韓 猛,封海洋,李金典,王海洋,紀(jì)玉石
(1.煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司,遼寧 撫順113122;2.煤礦安全技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 撫順113122)
露天煤礦邊坡穩(wěn)定是生產(chǎn)工作安全有序推進(jìn)的基礎(chǔ),露天礦勘察、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)、閉坑全過程應(yīng)貫穿邊坡穩(wěn)定研究工作,其涉及邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、監(jiān)測(cè)、治理等多方面內(nèi)容。隨著我國露天煤礦開采規(guī)模的逐步擴(kuò)大,采掘深度的增加,邊坡工程存在的問題也呈多樣化、復(fù)雜化。我國露天煤礦受其地質(zhì)條件的影響,邊坡問題頻發(fā),安全隱患不容忽視。多年來積累了豐富的理論及實(shí)踐基礎(chǔ),基本形成了集理論研究、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、治理工程為一體的綜合技術(shù)體系。
國內(nèi)外在邊坡穩(wěn)定性分析理論研究方面主要分定性及定量分析2 種。定性分析法主要是在勘查、研究基礎(chǔ)上,形成定性分析結(jié)果,并提出防治建議。定量分析法主要是在對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算的基礎(chǔ)上,以所得的力學(xué)計(jì)算結(jié)果對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行判斷的方法, 其優(yōu)點(diǎn)是可以以數(shù)字的形式給出邊坡的穩(wěn)定性狀況,直觀且較定性分析法更為準(zhǔn)確。極限平衡法是一種較為成熟且應(yīng)用最為普遍的定量分析方法。早期的條分法是由Petterson 提出的基于假設(shè)條件下的條分法,經(jīng)過后人的改進(jìn)出現(xiàn)了如:Fellenius 法、Janbu 法、Bishop 法、Morgenstern 法、Spencer法、Sarma 法等基于各種不同力學(xué)假定的條分法,并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展開發(fā)了相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序。由于該方法具有較為完善,簡(jiǎn)單實(shí)用,計(jì)算結(jié)果可靠等優(yōu)點(diǎn),目前大量應(yīng)用與邊坡穩(wěn)定性研究中,但條分法存在沒有考慮邊坡坡體內(nèi)部巖土體的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的缺點(diǎn),無法對(duì)坡體變形破壞的發(fā)生發(fā)展過程進(jìn)行分析,因此該方法得出的是假定滑裂面的平均安全系數(shù),并未考慮局部變形的影響。
邊界單元法(BEM)、有限單元法(FEM)、離散單元法(DEM)、有限差分法(FDM)、快速拉格朗日法(FLAC)等目前主要用于邊坡穩(wěn)定性數(shù)值分析的研究,以上方法都是通過對(duì)滑坡或邊坡內(nèi)部的應(yīng)力、應(yīng)變特征進(jìn)行分析,進(jìn)而對(duì)斷面變形和穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行判定。但這些方法存在著隨劃分單元體的參數(shù)的精度降低計(jì)算精度降低的缺點(diǎn),因此需要進(jìn)行大量的試驗(yàn),如果缺少實(shí)驗(yàn)支撐,則計(jì)算的結(jié)果的精度也會(huì)相應(yīng)降低。此外,由于數(shù)值分析過程較為復(fù)雜且存在過多的假定參數(shù), 且得到的結(jié)果不是直接的邊坡安全系數(shù),因此使得該方法的使用受到限制。而且目前本構(gòu)關(guān)系的研究與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展不對(duì)稱,也使計(jì)算成果可靠程度受到影響。目前本構(gòu)關(guān)系上和幾何上的非線性已經(jīng)引起學(xué)者們的關(guān)注,巖土體的本構(gòu)模型也已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)變。隨著巖體損傷理論、斷裂力學(xué)理論以及大變形理論的引入將會(huì)使數(shù)值分析的結(jié)果更貼近于實(shí)際,也會(huì)使該方法今后有長足的發(fā)展。
