Management plan of geological hazard threats in the fault zone of adjacent open-pit mines
-
摘要:
在我国大型露天煤田开发中，常常有多家煤炭企业进入同一煤田，各煤炭企业均是一个开发主体，对国家划拨条区煤炭资源进行开采，同时或先后建设几个露天矿。相邻露天矿在开采作业过程中所形成相邻端帮因受两矿采动影响较大，易发生滑坡灾害，尤其是相邻端帮到界边坡。胜利西二号露天煤矿和乌兰图嘎锗煤露天矿为同一煤田相邻露天矿，两矿采矿权在相邻端帮处不重合，致使西二露天矿西帮和锗煤露天矿东帮之间形成一个梯形台体，受下覆断层破碎带及两矿作业影响，台体内出现底臌、裂缝、断层垮塌等地质灾害迹象。随着两矿剥采工程发展及对相邻端帮进行靠帮作业，相邻端帮到界边坡间将产生一个更为高陡的不规则台体，为避免灾害性滑坡发生，对该高陡台体稳定性分析基础上，提出“整体挖除回填”的治理方式并确定具体的治理方案。该治理方案明确“整体挖除回填”治理方式作业范围，设计了治理完成时清理工作帮及内排土场边坡形态，可彻底消除地质灾害隐患，并释放西二露天矿内排空间931.83万m3，锗煤露天矿内排空间764.69万m3，两矿可继续实现完全内排。本研究成果为西二、锗煤露天矿相邻端帮断层带地质灾害隐患体治理提供必要的理论依据和技术支撑，同时为类似同一煤田相邻露天矿实施地质灾害治理提供了相关经验。
Abstract:In the development of large-scale open-pit coal fields in China, there are often several Coal companies entering the same coal field, and each Coal company is a main body of development, mining coal resources in the state-allocated strip area, and building several open-pit mines at the same time or successively. Adjacent open-pit mines, during the excavation process, are susceptible to landslide hazards, particularly on the slopes where the adjacent end gangs, influenced significantly by the mining activities of both mines, reach the boundary. The Shengli West 2 open-pit coal mine and Wulantuga Zhemei open-pit mine are neighbouring surface mines in the same coal field, and the mining rights of the two mines do not overlap at the neighbouring end gangs, resulting in the formation of a trapezoidal platform between the west gang of the West 2 open-pit mine and the east gang of the Zhemei open-pit mine, and the impact of the overlying fault fragmentation zones and the operations of the two mines, which resulted in the appearance of signs of geologic hazards within the platforms, such as bottom drums, fissures, and collapse of faults. With the development of the stripping project of the two mines and the leaning operation of the adjacent end gangs, a steeper irregular platform will be generated between the adjacent end gangs and the boundary slopes, in order to avoid the occurrence of catastrophic landslides, and on the basis of the stability analysis of the steep platform, the treatment method of “digging out and backfilling as a whole” was put forward and the specific treatment plan was determined. The management plan specifies the scope of operation of the “overall excavation and backfilling” management method, and designs the shape of the clean-up work gang and the slope of the internal discharge site when the management is completed, which can completely eliminate the hidden geological hazards and release 9 318 300 m3 of internal discharge space in the West Second Open Pit Mine and 7 646 900 m3 of internal discharge space in the Zhemei open-pit mine Mine, so that the two mines can continue to achieve complete internal drainage. The results of this research provide the necessary theoretical basis and technical support for the treatment of geological hazard hidden bodies in the adjacent fault zones of the West 2 and Zhemei open-pit mines, and also provide relevant experience for the implementation of geological hazard management in similar adjacent open-pit mines in the same coal field.
