5,4。防護(hù)距離5、4。1。排土場整體穩(wěn)定性好 不具有產(chǎn)生泥石流的條件、不可能發(fā)生整體失穩(wěn)情況下、其最終坡底線與保護(hù)對象間的安全距離表是指無防護(hù)工程時的安全防護(hù)距離,現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、金屬非金屬礦山安全規(guī)程 GB.16423.2006第5 7。2條中規(guī)定、排土場應(yīng)保證排棄土巖時不致因滾石,滑坡、塌方等威脅采礦場 工業(yè)場地.廠區(qū),居民點。鐵路,道路,輸電網(wǎng)線和通訊干線、耕種區(qū)。水域,隧道涵洞,旅游景區(qū)、固定標(biāo)志及永久建筑物的安全。其安全距離在設(shè)計中規(guī)定.表5.4.1內(nèi)容參照了現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)、鋼鐵企業(yè)總圖運輸設(shè)計規(guī)范.GB.50603的規(guī)定、表中的安全距離考慮了邊坡局部失穩(wěn)所引起的變形和大塊滾石的滾動距離。1,排土場邊坡局部失穩(wěn)。邊坡局部失穩(wěn)而產(chǎn)生的滑移,1.產(chǎn)生的主要原因有。排土場堆置高度超過巖土邊坡穩(wěn)定高度 巖,土混排后形成軟弱面,邊坡滲水透水的動水壓力的影響.地表雨水沖刷與浸泡破壞坡角、2 根據(jù),露天礦排土場技術(shù)調(diào)查總結(jié)報告 提供的實例,遼寧某鐵礦黃泥崗排土場老龍溝地段.1979年發(fā)生一次滑坡,下滑體由山坡腳算起、滑移幾十米遠(yuǎn),平均堆高為50m?;凭嚯x為最終堆置高度的1倍,遼寧某鐵礦排土場.因原地面有幾米厚的淤泥層,受排土場土體荷載堆積作用后產(chǎn)生底鼓.土體被推出40m遠(yuǎn)、排土場最終堆置高度為40m 平均堆置高度為30m?;凭嚯x為最終堆置高度的75。100。淤積物隆起高度達(dá)3 5m、遼寧某露天煤礦。1982年7月在排土場西南部邊緣產(chǎn)生滑坡后、坡角滑移最大距離近50m,每層段高12m,20m、最終堆置高度60m、80m,為最終堆置高度的60,80,1983年遼寧某鐵礦二道溝排土場,由于地基下臥。軟弱層面受土體荷載后?;讐嚎s變形.產(chǎn)生底鼓滑移.使設(shè)計的最終片底線滑移約200m,段高52m,滑移距離為最終堆置高度的4倍。上述幾例,除遼寧某鐵礦,例4。系10多次累計滑移值大于最終堆置高度1倍以外 其他多數(shù)實例均在1倍范圍之內(nèi).關(guān)于排土場整體失穩(wěn)滑動距離,2008年尖山鐵礦排土場滑坡超出2倍排土場堆排高度,2011年四川米易排土場整體滑坡遠(yuǎn)超出2倍排土場高度、因此存在軟弱地基土并且未及時清除的條件下 排土場整體失穩(wěn)距離難以控制在2倍排土場高度范圍內(nèi)、不應(yīng)按表5,4.1確定安全防護(hù)距離,需要通過專題論證確定、2、關(guān)于大塊滾石的滾動距離,1、現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn),煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計規(guī)范,GB,50197中關(guān)于大塊巖石滾動距離的實測記錄見表4 表4,大塊巖石滾動距離、m 遼寧某露天鐵礦張家溝采礦場245m平臺進(jìn)行實測的結(jié)果。大塊 0,3m,1。5m,滾石的滾動距離見表5 表5.大塊,0 3m、1。5m、滾石的滾動距離 2、煤炭系統(tǒng)實測資料結(jié)果表明,排土場堆置高度H、20m時。大塊巖石的滾動距離L滾 1,1,5、H,m,當(dāng)20m.H、40m時 L滾。1,0,7,H,m。當(dāng)堆置高度H值超過20m。坡腳處地面平臺坡度小.一般α.20。時,大塊巖石滾動距離與堆置高度呈線性變化規(guī)律.滾動距離呈逐漸減小的趨勢,張家溝采礦場實測資料結(jié)果表明 大塊滾石從高度55m 100m處沿坡面滾落。落在10m以內(nèi)的約占95,4 在14m以內(nèi)的約占98.4、在16m以內(nèi)的約占99、3、在16m、20m范圍內(nèi)僅為0.9.可見大部分滾石在14m,20m范圍內(nèi)均可停止?jié)L動、測定時坡腳外系采礦場自然狀態(tài)下的開采平臺 以上雖是在露天采礦場邊坡上進(jìn)行實際測定的結(jié)果,但同樣可以反映排土場邊坡滾石運動的一般規(guī)律 即滾石的滾動距離與邊坡高度、即堆置高度.呈線性變化規(guī)律,隨堆高的加大,滾石距離呈減小的趨勢.從兩礦實測結(jié)果可以看出.排土場邊坡的滾石距離與堆置高度之比均未超出0,75.考慮到邊坡失穩(wěn)、大塊滾石的運動與變化規(guī)律遠(yuǎn)非人們觀察 測定,計算所能完全概括的。