由于巖土介質(zhì)具有非均勻、非連續(xù)的空間復(fù)雜性和漸進(jìn)破壞過程的時(shí)間復(fù)雜性等特點(diǎn),關(guān)于連續(xù)-非連續(xù)耦合算法、漸進(jìn)分析法(RFPA)等數(shù)值計(jì)算方法的研究也越來越多。路曉敏等推導(dǎo)出有限元與塊體元法統(tǒng)一力學(xué)模型的支配方程,并研究了地下洞室圍巖的穩(wěn)定性[1]。Morris 等和Bagherzadeh 等對(duì)有限元-離散元耦合算法進(jìn)行了開發(fā)。張沖等提出了三維簡(jiǎn)單變形體離散元方法(3SDEM)。周偉等對(duì)隨機(jī)顆粒不連續(xù)變形模型進(jìn)行了建立,并引入了黏聚力模型[2-3]。唐春安對(duì)RFPA 的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)及介紹[4]。馮春等針對(duì)離散彈簧系統(tǒng)等效于傳統(tǒng)有限元單元節(jié)點(diǎn)力的關(guān)系,對(duì)彈簧剛度表達(dá)式進(jìn)行了推導(dǎo)[5]。張清波等以連續(xù)介質(zhì)離散元法(CDEM)程序?yàn)榛A(chǔ),形成了彈簧元-離散元耦合程序,并應(yīng)用其計(jì)算基覆邊坡在重力下的破壞以及均質(zhì)土坡在重力下的彈塑性變形,對(duì)彈簧元法在邊坡變形漸進(jìn)破壞分析方面的可行性進(jìn)行了初步證明[6]。馬力等將模糊評(píng)價(jià)方法用于露天煤礦的綜合評(píng)價(jià),得出了露天煤礦評(píng)價(jià)指標(biāo)的分級(jí)區(qū)間,并得到了露天煤礦綜合模糊評(píng)價(jià)集,以最大隸屬度原則對(duì)露天煤礦的評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行了確定[7]。
露天礦邊坡變形監(jiān)測(cè)及預(yù)警是掌握邊坡穩(wěn)定動(dòng)態(tài)的重要保障,邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)是指使用各種先進(jìn)的儀器或設(shè)備對(duì)露天礦邊坡進(jìn)行測(cè)量以確定其空間位置及內(nèi)部形態(tài)隨時(shí)間變化特征的技術(shù),而預(yù)警技術(shù)是對(duì)監(jiān)測(cè)得到的成果進(jìn)行分析判斷,對(duì)邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行預(yù)報(bào)的技術(shù),兩者相互依存,是邊坡穩(wěn)定性定量分析不可或缺的部分。
露天礦邊坡的變形監(jiān)測(cè)分為地表變形監(jiān)測(cè)和地下變形監(jiān)測(cè)2 部分,地表變形監(jiān)測(cè)包含地表位移監(jiān)測(cè)、地表隆起變形監(jiān)測(cè)、地表裂縫監(jiān)測(cè)等內(nèi)容,地下位移監(jiān)測(cè)包括水平位移監(jiān)測(cè)、垂直位移監(jiān)測(cè)及大地位移監(jiān)測(cè)等內(nèi)容[8]。
學(xué)者們針對(duì)邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)及方法做了較多的研究。目前常見的邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)方法主要包含:傳統(tǒng)大地測(cè)量方法、測(cè)量機(jī)器人技術(shù)、“3S”技術(shù)、地面三維激光掃描(TLS,Terrestrial Laser Scanning)技術(shù)、InSAR 技術(shù)、數(shù)字近景攝影測(cè)量技術(shù)、電荷耦合器件(CCD,Charge Coupled Device)技術(shù)、時(shí)域反射技術(shù)(TDR,Time-Domain Reflectometry)、分布式光纖傳感技術(shù)、陣列式位移計(jì)(SAA,Shape