-
0. 引 言
煤矿井下作业环境复杂，现场作业人员时刻面临生命危险，同时日益增加的人工成本使得减少井下作业人员（即减员）已成为各大煤矿企业的迫切需求[1-3]。此外，井下工作环境恶劣，潜藏着诸多危险因素，如瓦斯爆炸、顶板坍塌等，这些因素对作业人员的生命安全构成了持续的威胁[4-6]。针对煤矿行业中面临的上述问题，实现井下作业的“少员化”以提高安全性和降低事故发生率显得尤为重要[7-11]。传统的人工铺网锚定作业是巷道支护的关键步骤。然而，该作业需要工人在狭窄且不稳定的巷道中搬运和安装锚网，不仅劳动强度大，且危险系数高[12-15]。尤其是在掘进面，复杂的地质条件和不规则的巷道结构增加了作业难度，容易造成作业人员高空坠落等事故的发生。此外，人工操作效率低下，容易导致巷道支护不及时，从而增加巷道坍塌的风险[16]。这些因素不仅影响巷道的支护质量，还增加了矿井作业的安全事故概率，限制了煤矿开采的安全生产[17]。煤炭科学研究总院的杨泽源[18]提出了一种用于支护设备的铺网机械臂旋转关节姿态控制方法，通过理论分析、系统仿真和半实物仿真试验，对姿态控制系统进行了验证。太原理工大学的张子凌[19]结合人工铺网工艺流程，开发了智能化矿用锚杆钻车自动铺网控制系统，大幅度提升了巷道支护作业的自动化水平。除了铺网控制系统外，铺网设备的设计研究也取得了丰富成果。中国煤炭科工集团太原研究院有限公司的王富强[20]构建了全自动片网铺网装置，将其与锚杆钻车配套设计，进一步增强了铺网效率。不同的锚网材质对应不同的铺设方法，崔金声等[21]针对聚纤维柔性网和菱形网片，提出了一种快速掘进巷道的自动铺网工艺，减少了支护铺网搭接次数。此外，煤矿巷道形态的多样性也为锚网支护作业提出了挑战。辽宁工业大学李宁[22]针对矩形巷道设计了一种掘进机顶部的临时支护设备，通过迈步式移动，实现锚网的铺展和顶板支护。西安科技大学王成龙[23]提出并设计了一种煤矿钻锚机上的自动布网装置，利用机械抓实现单片锚网的抓取、翻转和移动等动作。
综上所述，自动化铺网技术的研究和应用显示出了显著的优越性和必要性。自动铺网技术可以集成到掘锚一体机中，通过机械手和智能控制系统实现锚网的自动化铺设和锚定。笔者针对煤矿井下巷道刚性顶网和柔性侧网的铺设过程，基于理论分析、数值模拟等方法，对机械臂的动力学性能、运动轨迹规划、受力特点进行了深入分析与优化，研究了机械抓手对不同性质锚网的抓取形式，分析了机械臂的运动控制策略，提升了抓取和定位锚网的精准性，使其能够根据井下实际情况进行自适应调整。通过集成自动化机械手和智能控制系统，自动铺网技术不仅能够提高铺网精度和效率，而且减少了井下作业人员的数量，降低了事故风险，提高了生产效率。这一技术的发展不仅符合煤矿行业的迫切需求，还代表了未来智能化矿山发展的方向。
1. 煤矿掘进巷道铺网作业工况
1.1 掘锚一体机人工铺网工况
煤矿井下掘锚一体机进行人工铺设顶网和侧网的过程是一项需要精确配合和高强度劳动的作业。所用的锚网均需要人工搬运到掘进工作面，并由工人将其展开并抬至巷道顶部。锚网通常较重，搬运和展开过程需要多名工人协同完成。在顶网展开后，工人使用临时支撑物（如支撑杆）将其固定在巷道顶板，以防其下滑。然后，工人需在巷道顶板钻孔，插入锚杆，并使用锚固剂或树脂胶将锚杆固定，从而确保顶网牢固地贴合在巷道顶部，现场操作如图1所示。
侧网的铺设则需要工人将锚网从临时堆放点搬运至巷道侧壁，并沿巷道走向展开。工人需将锚网逐段拉升至侧壁位置，并使用固定装置临时固定。与顶网类似，工人需要在侧壁上钻孔，插入锚杆或锚索，并进行锚固操作，以确保侧网稳固。整个过程需要频繁地调整锚网位置，以确保网面与巷道帮壁紧密接触，现场操作如图2所示。
图3为现场铺网工艺过程，现有的顶网和侧网的铺设不仅要求工人具备较高的协调能力和体力，还要在高空和狭窄空间中进行复杂的操作，增加了作业难度和安全风险。
1.2 巷道工况
掘进巷道主要依据陕西大海则煤矿井下数据测得，其巷道参数为
5900 mm×4250 mm。顶网为可直接抓取的刚性网，顶网尺寸参数为3300 mm×1200 mm×36 mm，单片质量约为25 kg，具体结构如图4a所示。侧网为柔性卷网，尺寸为500 mm×150 mm，单卷重量约30 kg，具体结构如图4b所示。2. 快速自动铺网系统设计
2.1 总体构成
快速自动铺网系统需要与掘锚一体机进行有机结合，主要由2个遥控机械手和1个锚网仓组成，整体结构如图5所示。机械臂主要用于在有限空间内自动抓取锚网并将其送至相应的巷道壁上进行锚定。
锚网仓主要用于存储锚网，根据现有的掘锚一体机与巷道顶部的距离，锚网仓高度设计为800 mm，可容纳约20片刚性顶网。
2.2 机械手设计
机械手是自动铺网系统的关键部件，为了使机械手能够在恶劣的煤矿井下环境中稳定运行，选用7个矿用防爆伺服电机为机械手提供动力输出。