為安全起見,本條規(guī)定根據(jù)防護(hù)對象的重要性,考慮了K等于1倍至3倍的安全系數(shù),規(guī)定安全防護(hù)距離值為、0,75,2,0.H 3.關(guān)于表5 4,1中序號2的規(guī)定,礦山鐵路干線,露天采礦場內(nèi)部線路除外。的重要性比國家交通干線小,可適當(dāng)減小其安全防護(hù)距離、故本條規(guī)定不宜小于75.的最終堆置高度,人口相當(dāng)于城市居住組團(tuán)級。1000人,3000人.300戶.700戶、的礦山居住區(qū)。村鎮(zhèn)及工業(yè)場地等 因有大量人群從事經(jīng)常性生產(chǎn)及生活。安全防護(hù)距離應(yīng)適當(dāng)加大,4、關(guān)于分層堆置的排土場.分層堆置排土場在排土作業(yè)過程中各臺階間均按有關(guān)操作規(guī)程留有30m,50m的安全平臺.一般可以認(rèn)為大塊滾石不再越過各自臺階滾下危及下面設(shè)施的安全。安全防護(hù)距離可根據(jù)最下層臺階高度計算即可.但考慮到多層排土場最終形成的安全平臺以最終堆置高度為基礎(chǔ)進(jìn)行計算、但對表5、4。1中序號1 2中的設(shè)施,可取表列規(guī)定值的0.75、考慮到排土場坡腳外地面坡度值對滾石滾動距離的影響 當(dāng)?shù)孛嫫露炔淮笥?4,時取下限值。坡度等于24.時,取上限值,當(dāng)坡度線外地面坡度大于24。時,滾動距離值明顯加大,為了安全起見 此時應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置防滾石危害的措施,5.由于礦山排土場具有揚(yáng)塵和渣污染,對村鎮(zhèn)居民區(qū)環(huán)境會帶來不同程度的危害。為減少污染,提高生活區(qū)環(huán)境質(zhì)量,要求排土場距村鎮(zhèn).居民區(qū)及其他設(shè)施間應(yīng)保持一定的衛(wèi)生防護(hù)距離.衛(wèi)生防護(hù)距離的大小與國情,排棄物的性質(zhì)及當(dāng)?shù)氐牡匦?氣象條件等因素有關(guān)、6 滾石防護(hù)距離的計算。邊坡滾石的運動狀態(tài)有滑動,自由落體。彈跳和滾動、滾石運動軌跡往往是這四種運動狀態(tài)的組合.對于每一種運動狀態(tài)均可通過物理定律及簡單的方程進(jìn)行描述、滾石從坡體上部向下滾落主要包括兩個過程,即滾石的空中運動過程和滾石與坡面相互作用過程,目前對于滾石運動狀態(tài)的計算理論大多集中于滑動、自由落體.彈跳、滾動這四種運動狀態(tài)下的某一狀態(tài)的描述.確定滾石參與了哪幾種運動。及各種運動何時轉(zhuǎn)換是非常困難的問題.滾石運動軌跡的估算問題是邊坡滾石問題研究的一個重要方面,現(xiàn)場試驗,模型試驗和數(shù)值模擬是目前滾石運動軌跡研究應(yīng)用最多的三種方法 現(xiàn)場滾石試驗受影響因素較多.開展難度較大 模型試驗是一種有效的手段 但模型制作過程復(fù)雜.成本高、目前隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展 數(shù)值模擬已經(jīng)成為主流的滾石軌跡研究的手段,目前模擬滾石運動的軟件有十余種。主要有STONE,CRSP。RocFall等,通過預(yù)先輸入一些控制參數(shù)、滾石模擬軟件可以得出指定區(qū)域累計滾石數(shù)量,滾石最大速度及最大彈跳高度等數(shù)據(jù).由于滾石運動特征受滾石啟動方式、斜坡覆蓋層和植被特征,斜坡坡度 坡面長度、滾石形狀和滾石質(zhì)量等多個因素影響、因此準(zhǔn)確估算滾石滾落狀態(tài)是不可能的,現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn).有色金屬礦山排土場設(shè)計規(guī)范、GB,50421中安全與衛(wèi)生防護(hù)距離條文說明中指出大塊滾石的運動與變化規(guī)律遠(yuǎn)非人們觀察 測定,計算所能完全概括。為安全計.按被保護(hù)對象的重要性不同、分別乘以K.1 2的安全系數(shù) 5 4,2、復(fù)雜及不良場地條件的排土場、由于具有潛在的整體滑坡趨勢,在處理軟弱地基的條件下、其整體滑動距離難以控制在2倍排土場高度范圍內(nèi)。因此需要進(jìn)行論證分析以確定排土場的安全防護(hù)距離與對策措施.一般及良好場地排土場產(chǎn)生的排土場滑坡屬于排土場內(nèi)部堆排物料滑坡,根據(jù)資料統(tǒng)計。其滑動距離有限,因此可以參考本規(guī)范表5。4,1確定防護(hù)距離,5。4。3 設(shè)置在露天礦周邊的排土場,除應(yīng)根據(jù)與露天采場之間的關(guān)系確定安全距離外,還應(yīng)該考慮排土場附加堆載對露天采場邊坡穩(wěn)定性的影響。一般應(yīng)通過計算分析確定、確有影響.一般應(yīng)調(diào)整排土場的選址、盡可能避免調(diào)整設(shè)計邊坡角。