Acceleration Array)、聲發(fā)射及微震監(jiān)測(cè)技術(shù)、多種方法協(xié)同監(jiān)測(cè)技術(shù)等,其中主要用于地表變形監(jiān)測(cè)的有傳統(tǒng)大地測(cè)量方法、測(cè)量機(jī)器人技術(shù)、“3S”技術(shù)、地面三維激光掃描(TLS,Terrestrial Laser Scanning)技術(shù)、InSAR 技術(shù)、數(shù)字近景攝影測(cè)量技術(shù)、電荷耦合器件(CCD,Charge Coupled Device)技術(shù),用于地下變形監(jiān)測(cè)時(shí)域反射技術(shù)(TDR,Time-Domain Reflectometry)、分布式光纖傳感技術(shù)、陣列式位移計(jì)(SAA,Shape Acceleration Array)、聲發(fā)射及微震監(jiān)測(cè)技術(shù)。從查閱的相關(guān)參考文獻(xiàn)可以看出,傳統(tǒng)邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)存在效率低、監(jiān)測(cè)周期長、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、無法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等缺點(diǎn)[9],隨著邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)被新興的變形監(jiān)測(cè)技術(shù)所替代,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)邊坡變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足,且更加自動(dòng)化、智能化,并且有全天候、實(shí)時(shí)觀測(cè)、高精度、測(cè)量速度快、方便快捷、遠(yuǎn)程無接觸監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn),而且隨著多方法協(xié)同監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,使監(jiān)測(cè)效率和精度得以提升,且使單一邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足得到克服??傮w來說邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)從原始的人工監(jiān)測(cè)方式逐步轉(zhuǎn)向高科技、各系統(tǒng)集成的方向發(fā)展。各邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)及適用范圍見表1。
邊坡變形監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)是在邊坡變形監(jiān)測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對(duì)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行預(yù)報(bào)的技術(shù),為邊坡變形監(jiān)測(cè)的最終產(chǎn)物,可為礦方提供邊坡的穩(wěn)定性狀態(tài),確保礦方安全生產(chǎn)。
邊坡變形監(jiān)測(cè)預(yù)警核心是提出滑坡判據(jù)及建立預(yù)警模型,國內(nèi)外學(xué)者經(jīng)過大量的研究,先后有40余種滑坡判據(jù)及預(yù)警模型被提出,一直從滑坡定性預(yù)警、滑坡定量預(yù)警過渡到滑坡綜合預(yù)警階段,總體來說包含確定性預(yù)警模型、統(tǒng)計(jì)預(yù)警模型、非線性預(yù)警模型及宏觀預(yù)警模型4 類。以上模型大多在對(duì)多種歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析的基礎(chǔ)上,而對(duì)邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、力學(xué)特性及自身的演變過程考慮較少,且滑坡演化過程大多具有復(fù)雜性、隨機(jī)性等特點(diǎn),各預(yù)警模型具有一定局限性,只可用于特定類型或階段的預(yù)警[10],滑坡預(yù)警結(jié)果不理想,主要表現(xiàn)為:成功率低、預(yù)警滯后、錯(cuò)誤預(yù)警等?;骂A(yù)警模型及預(yù)警方法見表2。
