《多台阶山坡露天矿边帮稳定性分析》通过现场试验、实验室试验、理论分析和数值模拟相结合的方法，对某山坡露天矿采场边坡的工作稳定性和最终边坡角进行了一系列的研究。
    主要内容包括：综合考虑边坡的岩体组成、工程地质条件以及边坡高度及形状等因素，利用边坡岩体室内试验和现场试验成果，采用极限平衡法和有限元强度折减法计算边坡静力稳定性分析；并在地震设防等级为8级，采用El-Centro地震波记录进行了动力稳定性计算分析。按照模拟设计法和校验设计法进行工作边坡角设计，计算获得了边坡稳定的最大工作边坡角。考虑采场边帮坡面走向，将边坡大致分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区段，在各区段选取典型剖面，分析计算得到了各区段的最终边坡角。
    《多台阶山坡露天矿边帮稳定性分析》适用于采矿工程、安全技术及工程、岩土工程等相关领域的科研人员使用，也可作为高等院校相关专业研究生和本科生的教学参考书。

    第1章露天矿边坡岩土体的试验研究
    1.1引言
    研究区域位于川北高原，面积约7km2，矿区交通较为方便，区内地质地貌复杂。地处岷山山脉北段之东部，龙门山脉的西部。矿区处在复向斜地带，西、北、南三面均有明显的断裂带。属第四纪以来新构造运动强烈运动的地区和西部地区。
    当地地貌以高山为主，兼有部分山原和零散平坝，地势西北高东南低。高山主要分布在西北、西南、南部与北部地区。地表海拔多在3000～4000m之间，最高峰海拔4764m，最低处海拔1160m。大地貌属深山切割高山，谷深流急，谷坡陵峻。冻土深度为10cm，区域地震烈度为8度。矿区矿床在川、甘边界南侧，属高寒山区，海拔高程+2700～+3725m，相对高差1000余米，矿区盘山公路约6km。
    研究露天矿边坡稳定性之前必须查清边坡岩土体的物理力学性质，边坡岩土体物理力学参数是进行边坡工程稳定分析的基础，直接影响到边坡稳定分析结果。
    因此，正确选取岩土体参数成为边坡稳定分析的首要工作。按照《建筑边坡工程技术规范》（GB50330―2002）第4.5条、《水利水电工程边坡设计规范》（SL386―2007）第4.3条的规定，边坡岩体抗剪强度指标的确定应遵守下列规定：
    （1）1级边坡宜采用现场试验、室内试验、反演分析和工程地质模拟等方法，综合分析确定抗剪强度指标；
    （2）2级边坡可采用室内试验、反演分析和工程地质模拟等方法，综合分析确定抗剪强度指标；
    （3）3级边坡可采用反演分析和工程地质模拟法确定岩体抗剪强度指标，必要时可进行室内试验。
    针对研究矿区露天采场边坡工程地形条件复杂，边坡岩土体性质不均一的特点，边坡岩土体参数的选取采用现场试验与室内试验结合的办法，尽量综合考虑可能存在的不利因素，按照《岩土工程勘察规范》（GB50021―2001）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007―2002）、《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266―99）、《水利水电工程岩石试验规程》（SL264―2001）的有关规定进行现场试验和室内试验。
    1.2室内试验研究
    1.2.1试验内容
    岩石物理特性，天然及饱和单轴抗压强度，岩石变形特性，抗剪强度指标。
    1.2.2试验原理
    按照《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266―99）、《水利水电工程岩石试验规程》（SL264―2001）的相关规定进行试验：岩石块体的密度试验可采用量积法、水中称量法或蜡封法。
    ……

前言

第1章 露天矿边坡岩土体的试验研究
1.1 引言
1.2 室内试验研究
1.2.1 试验内容
1.2.2 试验原理
1.2.3 试验成果
1.3 现场试验
1.3.1 试验内容
1.3.2 试验原理
1.3.3 试验方法
1.3.4 试验点布置及描述
1.3.5 试验成果
1.4 本章小结

第2章 露天采场边坡现场监测
2.1 岩体完整性声波测试
2.1.1 声波测试目的
2.1.2 声波测试基本原理
2.1.3 现场实测情况
2.2 露天采场生产爆破监测
2.2.1 爆破震动监测目的及意义
2.2.2 建（构）筑物破坏的原因和分析
2.2.3 爆破地震效应
2.2.4 爆破地震效应对露天矿的危害
2.2.5 爆破地震监测原理及依据
2.2.6 测试系统及发展
2.2.7 监测资料及结果分析
2.2.8 爆破地震效应的控制
2.3 露天采场钻孔测斜仪深部位移监测
2.3.1 矿山边坡安全监测意义
2.3.2 地下岩移监测网
2.3.3 测斜仪的工作原理
2.3.4 主要仪器参数指针
2.3.5 地下岩层移动监测孔的安装
2.3.6 测斜仪的组装
2.3.7 测试过程
2.3.8 测试数据采集与整理分析
2.3.9 减少误差措施
2.3.1 0现场实测资料
2.3.1 1监测结果

第3章 露天采场边坡三维稳定性分析
3.1 高边坡稳定性影响因素
3.1.1 边坡几何特征
3.1.2 地震、爆破
3.1.3 降水
3.2 有限单元法基本原理
3.3 边坡有限元稳定性分析
3.3.1 计算软件简介
3.3.2 模型建立
3.3.3 模型单元的划分
3.3.4 各部分材料参数
3.3.5 计算工况条件
3.3.6 计算结果分析
3.4 本章小结

第4章 露天采场边坡二维稳定性分析
4.1 边坡稳定分析的理论方法
4.1.1 极限平衡理论
4.1.2 数值分析（应力应变）方法
4.1.3 极限平衡法与强度折减理论
4.1.4 边坡动力稳定分析方法
4.1.5 其他分析方法
4.2 露天矿工作帮极限平衡法稳定分析成果
4.2.1 几种简化极限平衡分析法
4.2.2 极限平衡法稳定分析成果
4.3 矿山工作帮有限元稳定分析成果
4.3.1 模型建立及单元的划分
4.3.2 计算工况条件
4.3.3 主要剖面有限元计算结果分析
4.4 本章小结

第5章 露天采场工作边坡角的计算
5.1 概述
5.2 露天矿边坡设计方法
5.2.1 模拟设计方法
5.2.2 校验设计方法
5.2.3 优化设计方法
5.3 模拟设计法成果
5.3.1 国内外露天矿设计成果
5.3.2 露天采场边帮模拟法设计成果
5.4 校验设计法计算成果
5.4.1 模型建立及单元的划分
5.4.2 计算工况条件
5.4.3 主要剖面有限元校验计算结果
5.5 本章小结
5.5.1 结论
5.5.2 建议

第6章 露天采场最终边坡角的计算
6.1 计算区段划分与计算剖面选取
6.2 模型建立及单元的划分
6.3 计算工况条件
6.3.1 边界条件
6.3.2 荷载条件
6.3.3 计算工况
6.4 主要剖面有限元计算结果分析
6.5 本章小结
6.5.1 结论
6.5.2 建议
参考文献