分析得出其在滑坡前稳定性系数为 1∙041 滑坡后滑坡体部分和滑坡体后缘的安全储备不足 安全系数分别为 1∙063和 1∙024有进一步发生滑 坡的危险验证了二次滑坡发生的条件． 参 考 文 献 ［1］ ＷａｎｇＴＪＪｉａｏＧＱ．Ｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅｔｗｏｓｌｏｐｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓ．ＣｈｉｎａＭｉｎＭａｇ200615（12）：52 （王廷俊焦国强．两种边坡稳定性分析方法比较．中国矿业 200615（12）：52） ［2］ ＺｈｕＤＹＬｅｅＣＦＨｕａｎｇＭ Ｓｅｔａｌ．Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｏｔｈｒｅｅｗｅｌｌ- ｋｎｏｗｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ．ＣｈｉｎＪＲｏｃｋＭｅｃｈＥｎｇ 200524（2）：183 （朱大勇李焯芬黄茂松等．对 3种著名边坡稳定性计算方 法的改进．岩石力学与工程学报200524（2）：183） ［3］ ＣｈｅｎＣＦＺｈｕＪＦ．Ｇｌｏｂａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｆｏｒｊｏｉｎｔｅｄｒｏｃｋ ｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｂａｓｅｄｏｎＨｏｅｋ-Ｂｒｏｗｎｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｔｒｅｎｇｔｈ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ．ＨｙｄｒｏｇｅｏｌＥｎｇＧｅｏｌ200633（5）：17 （陈昌富朱剑峰．基于 Ｈｏｅｋ--Ｂｒｏｗｎ非线性强度准则的节理 岩坡稳定性分析全局优化算法．水文地质工程地质200633 （5）：17） （下转第 437页 ） ·412·