表2 滑坡預(yù)警模型及預(yù)警方法Table 2 Early warning model and method of landslide
我國的露天礦在數(shù)量和規(guī)模都較為宏大,因此邊坡的穩(wěn)定性分析、安全性評(píng)價(jià)和防治工作的重要性日益凸顯。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國大中型露天礦不穩(wěn)定邊坡或具有滑坡危險(xiǎn)的潛在不穩(wěn)定邊坡占比較高,個(gè)別露天礦山甚至更高[11],因此為保證礦方安全生產(chǎn),對(duì)邊坡加固技術(shù)的研究顯得尤為重要。
對(duì)于露天礦邊坡加固措施,目前常見的方法主要有疏干排水法、削坡減載法、減重壓腳法、錨索/桿加固法、抗滑樁法、擋土墻法、注漿加固法,根據(jù)各方法特征可將其歸為3 類,分別是水害治理、增大抗滑力及增加巖體強(qiáng)度。
1)水害治理。邊坡水害主要來自于大氣降水及地下水,水的存在使巖土體的物理力學(xué)參數(shù)降低,導(dǎo)致邊坡的穩(wěn)定性降低,而對(duì)大氣降水及地下水的疏排,可有效提高邊坡的穩(wěn)定性,邊坡常用的排水措施主要包括地表水疏排和地下水疏干2 種,地表水疏排是在邊坡坡面、坡頂修建排水溝,若有裂縫還應(yīng)對(duì)其深部進(jìn)行充填、端口進(jìn)行封閉;地下水疏干方法包括水平疏干孔、垂直疏干井及地下疏干巷等。
2)增大抗滑力。增大抗滑力的方法主要有削坡減載法及減重壓腳法,削坡減載法是對(duì)滑體上部或坡面進(jìn)行減載,以減小下滑力或降低坡面角;減重壓腳法是對(duì)滑體上部或坡面進(jìn)行削坡,然后將削坡的巖土堆積于坡腳處,從而增大抗滑力而減小下滑力,該方法要保證坡腳有足夠的排土空間。
3)增加巖體強(qiáng)度。增加巖體強(qiáng)度的方法主要有錨索/桿加固法、抗滑樁加固法、擋土墻法及注漿加固法,在應(yīng)用以上各種方法時(shí)需要針對(duì)邊坡形態(tài)的不同具體考慮,如錨索/桿加固法適用于有明確滑動(dòng)面的硬巖,特別是深層滑坡;抗滑樁加固法適用于滑面單一,且滑體較為完好的淺/中厚層滑坡體中;擋土墻法適用于滑體松散的淺層滑坡;注漿加固法適用于巖體較為堅(jiān)硬,且裂隙較為連通的邊坡。
現(xiàn)階段隨著開采技術(shù)的提高,復(fù)雜邊坡問題凸顯,學(xué)者逐漸把目光聚集到復(fù)雜邊坡問題研究上。露天礦由于地質(zhì)構(gòu)造、巖性特征以及開采工藝等方面的影響,產(chǎn)生的邊坡問題尤為嚴(yán)重。其中,軟巖邊坡、多弱層邊坡、斷層構(gòu)造邊坡、順層邊坡以及高陡邊坡等對(duì)礦區(qū)生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大影響,逐漸引起了眾多學(xué)者的關(guān)注。
1)軟巖邊坡。在露天煤礦開采過程中,軟巖受到自身重力、水、震動(dòng)力等因素長期作用,結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)等發(fā)生改變,最終導(dǎo)致邊坡發(fā)生失穩(wěn)或滑坡的風(fēng)險(xiǎn)。陳鵬等對(duì)斷層影響下順傾軟巖邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,對(duì)斷層對(duì)邊坡體的影響機(jī)理進(jìn)行了進(jìn)一步研究[12]。Makoto 等通過分析非線性分析方法的適用性,認(rèn)為該方法考慮了漸進(jìn)式失效評(píng)估巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性,結(jié)果表明,該方法較適用于評(píng)價(jià)邊坡地震穩(wěn)定性[13]。