图6为机械手的树状功能图。机械手的设计主要通过黑箱法分析和实际铺网工况，确定其基本功能设计和辅助功能设计。辅助功能为基本功能的实现提供保障。
通过树状功能图，确定机械手的运动自由度。本文机械手主要由7个关节组成，并通过肘部、大/小臂、手腕关节、回转底座和机械爪实现。机械手三维模型如图7所示。
2.3 机械爪结构设计
根据巷道中顶网和侧网的结构特点，提出一种新型通用机械爪，主要包括钩爪驱动机构、旋转钩爪和固定支架组成，同时实现顶网和侧网的抓取和铺设，具体结构如图8所示。
在实际抓网过程中，机械手通过顶部拖网机构完成对顶网抓取，并将顶网举升到巷道顶部。由于侧网属于柔性卷网，在用机械手抓取之前需利用专用工具对其展平。然后，通过机械手底部拖网机构直接抓取侧网，并将其铺展到巷道侧面，具体操作如图9所示。
2.4 轨迹力学分析
机械臂通过动力元件驱动，其活动空间与机械臂姿势的关系是至关重要的，D-H法通常被用于描述机械臂空间位姿关系。通过赋予机械臂每个刚体上固定一个运动坐标系，描述其与空间静止坐标系之间的位置关系，从而得到刚体的运动。
本文所设计的七自由度遥控机械手，主要存在转动关节和移动关节。因此，需要确定关节之间的变换形式，建立关节与关节之间的变化关系。如图10所示，O为确定点，坐标系围绕O点旋转，旋转过程中坐标系的姿态即为机械臂的空间位姿关系。为了方便描述，设坐标系A中单位向量为（ia，ja，ka）T，坐标系B中单位向量为（ib，jb，kb）T。
利用坐标系A和B中的单位向量进行矩阵化为：
$$ {\boldsymbol{R}} = \left[ {\begin{array}{*{20}{c}} {{i_a} \cdot {i_b}}&{{i_a} \cdot {j_b}}&{{i_a} \cdot {k_b}} \\ {{j_a} \cdot {i_b}}&{{j_a} \cdot {j_b}}&{{j_a} \cdot {k_b}} \\ {{k_a} \cdot {i_b}}&{{k_a} \cdot {j_b}}&{{k_a} \cdot {k_b}} \end{array}} \right] $$ 其中，R向量为单位向量，且能够确定机械臂的空间姿态，且R满足：
$$ {}_A^B{{\boldsymbol{R}}^{ - 1}} = {}_A^B{{\boldsymbol{R}}^{\mathrm{T}}} = {}_B^A{{\boldsymbol{R}}^{\mathrm{T}}} $$ 式中，$ {}_A^BR $为坐标系A以坐标系B为参考坐标系。为了方便计算，通过其次变换矩阵将旋转变换和平移变换进行统一化。
采用一个静止坐标系作为参考坐标系，另外7个运动坐标系分别表示机械手独立的7个自由度，如图11中（1）～（7）所示。图11b中，每一个坐标系都以XYZ表示，字母下标对应0～6的坐标系标号。坐标系0表示小臂的运动，坐标系1表示小臂的俯仰运动，坐标系2表示底盘移动，坐标系3表示方位运动，坐标系4表示机械爪摆动，坐标系5表示大臂转动，坐标系6表示基座移动，其中坐标系0～2的原点建立在肘部转动关节处，坐标系3～6建立在手部转动关节处。图11为机械臂为三维坐标系建立及机械臂求解运动学模型，确定机械臂关节和连杆数量。通过D-H法可以得到处于运动坐标系中的每一点相对于静止坐标系中的坐标位置和角度关系。随后，建立优化目标函数，实现机械手运动轨迹与空间姿态的合理匹配。a为连杆长度，表示相邻两个关节轴线之间的距离（沿两轴线公垂线方向），a是连杆沿其轴线方向上的长度，它直接影响了机械臂的末端执行器在空间中能够达到的最远距离；d为连杆偏距，表示相邻两个关节轴线之间的距离（沿前一关节轴线方向），d描述了连杆在垂直于关节轴方向上的偏移量，对于理解连杆之间的相对位置至关重要；此外，在D-H方法中，每个连杆都被赋予了一个局部坐标系，这些坐标系通过D-H参数相互关联。坐标系的建立遵循以下规则：Z轴通常与关节轴线重合，指向关节的旋转方向。X轴位于两个相邻Z轴的公垂线上，方向从i-1指向i（或根据具体情况确定）。Y轴根据右手定则，由Z轴和X轴确定。
2.5 机械臂运动学分析
2.5.1 机械臂求解模型
利用MATLAB软件中Robotic Toolbox工具箱实现七自由度机械臂仿真模型的建立。设定D-H法的4个参数：连杆长度ai、扭曲bi、连杆偏置di、关节角度θi，i为1～7。将机械臂各个参数进行赋值，详细D-H参数见表1。
表 1 七自由度机械臂D-H参数Table 1. Parameters of seven-degree-of-freedom robotic arm D-HTrajectory parameters关节i θi di/mm ai bi/rad 1 π 15 0 π/2 2 π/2 0 25 π/2 3 π/2 0 0 π 4 π 25 15 −π/2 5 π/2 0 5 −π/2 6 π 40 0 0 7 0 0 0 0 结合D-H法中已知参数，建立关键参数程序（pi为计算机程序代码，表示“π”）：
