张 禹，吕文伟

（国家能源集团中国神华能源股份有限公司哈尔乌素露天煤矿，内蒙古鄂尔多斯 010300）

为开采特定位置的矿产资源，露天矿山往往不可避免的要克服包含软弱层、断层等在内的诸多不良地质结构，因此产生过一些典型的滑坡案例。如扎哈淖尔露天煤矿[1]、黑山露天矿西帮[2]、胜利露天煤矿[3]、白音华一号露天煤矿[4]等大型露天矿滑坡事故均是在弱层等因素的作用下发生的。为了减少这类事故的发生，边坡安全工程领域技术人员已经开展了一系列卓有成效的工作，王东等[5]分析了断层位置对露天矿顺倾层状边坡稳定性的影响，基于极限平衡理论，推导出顺倾层状边坡分条稳定系数表达式；曹兰柱等[6]对含多弱层的复合边坡的稳定性规律和破坏机制进行了数值模拟分析，揭示了多弱层对复合边坡的失稳破坏及稳定性的影响；李晓俊等[7]通过边坡勘察及室内试验，查清边坡的工程地质及水文地质条件，尤其是软弱层情况，对弱层边坡进行稳定性分析评价，并提出相应的治理措施。软弱地层与水、震动、边坡形态等因素耦合的工程问题复杂多变，是目前边坡工程领域研究的热点之一。

1 稳定性层级优化方法

在含有多层级软弱互层的边坡体系中，是否发生滑坡取决于2 点：一是弱层力学强度以及其赋存产状与坡面的空间关系构成；二是弱层上覆岩土体载荷值是否达到弱层产生形变的极限。

对于露天矿边坡而言，采剥工程发生的挖方量会直接破坏地层原始应力场的平衡状态，改变软弱互层承受载荷的分布，甚至会使弱层直接暴露在边坡临空面一侧，从而诱发采场底部境界鼓起甚至边坡失稳现象的发生。……