2)多弱層邊坡。目前軟弱夾層對(duì)巖體穩(wěn)定性的研究已有較多成果,但是巖體內(nèi)部軟弱夾層較多時(shí),巖體與軟弱夾層相互作用引起的變形和穩(wěn)定性問題研究成果較少,且對(duì)于存在多個(gè)弱層及弱層被斷層切割的復(fù)雜邊坡穩(wěn)定研究的文章也寥寥無幾。李曉俊人工干預(yù)并組合了邊坡中的不同弱層滑坡路徑,進(jìn)一步對(duì)邊坡的穩(wěn)定情況進(jìn)行分析,為加固邊坡提供了依據(jù)[14]。許寶田等分析九頂山邊坡巖體內(nèi)存在的3 條較大規(guī)模的軟弱夾層并提出相應(yīng)的加固方案[15]。Cao 等采用FLAC3D的殘余推力法和數(shù)值模擬提出了多煤層露天礦的優(yōu)化措施, 并利用該方法分3 個(gè)階段優(yōu)化了霍林河南露天礦多個(gè)煤層的坡面形態(tài)[16]。
3)斷層構(gòu)造邊坡。斷層構(gòu)造對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響極大,對(duì)于露天礦安全生產(chǎn)有著極大的影響,人們長期關(guān)注的焦點(diǎn)都在其空間展布規(guī)律的探討和預(yù)測(cè)上,目前國內(nèi)外學(xué)者多從統(tǒng)計(jì)規(guī)律和力學(xué)成因方面對(duì)其展開的研究。李文秀等根據(jù)我國西部山區(qū)某露天礦工程實(shí)際,采用有限單元法對(duì)爆破動(dòng)力和地下水作用下高陡巖石邊坡開挖的動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行了模擬,計(jì)算了邊坡安全系數(shù)[17]。王學(xué)濱等利用能量準(zhǔn)則得到斷層帶-圍巖系統(tǒng)的失穩(wěn)判別依據(jù),它與巖石材料的本構(gòu)參數(shù)及巖石結(jié)構(gòu)的幾何尺寸都相關(guān),說明系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有尺寸效應(yīng),斷層巖爆與礦柱巖爆失穩(wěn)判據(jù)具有一定的類似性[18]。
4)順層邊坡。在各種結(jié)構(gòu)類型的滑坡中,層狀滑坡的破壞性較大,其中順層滑坡的發(fā)生幾率和破壞程度更大,成為關(guān)注的焦點(diǎn)。李樹森等和劉小麗等分析了層狀順層邊坡失穩(wěn)機(jī)理,得出了層狀結(jié)構(gòu)順層巖體斜坡潰曲破壞的下部臨界載荷、臨界坡長,并經(jīng)實(shí)際計(jì)算驗(yàn)核,對(duì)斜坡工程評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)防治提供了重要依據(jù)[19-20]。朱晗迓等對(duì)巖石彈性模量、層間滑動(dòng)面強(qiáng)度、巖層厚度、層面傾角等因素對(duì)類似邊坡潰屈破壞臨界坡長的影響進(jìn)行了分析[21]。
5)高陡邊坡?,F(xiàn)如今,隨著露天礦不斷開采,我國大部分露天礦相繼出現(xiàn)了許多高陡甚至超高的露天礦邊坡,導(dǎo)致出現(xiàn)人員、設(shè)備事故頻發(fā)等問題,極大的影響了露天礦安全生產(chǎn),這已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)問題[22]。楊杭認(rèn)為,對(duì)高邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行綜合管控需要從其變形破壞機(jī)理、監(jiān)測(cè)預(yù)警、穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行,才能夠更好地保障高邊坡的安全[23]。梅金等應(yīng)用極限平衡法,對(duì)高陡邊坡動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的技術(shù)流程進(jìn)行研究,可更加全面、系統(tǒng)地評(píng)價(jià)了邊坡穩(wěn)定性[24]。
1)邊坡研究理論的深入化。在邊坡穩(wěn)定性研究方面,多年來以極限平衡理論為基礎(chǔ)的靜力學(xué)研究方法一直占據(jù)主導(dǎo)地位,同時(shí)衍生了多種多樣的分析方法。由于邊坡巖土介質(zhì)有非均勻且非連續(xù)的空間復(fù)雜性特點(diǎn)以及隨著破壞過程漸進(jìn)的時(shí)間復(fù)雜性特點(diǎn),且露天煤礦邊坡不同于山體邊坡及其他人為開挖邊坡,其穩(wěn)定條件受開采工作的影響較大,即還需深入研究邊坡的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定規(guī)律及影響因素。邊坡長期演化屬動(dòng)力學(xué)的領(lǐng)域,存在破壞過程復(fù)雜,破壞機(jī)理不清,災(zāi)害影響嚴(yán)重,影響深遠(yuǎn)等特點(diǎn),且穩(wěn)定性研究是多學(xué)科交叉與融合的學(xué)科,許多關(guān)鍵性問題尚需國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行深入研究。