thetaDH=[pi，pi/2，pi/2，pi，pi/2，pi，0]；
dDH=[15，0，0，25，0，40，0]；
aDH=[0，25，0，15，5，0，0]；
bDH=[pi/2，pi/2，pi，-pi/2，-pi/2，0，0]
最终生成七自由度机械臂等比例仿真模型，如图12所示。
2.5.2 机械臂运动范围
机械臂的运动范围是决定其用途的关键参数。首先需要设定每个关节处的转动角度。本文中的机械臂包括6个旋转关节点，设置关节1的执行运动角度为[−100°，110°]，此外2～6的关节点的运动角度设置为[−180°，180°]。将设置参数以代码形式输入，通过特定的函数计算对机械臂连杆末端进行绘制模型。其中，描绘点取
1000000 个，机械臂的可达工作空间范围如图13所示。结果表明，以机械臂自身为旋转中心，其运动区域基本可以覆盖，满足了大部分的作业环境要求。2.5.3 机械臂轨迹分析
七自由度多关节机械臂的轨迹规划采用多项式进行求解，一般通过MATLAB软件的polyfit函数，即可快速模拟出机械臂的轨迹。图14为机械臂各个关节点在运动过程中的位置、速度和加速度曲线。通过曲线图可以看出，各个关节的位置变化曲线平滑无顿挫，其角速度和加速度也呈现出光滑连续性，无跳点出现。在速度和角速度曲线中，起始点和终点均为0，复合机械臂的设计要求。因此，机械臂的各个关节和运动部件均可平稳运行。
此外，根据自动铺网实施过程中的执行动作，对机械臂实际运动轨迹进行拟合分析。图15为顶网铺设过程中，工作面轨迹及参数。从图中可以发现，顶网铺设过程中机械臂之间配合有序，无跳点和顿挫点出现。
图16为侧网铺设过程中的工作面轨迹及参数输出。与顶网相比，侧网铺设轨迹更为复杂，动作输出幅度差异化较大。通过轨迹参数曲线可以看出，侧网铺设时，工作面中各个部件的运动轨迹平滑无跳点。
2.6 机械臂力学分析
建立机械臂关键承载部件模型并导入ADAMS软件，依据运动过程中产生的实际载荷对部件进行力学分析。图17为旋转关节和运动臂的力学仿真云图。根据本研究中涉及煤矿井下的作业标准，底座旋转关节、机械大臂和关节4处的最大承载压强要求分别为约85、35、113 MPa。根据图17a可以发现，底座旋转关节2处作为承载机械臂上端部件的主要结构，其承载压强最高约为36 MPa，低于最大承载压强要求；机械大臂−连杆2需承受上部压力和扭转力等，而分析云图17b中显示其最大压强出现在臂和转动关节的连接处，且最大压强约为14 MPa，符合机械臂设计的最大承载要求；关节4主要受到扭转力，其最大压强主要分布于转动轴的局部位置，如图17c所示。从仿真云图17c中可以看出，关节4最大承载压强约为90 MPa，符合最大承载要求。综上所述，仿真结果表明机械臂中承载部件均满足力学要求，不会出现受力不均和受力过大等现象。
3. 快速自动铺网技术实施
3.1 巷道铺网实施过程
图18为锚网铺设实施过程。首先，利用固定抓手对锚网仓中的刚性顶网进行抓取一定高度；随后，机械手在底部移动平台上靠近锚网仓，并转动机械手抓取顶网；最后，机械手抓取顶网后，移动到需要安装锚网方位，并通过机械臂的伸缩和摆动完成顶网及侧网铺设。
3.2 实施效果分析
本文通过研究快速自动铺网技术，设计了一种遥控机械手用于顶网与侧网铺设作业。通过与现有铺网作业对比，其具有优势如下：
1）减人优势。图19为侧网铺设人员构成。侧网铺设中人工主要包括4名铺网人员，2名工人负责递送物料，1名司机。然而，通过快速自动化铺网设备的安装，在两侧仅需2人进行铺网，2人进行遥控机械臂和辅助作业。因此，利用新方案可以减员33%。
2）提高效率。现有的侧网铺设需要人工拖网和锚网支撑作业。经过快速自动铺网技术的实施后，工人可通过遥控机械臂实现锚网的抓取、送网和铺设作业。陕西大海则煤矿人工铺网可在8～10 min完成，而利用机械臂进行自动铺网作业时间为6 min左右，将铺设效率提高20%以上，并降低工人劳动强度80%以上。
3）增加安全性。现有的铺设作业方案中，工人在挂网时伴随钻机和截割臂启动，人员存在巨大的安全风险。然而，快速自动铺网技术可以实现机械臂挂网，人员可以远离风险区域。
4. 结 论
1）通过在掘锚一体机安装遥控机械臂，可以实现掘进中巷道的顶网和侧网的铺设问题。
2）机械臂轨迹规划、动力学分析和力学模拟结果表明，机械臂满足巷道铺网设计要求，能够完成巷道中的顶网和侧网的铺设工作。
3）工人通过遥控机械臂顺利完成铺网作业，减少参与铺网的工人数量可达33%以上。
