隨著我國露天礦山開采技術(shù)的飛速發(fā)展，露天礦的開采境界不斷擴(kuò)大，深度不斷增加，邊坡的高度和面積也不斷增加，由此造成邊坡的不穩(wěn)定因素增多。再加上一些礦山企業(yè)不按照礦山設(shè)計(jì)規(guī)范開采，只顧眼前利益，違反國家《礦產(chǎn)資源法》的規(guī)定，亂挖濫采，對邊坡管理不善，最終導(dǎo)致邊坡發(fā)生大面積巖體滑坡或崩落坍塌事故，造成職工傷亡，給國家財(cái)產(chǎn)造成重大損失。因此，礦山企業(yè)負(fù)責(zé)人必須加強(qiáng)對邊坡的管理，制定切實(shí)可行的安全管理措施，確保邊坡的穩(wěn)定。

　　一、露天礦邊坡的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

　　露天開采時，通常是把礦巖劃成一定厚度的水平層，自上而下逐層開采。這種開采的結(jié)果使露天礦場的周邊形成階梯狀的臺階，多個臺階組成的斜坡稱為露天礦邊坡。

　　(一)邊坡組成要素

　　露天礦邊坡按其在采場所處的位置不同可分為：

　?、俚讕瓦吰拢挥诘V體底盤一側(cè)的邊坡。②頂幫邊坡，位于礦體頂盤一側(cè)的邊坡。③端幫邊坡，位于礦體兩端部的邊坡。臺階是露天礦邊坡的基本組成部分，其結(jié)構(gòu)要素如圖4—20所示。

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　　臺階上部水平面稱為臺階上郡平盤(圖4—20中的1)；臺階下部水平面稱為臺階下部平盤(圖4—20中的2)；上、下平盤之間已采掘。暴露部分的傾斜面稱為臺階坡面(圖4—20中的3)；臺階坡面與下部平盤的夾角稱為臺階坡面角(圖4—20中的a)；上、下兩平盤之間的垂直距離稱為臺階高度(圖4—20中的h)；上部平盤與臺階坡面的交線稱為臺階坡頂線(圖4—20的4)；下部平盤與臺階坡面的交線為臺階坡底線(圖4—20中的5)。

　　露天邊坡組成的要素如圖4—21所示。

　　露天礦最終邊坡：是指已開采結(jié)束到達(dá)最終境界而留下的臺階所組成的邊坡。

　　最終邊坡坡面：最終邊坡最上部一個臺階的坡頂線和最下部一個非工作臺階的坡底線所做的假想斜面。如圖4—21中的AC與BD兩個斜面。

　　最終邊坡角：是指最終邊坡坡面與水平面之間的夾角。如圖4—21中的。和β角。

　　(二)邊坡的結(jié)構(gòu)

　　一般來說，邊坡結(jié)構(gòu)中的基本單元是臺階。不同用途的臺階組合形成了邊坡的結(jié)構(gòu)。各臺階參數(shù)的組合決定了最終邊坡角的大小，而最終邊坡角又受到巖體的工程地質(zhì)條件和開采深度等的限制。

　　(三)露天礦邊坡的特點(diǎn)

　　露天礦邊坡與其他一些工程邊坡如鐵路、公路、水庫、水壩等形成的邊坡相比，具有以下特點(diǎn)：

　　(1)邊坡比較高，從幾十米到幾百米的均有，走向長從幾百米到數(shù)公里，因而邊坡揭露的巖層多，邊坡各部分地質(zhì)條件差異大，變化復(fù)雜。

　　(2)上部邊坡服務(wù)年限長，可達(dá)幾十年，下部邊坡則服務(wù)年限較短，底部邊坡在采礦結(jié)束時即可廢止。

　　(3)由于露天礦場每天穿孔、爆破作業(yè)和車輛行走，對邊坡巖體經(jīng)常受到震動影響較大。

　　(4)邊坡的穩(wěn)定性隨著開采作業(yè)的進(jìn)展不斷發(fā)生變化。

　　二、邊坡破壞類型

　　(一)邊坡巖體破壞類型

　　邊坡破壞的形式主要有：崩落、散落、傾倒坍塌和滑動等。邊坡巖體破壞類型按破壞機(jī)理可分為四類(如表4—5)。

　　1．平面破壞(表4—5圖a)

　　這種破壞類型是指邊坡沿某一主要結(jié)構(gòu)面如層面、節(jié)理或斷層面發(fā)生滑動，其滑動線為直線。

　　2．楔體破壞(表4—5圖b)

　　此種類型破壞是在邊坡巖體中有兩組或兩組以上結(jié)構(gòu)面與邊坡相交，將巖體相互交切成楔體而發(fā)生破壞。???

　　3．圓弧形破壞(表4—5圖c)

　　邊坡巖體在破壞時其滑動面呈弧狀下滑破壞。

　　這種破壞一般發(fā)生在土體中。散狀結(jié)構(gòu)的破碎巖體或軟弱的沉積巖中的邊坡也常以此種形態(tài)破壞，在破壞前坡頂往往出現(xiàn)明顯裂隙。