2)邊坡穩(wěn)定控制精益化。隨著我國開采技術(shù)及水平的提高,在保證安全前提下,如何實(shí)現(xiàn)資源的高效開采,是未來要重點(diǎn)解決的問題,現(xiàn)行的邊坡設(shè)計(jì)一般是在選取適宜的安全儲(chǔ)備系數(shù)后,以現(xiàn)狀邊坡或設(shè)計(jì)邊坡計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)大于安全儲(chǔ)備作為衡量邊坡穩(wěn)定的主要依據(jù),進(jìn)而進(jìn)行邊坡參數(shù)設(shè)計(jì)或優(yōu)化。上述方法往往為追求邊坡穩(wěn)定一般計(jì)算所得的穩(wěn)定邊坡角較小,導(dǎo)致露天礦較高的剝離投入,同時(shí)造成邊坡較大的壓煤量。因此,如何在邊坡監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)技術(shù)的充分保障下,實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡參數(shù)的精益化控制是未來的重點(diǎn)工作,與其相關(guān)的陡幫開采技術(shù)、排棄場(chǎng)地增高擴(kuò)容技術(shù)、橫采內(nèi)排技術(shù)等均需要進(jìn)一步深入系統(tǒng)研究。
3)邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)的智能化、多元化。隨著我國信息化技術(shù)水平的發(fā)展,礦山監(jiān)測(cè)手段也體現(xiàn)出信息化、智能化的特征,在智慧礦山整體架構(gòu)下,如何實(shí)現(xiàn)智慧邊坡是廣大科技工作者需要思考的問題,邊坡監(jiān)測(cè)技術(shù)的智能化不僅僅是監(jiān)測(cè)手段的升級(jí),更重要的是如何從源頭實(shí)現(xiàn)邊坡的智能化管理、智能化設(shè)計(jì)、智能化監(jiān)控,同時(shí),如何實(shí)現(xiàn)露天礦環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害多維度協(xié)同監(jiān)測(cè),如何基于監(jiān)測(cè)和觀測(cè)多元信息融合技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)露天礦山邊坡及地表變形等安全態(tài)勢(shì)、動(dòng)態(tài)變化的智能化預(yù)測(cè)和多維度防范。此外,需研究露天礦地質(zhì)災(zāi)害綜合觀測(cè)與短臨預(yù)報(bào)技術(shù),確定露天礦山地質(zhì)災(zāi)害短臨預(yù)報(bào)關(guān)鍵指標(biāo)、參數(shù)及臨報(bào)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)災(zāi)害發(fā)生前精準(zhǔn)預(yù)警及預(yù)報(bào),為監(jiān)測(cè)礦山提供安全技術(shù)保障。
邊坡穩(wěn)定技術(shù)是一門系統(tǒng)性科學(xué),其集采礦、地質(zhì)、力學(xué)、安全工程等多學(xué)科為一體,露天煤礦邊坡區(qū)別于自然山體邊坡,其變形、失穩(wěn)規(guī)律具有自身特點(diǎn),對(duì)于露天邊坡的研究既要寄托于相關(guān)專業(yè)學(xué)科的發(fā)展,又要結(jié)合其自身規(guī)律及安全需求。多年來,我國科技工作者結(jié)合我國露天煤礦自身地質(zhì)條件及國家政策要求,致力于露天邊坡的穩(wěn)定、控制技術(shù)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、治理工程等方面的研究,并取得了長足進(jìn)步,未來應(yīng)圍繞智慧露天礦山建設(shè),在保障邊坡安全或風(fēng)險(xiǎn)可控前提下,實(shí)現(xiàn)邊坡智能化管理、設(shè)計(jì),為露天礦山安全高效開采保駕護(hù)航。