4）快速自动铺设装备可以直接通过遥控机械臂完成取网、运移、挂网和支撑作用，有效提高铺设效率20%以上，降低工人劳动强度80%以上。
-
![]()
图 3 西二、锗煤露天矿相邻端帮间梯形台体现状
Figure 3. Current situation of the trapezoidal terraces between the adjacent slopes of the West 2 and Zhemei open-pit mines
![]()
图 4 西二、锗煤露天矿地表开采境界调整
Figure 4. Surface mining boundary adjustment of the West 2 and Zhemei open-pit mines
![]()
图 5 相邻端帮到界边坡台体几何形态
Figure 5. Geometric shape of the terrace formed by the adjacent boundary slope
![]()
图 6 相邻端帮到界边坡台体几何形态
Figure 6. Occurrence location of the terrace formed by the adjacent boundary slope
![]()
图 7 相邻端帮到界边坡潜在滑坡模式示意
Figure 7. Schematic diagram of potential landslide mode from adjacent end slope to boundary slope
![]()
图 8 各工程地质剖面位置及剖面形态
Figure 8. Location and profile shape of each engineering geological profile
![]()
图 9 相邻端帮到界边坡台体典型剖面稳定性计算结果汇总
Figure 9. Summary of stability calculation results for typical sections of the platform formed by adjacent to the boundary slope
![]()
图 12 两矿治理完成时清理工作帮、排土场边坡形态及选取的典型剖面位置
Figure 12. Shape of the cleaning work and the dump slope and the typical profile location selected when the two mines were completed
![]()
图 13 治理完成后清理工作帮、排土场典型剖面边坡稳定系数计算结果汇总
Figure 13. Summary of calculation results of slope stability factors of typical profiles of cleaning work and waste dump after governance
![]()
图 15 西二露天矿原排土桥位置
Figure 15. Original location of the waste dump bridge in the West 2 open-pit mine
![]()
图 17 西二露天矿临时排土桥搭建位置示意
Figure 17. Schematic diagram of the temporary dumping bridge location at the West 2 open-pit mine
![]()
图 20 西二露天矿搭建临时排土桥前后平面图
Figure 20. Plan before and after the construction of temporary dumping bridge in the West 2 open-pit mine
表 1 治理作业参数
Table 1 Construction parameters for governance work
项目 台阶高度/m 平盘宽度/m 坡面角/(°) 清理 12 45 65 西二内排 12 30/70组合平盘 35 锗煤内排 10 25 33 
下载: 导出CSV
表 2 治理作业参数
Table 2 Construction parameters for governance work
项目 清理岩土量/
万m3清理煤量/
万t回填量/
万m3释放内排空间/
万m3西二露天矿 2 581.96 763.80 2 969.26 931.83 锗煤露天矿 1 347.03 627.05 1 549.08 764.69 合计 3 928.99 1 390.85 4 518.34 1 696.52
下载: 导出CSV
-
