某露天矿高陡边坡稳定性分析及土地复垦适宜性评价

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矿山安全一直是采矿行业永恒的主题,绿色矿山建设也将成为矿业发展的必然趋势,矿山安全是前提,绿色矿山是目的,本文将矿山安全中高陡边坡稳定性问题与绿色矿山建设中土地复垦适宜性问题结合研究,对实际矿山工程具有一定的现实价值和指导意义。本文以国内某大型露天石灰岩矿山为依托,借助FLAC3D数值模拟软件平台,对所选取矿山的两个典型边坡进行稳定性分析,结果表明:1-1’高陡顺层岩质边坡在自然工况下能够长时间保持稳定;含软弱夹层的2-2’高陡顺层岩质边坡在自然工况下,稳定性极差,易发生滑移弯曲型滑坡,岩体发生溃屈破坏。同时对含软弱夹层的不稳定高陡边坡采用锚索和抗滑桩加固,探究两者最佳的支护形式,结果表明:锚索最佳的支护位置位于坡中偏下(xL/L=5/12),最优入射角度为14°;抗滑桩最佳的支护位置位于坡中偏上(xL/L=2/3),且抗滑桩的支护效果更加显著。最后提出较为完善的复垦适宜性评价指标体系,建立FAHP-Entropy复垦评价模型,对露天矿山各评价单元进行不同复垦方向的适宜性评价,结合评价结果给出最终复垦方案的建议:底部平台复垦为旱地或水田;各级台阶平台复垦为有林地和灌木林地;各级台阶坡面以草地和灌木林地相结合的方式复垦;顶部平台复垦为果园。全文研究成果可为类似矿山的边坡稳定性分析和复垦适宜性评价提供一定的参考。
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