四川省冶金地质勘查院昆明分院 云南省昆明市 650000
摘要：极射赤平投影法用于定性分析岩质边坡的稳定性方法之一，能够确定出边坡中不稳定结构体的空间形态、位置及滑动方向。文中通过一露天采石场形成的（3个）岩质边坡为例，应用极射赤平投影法（上半球）对各个边坡稳定性进行分析，取得良好结果，显现出其方法的直观、简便性。
关键词：上半球极射赤平投影；岩质边坡；稳定性分析
引言
影响边坡稳定性的因素有地形地貌、岩层岩性、岩体自身的结构、风化、地震、降水等外力作用及人为因素等，但在岩质边坡中岩体结构对边坡稳定性具有控制作用[1]；岩体结构分为结构面和结构体，结构面是岩体内具有一定方向、延展较大、厚度较小的面状地质界面，包括物质的分界面和不连续面，结构体是岩体受结构面切割而成的岩块。就露天采石场而言分析评价边坡稳定性，可以预测生产过程中存在的不稳定结构体分布位置及可能滑动的方向，提出经济合理的防治措施，确保安全生产正常运作。
1、采石场地质概况
采石场内无断裂、褶皱构造分布，出露地层（见图1）主要为第四系坡积层（Qedl）、三叠系中统关岭组（T2g），其各地层岩性特征如下：
①第四系残坡积层（Qedl）：粘土、块石、碎石等组成，厚度一般0.2-0.3m,最厚度不超1m,因其分布不均匀，对边坡稳定性影响不大，不考虑。
②三叠系中统关岭组（T2g）：浅灰—深灰色细晶灰岩，块状构造，厚度＞300m，分布于整个矿区范围内，地层产状：92°∠53°。开采形成的边坡主要集中于该层，目前已形成3个不同方向的岩质边坡，由于长时间未开采，各边坡角可见大小不等岩块滑落堆积体，岩块直径一般在5-20cm，其中最大块直径约1m，多呈不规则状。各边坡的结构特征见第2节。
2、采场边坡结构面特征及赤平投影图
1、西侧边坡结构面特征及赤平投影图
3、采场边坡稳定性分析
1、西部边坡由赤平投影图3分析可知：开挖边坡（P)倾向与岩层（L1）倾向相同，为顺向坡，岩层倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于不稳定状态，易沿坡向滑动；L2结构面与岩层面(L1)交点M位于开挖边坡投影弧外侧，交线的倾向与开挖边坡倾向相同，交线的倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于不稳定状态，易沿MO方向滑动；L3结构面与岩层(L1)交点C位于开挖边坡内侧，交线的倾向与开挖边坡倾向相反，交线倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于较稳定状态，不易滑动；L2与L3结构面交点A位于边坡投影弧内侧，交线倾向与边坡倾向相反，交线倾角小于开挖坡角，切割岩体处于较稳定状态，切割岩体不易滑动。2、北部边坡由赤平投影图5分析可知：边坡（P)倾向与岩层（L1）倾向基本相近，为顺向坡，岩层倾角小于边坡角，岩体处于不稳定状态，易沿坡向滑动;L2结构面与岩层面(L1)交点M位于边坡投影弧外侧，交线的倾向与边坡倾向基本一致，交线的倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于不稳定状态，易沿MO方向滑动。L3结构面与岩层(L1)较点A位于开挖边坡内侧，交线的倾向与岩层倾向相反，倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于较稳定状态，不易滑动；L2与L3结构面交点C位于边坡投影弧内侧，交线倾向与边坡倾向相反，交线倾角小于开挖坡角，切割岩体处于较稳定状态，切割岩体不易滑动。3、南部边坡由赤平投影图7分析可知：边坡（P)倾向与岩层（L1）倾向基本相同，为顺向坡，岩层倾角小于边坡角，岩体处于不稳定状态，易沿坡向滑动;L2结构面与岩层面(L1)交点M位于边坡投影弧内侧，交线的倾向与开挖边坡倾向相反，交线的倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于较稳定状态，不易滑动。L3结构面与岩层(L1)较点A位于开挖边坡外侧，交线的倾向与岩层倾向相同，倾角小于开挖边坡角，切割岩体处于不稳定状态，易沿AO方向滑动；L2与L3结构面交C点位于边坡投影弧内侧，交线倾向与开挖边坡倾向相反，交线倾角小于开挖坡角，切割岩体处于较稳定状态，切割岩体不易滑动。上述应用了极射赤平投影（上半球）法，分别将各开挖岩质边坡内存在的结构面进行赤平投影，得出在不考虑自然因素的作用下，西、北部开挖边坡存在L1与L2不稳定结构面，南部开挖边坡存在L1与L3不稳定结构面。
4、结论
1、通过对该采石场岩质边坡进行赤平投影定性分析，认为三条开挖边坡均有出现岩体失稳滑落现象且较明显，因此在开采时应加以重视各边坡发现危岩或临空岩体及时清理，以免发生安全事故。
2、极射赤平投影将岩质边坡中各个结构面在三维空间的几何要素，反应在一个投影平面上进行研究处理的一种方法，能直观、简便地判断岩体中各种结构面组合关系，从而对岩质边坡稳定性作出定性分析评价。
参考文献：
[1董晓娟，基于赤平投影的路堑岩质边坡稳定性分析 [A].2015.01.25
[2]杨泽刚，云南省XX县XX采石场建筑石料用灰岩矿资源储量核实报告[R].2015.09
论文作者:高帅,王能
论文发表刊物:《基层建设》2018年第16期
论文发表时间:2018/7/11
标签：岩层论文; 结构论文; 倾向论文; 倾角论文; 稳定性论文; 不稳定论文; 采石场论文; 《基层建设》2018年第16期论文;