[1] 李成盛. 白音华一、二号露天煤矿相邻端帮压煤协调开采技术研究[D]. 阜新:辽宁工程技术大学,2016. LI Chengsheng. Study on coordinated mining technology of adjacent side wall pressure coal in Bai Yinhua No. 1 and No. 2 open-pit coal mines[D]. Fuxin:Liaoning Technical University,2016.
[2] 刘闯. 相邻露天矿边帮压煤协调开采技术研究[D]. 阜新:辽宁工程技术大学,2013. LIU Chuang. Research on coordinated mining technology of side coal pressing in adjacent open-pit Mine. [D]. Fuxin:Liaoning Technical University,2013.
[3] 刘闯,白润才,刘光伟,等. 基于协调开采技术的相邻露天矿开采程序优化[J]. 重庆大学学报,2016,39(4):103−111. doi: 10.11835/j.issn.1000-582X.2016.04.013 LIU Chuang,BAI Runcai,LIU Guangwei,et al. Optimization of minings equence based on cootdination mining technology between two adj acent open pits[J]. Journal of Chongqing University,2016,39(4):103−111. doi: 10.11835/j.issn.1000-582X.2016.04.013
[4] 王鑫瑀,常来山,李闻,等. 弓长岭露天矿顺坡断层影响的数值分析[J]. 金属矿山,2011(10):58−60. WANG Xinyu,CHANG Laishan,LI Wen,et al. Numerical simulation on influence of longitudinal fault of Gongchangling open pit[J]. Metal Mine,2011(10):58−60.
[5] 丁川. 平庄西露天矿西北帮F3断层区边坡稳定性研究[D]. 阜新:辽宁工程技术大学,2013. Ding Chuan. A research on slope stability of F3 fault zone of the North-west Side in Pingzhuang West Open-pit[D]. Fuxin:Liaoning Technical University, 2013.
[6] 王东,王珍,曹兰柱,等. 露天矿含斜交断层顺倾层状边坡稳定性三维数值模拟[J]. 安全与环境学报,2016,16(3):140−144. WANG Dong,WANG Zhen,CAO Lanzhu,et al. 3D numerical simulation for the stability of the dip-bedded slope with a heterotropic fault in the open-cast mine[J]. Journal of Safety and Environment,2016,16(3):140−144.
[7] 尚文凯,王东,曹兰柱,等. 露天矿顺倾层状边坡稳定性的断层效应[J]. 有色金属(矿山部分),2015,67(3):92−97. doi: 10.3969/j.issn.1671-4172.2015.03.021 SHANG Wenkai,WANG Dong,CAO Lanzhu,et al. Fault effect on stability of dip bedded slope in open pit mine[J]. Nonferrous Metals (Mining Section),2015,67(3):92−97. doi: 10.3969/j.issn.1671-4172.2015.03.021
[8] 戴超. 复杂断层带露天矿高边坡开挖稳定性研究:以白云鄂博铁矿主矿E区为例[D]. 重庆:重庆大学,2016. DAI Chao. Study on excavation stability of high slope of open-pit mine in complex fault zone:Taking the main mine E area of Baiyun Obo Iron Mine as an example[D]. Chongqing:Chongqing University,2016.
