第一篇 排土场边坡稳定性计算与优化设计技术

1　边坡稳定性分析与设计

1.1　边坡稳定性主要评价方法

1.1.1　概述

1.1.2　边坡稳定性分析的主要方法

1.1.3　赵坡的常规极限平衡分析

1.2　维与三维滑移场方法确定边坡岩体危险滑面技术

1.2.1　概述

1.2.2　任意滑移面边坡剩余推力法

1.2.3　边坡全局临界滑移场

1.3　边坡临界滑移场的数值模拟方法

1.3.1　基本概念的提出

1.3.2　临界滑移场的数值模拟

1.4　寸称破坏机制下的边坡岩体三维滑移场分析方法

1.4.1　边坡稳定分析的理论基础

1.4.2　剩余推力

1.4.3　临界滑移场

1.4.4　最优控制原理

1.4.5　基本原则

1.4.6　离散化与单元剖分

1.4.7　平衡方程的建立

1.4.8　临界滑移场的搜寻技术

1.4.9　临界滑移场的数值模拟

1.4.10　滑坡实例验证分析

1.5　排土场边坡智能匹配优化设计技术

1.5.1　排土场边坡智能匹配优化设计的学术思想

1.5.2　排土场边坡智能匹配优化设计的理论基础

2　边坡滑移变形预测技术

2.1　边坡滑移变形系统模型描述

2.1.1　边坡滑移变形系统

2.1.2　边坡变形系统模型

2.2　变形数据预处理

2.2.1　获取等间隔变形数据

2.2.2　奇异数据点的检测与修正

2.3　多项式回归模型

2.3.1　多项式回归模型建立

2.3.2　多项式移动拟合法

2.3.3　实例预测与分析

2.4　时间序列分析法

2.4.1　时间序列的传统建模方法

2.4.2　基于残差方差最小原则的建模思路

2.4.3　边坡变形序列平稳化方法

2.4.4　边坡变形预测原理

2.4.5　实例预测与分析

2.5　灰色预测模型

2.5.1　GM(1，1)模型

2.5.2　GM(1，1)模型建立的条件

2.5.3　GM(1，1)模型精度评定

2.5.4　最佳维数灰色模型

2.5.5　实例预测与分析

2.6　神经网络预测模型

2.6.1　神经网络概述

2.6.2　神经网络BP算法

2.6.3　实例预测与分析

2.7　组合预测模型

2.7.1　组合预测方法研究现状

2.7.2　组合预测的分类

2.7.3　滚动组合预测模型

2.7.4　实例预测与分析

2.8　边坡长期变形预测

2.8.1　长期变形预测的理论基础

2.8.2　长期变形预测的方法设计

2.8.3　实例预测与分析

2.9　边坡监测线整体变形预测

2.9.1　监测线上测点聚类分析

2.9.2　预测模型

2.9.3　应用实例预测与分析

2.10　边坡三维实体变形预测

2.10.1　三维实体变形预测原理

……

第二篇 稀湿物料排弃物堆排过程安全控制技术

第三篇 厚软基底排土场安全堆排的控制技术

第四篇 黄土厚基底排土场安全控制技术

《典型排土场边坡稳定性控制技术》就排土场设计中涉及的环境工程地质条件、地质构造与地层分布以及特殊排弃物如高含水率湿物料排弃物的安全设计、安全控制措施、软岩基底安全性等许多共性问题进行了分析总结。　全书共分为五篇，第一篇主要介绍二维、三维滑移场理论及其优化设计技术，以及在实际工程应用中的方法；第二篇着重结合5个不同工程地质条件和排弃废料巨大差异性，详细介绍排土场的设计方法、安全控制技术以及具体防护措施与方法；第三篇介绍了厚软基底排土场安全堆排控制技术；第四篇介绍了黄土厚基底排土场安全控制技术。　

《典型排土场边坡稳定性控制技术》适合矿山、科研设计院所、高等院校的采矿专业的科技人员、教学人员和管理人员参考阅读。

是为进行露天矿排土场的设计、选址和了解排土场使用现状等进行的测量工作。包括测定排土场的面积和高度、计算排土场的接受能力、在现场标定排土场境界、进行排土场的碎部测量以及对排土场的下沉和变形进行观测。

结合具体的工程实例,利用FLAC3D对江西某铜矿排土场边坡稳定性进行了数值模拟计算。结果表明,随着计算迭代时步的增加,最大不平衡力趋向于极小值,坡面顶点水平方向位移和垂直方向位移均趋向于一定值。边坡位移变化比较大是因为排土场堆积高度较大,散体物料和基底软弱层力学强度低,对地基软弱层的处理是边坡稳定性防治的重要措施。塑性区主要集中在排土场堆积体内,但并未贯通。边坡稳定性安全系数为1. 16。计算结果表明边坡整体上处于稳定状态 。

江西某铜矿排土场位于天排山西侧山麓,地势总的变化是东南高西北低。场区山体较陡峻,地形高差较大。自采场扩帮以来排土场急速堆高,再加上扩帮排出的大多是粘土,排土场曾发生两起重大事故: 2004年9月,在该排土场堆存过程中由于边坡失稳,排土车辆滑到坡脚,差点造成车毁人亡; 2005年1月份,在该排土场排土过程中造成了1人死亡。

该排土场的下游是铁路和农田,一旦排土场出现滑坡,不仅会影响到该矿的正常生产,而且会危及到下游的铁路和农田,因此,亟需对该矿排土场边坡进行稳定性分析,以预测边坡发展趋势 。