邊坡設計是露天開采設計的一部分。設計的基本依據(jù)是礦山地質(zhì)、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、巖體物理力學性質(zhì)試驗數(shù)據(jù)、地震與爆破震動力參數(shù)、礦體貯存形態(tài)、勘探深度、采礦工藝過程和資源開發(fā)政策等。邊坡設計要按一定的設計步驟和方法進行。
按礦山服務期可分為三個階段:
(1)可行性研究階段,為確定礦體開采是否經(jīng)濟。根據(jù)地質(zhì)勘探報告和工程判斷,初步劃分邊坡設計區(qū),擬定采場的幾個可能的輪廓線。
(2)礦山設計階段,根據(jù)邊坡巖體詳細工程地質(zhì)勘探和試驗結(jié)果,對所有邊坡設汁方案進行穩(wěn)定性評價和經(jīng)濟效益分析,進而為礦山開采提供的邊坡設計方案和明確的邊坡位置、邊坡角。
(3)礦山開采階段,根據(jù)開采過程中所積累的地質(zhì)構(gòu)造、地下水壓力、巖體力學性質(zhì)資料以及已形成邊坡的穩(wěn)定性狀態(tài),驗證原設計的假定和結(jié)論;必要時,進行局部修改設計或重新設計 。
邊坡設計應保護和整治邊坡環(huán)境,邊坡水系應因勢利導,設置地表排水系統(tǒng),邊坡工程應設內(nèi)部排水系統(tǒng)。對于穩(wěn)定的邊坡,應采取保護及營造植被的防護措施。
邊坡的支擋結(jié)構(gòu)應進行排水設計。對于可以向坡外排水的支擋結(jié)構(gòu),應在支擋結(jié)構(gòu)上設置排水孔。排水孔應沿著橫豎兩個方向設置,其間距宜取2m~3m,排水孔外斜坡度宜為5%,孔眼尺寸不宜小于100mm。支擋結(jié)構(gòu)后面應做好濾水層,必要時應作排水暗溝。支擋結(jié)構(gòu)后面有山坡時,應在坡腳處設置截水溝。對于不能向坡外排水的邊坡,應在支擋結(jié)構(gòu)后面設置排水暗溝。