[9] 曹兰柱,王珍,王东,等. 露天矿含断层逆倾软岩边坡滑移模式及稳定性研究[J]. 安全与环境学报,2018,18(2):457−461. CAO Lanzhu,WANG Zhen,WANG Dong,et al. Study on the sliding mode and stability of counter-dip bedded soft rock slope with fault in surface mine[J]. Journal of Safety and Environment,2018,18(2):457−461.
[10] 王珍,曹兰柱. 斜交断层影响下露天煤矿顺倾层状边坡稳定性研究[J]. 煤炭科学技术,2020,48(5):69−74. WANG Zhen,CAO Lanzhu. Study on dip bedded slope stability of open-pit coal mine under influence of oblique fault[J]. Coal Science and Technology,2020,48(5):69−74.
[11] 赵博深. 露天矿群开发设计理论与工程优化研究[D]. 北京:中国矿业大学(北京),2015. ZHAO Boshen. Study on theory and engineering opti mization ofopen pit mine group development[D]. Beijing:China University of Mining and Technology-Beijing,2015.
[12] 赵浩. 露天煤矿高质量安全发展形势分析与对策措施[J]. 煤矿安全,2022,53(7):251−256. ZHAO Hao. Analysis of development situation and countermeasures of high quality safety in open-pit coal mines[J]. Safety in Coal Mines,2022,53(7):251−256.
[13] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 煤炭工业露天矿设计规范:GB 50197—2015[S]. 北京:中国计划出版社,2015. [14] 李世海,刘天苹,刘晓宇. 论滑坡稳定性分析方法[J]. 岩石力学与工程学报,2009,28(S2):3309−3324. LI Shihai,LIU Tianping,LIU Xiaoyu. Analysis method for landslide stability[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2009,28(S2):3309−3324.
[15] 张社荣,谭尧升,王超,等. 多层软弱夹层边坡岩体破坏机制与稳定性研究[J]. 岩土力学,2014,35(6):1695−1702. ZHANG Sherong,TAN Yaosheng,WANG Chao,et al. Research on deformation failure mechanism and stability of slope rock mass containing multi-weak interlayers[J]. Rock and Soil Mechanics,2014,35(6):1695−1702.
[16] 曹兰柱,丁春健,王东,等. 断层与弱层群作用下露天矿边坡最危险滑面确定[J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2022,41(2):97−102. CAO Lanzhu,DING Chunjian,WANG Dong,et al. Determining the most dangerous sliding surface of open-pit mine slope under action of fault and weak layer group[J]. Journal of Liaoning Technical University (Natural Science),2022,41(2):97−102.
[17] 王东,宋伟豪,张岩. 露天矿含断层逆倾边坡滑面确定方法及应用[J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2019,38(3):212−215. doi: 10.11956/j.issn.1008-0562.2019.03.004 WANG Dong,SONG Weihao,ZHANG Yan. Sliding surface determination method and application of reverse dip slope with fault in open-pit mines[J]. Journal of Liaoning Technical University (Natural Science),2019,38(3):212−215. doi: 10.11956/j.issn.1008-0562.2019.03.004
[18] 白润才,刘闯,薛应东,等. 相邻露天矿边帮压煤协调开采技术[J]. 煤炭学报,2014,39(10):2001−2006. BAI Runcai,LIU Chuang,XUE Yingdong,et al. Coordination mining technology for coal underlying the slopes between two adjacent open pits[J]. Journal of China Coal Society,2014,39(10):2001−2006.
[19] 中华人民共和国国家计划委员会. 厂矿道路设计规范:GBJ 22—1987[S]. 北京:中国计划出版社,2022. [20] 李胤达,韩流,尚涛,等. 近水平煤层露天矿中间搭桥高度研究[J]. 煤炭科学技术,2021,49(8):45−52. LI Yinda,HAN Liu,SHANG Tao,et al. Study on height of pit-middle bridge in open-pit mine with flat seam deposit[J]. Coal Science and Technology,2021,49(8):45−52.
[21] 李元科. 工程最优化设计[M]. 北京:清华大学出版社,2006.
计量
- 文章访问数: 23
- HTML全文浏览量: 1
- PDF下载量: 17
