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摘要：随着我国矿山工程的不断发展，矿山工程的安全设计也成为了人们关注的焦点。城市基础设施的不断完善，国家开始讲关注的焦点转移到矿山建设工程设计方面，尤其在当前阶段，在新思路的设计理念下，如何加强矿山安全建设工作管理，提高矿山基础建设各项功能得以充分利用，进而提高矿山开采质量和开采效率众所周知，矿产属于不可再生资源，因此，矿产的开采和挖掘就存在较大的局限性而使用年限也肯定有最大值，因此，如何使国家矿产资源充分发挥其应有的作用，严重影响国家资源健康发展。
关键词：矿山工程；设计；安全；研究
1 矿山建设工程设计的概念
矿山建设的工程设计主要是通过设计者对矿山的基础条件、周边环境、地质地貌，并利用相关的专业知识和先进的科学技术以及趋于成熟的工艺而进行的建设设计。一般情况下，矿山的基础条件建设和日常安全开采是建立在工程设计者对工程建设的主体设计思路之上，进而使矿山可以达到设计的各项目标，在实际矿山挖掘、开采的过程中，矿山的施工人员要按照设计者提供的设计方案进行具体的施工，而矿山施工开采人员不仅要按照设计方案进行具体施工，还要对矿山生产的各种问题进行有效解决，最终实现达标、达产的目标。
2 矿柱的安全规格
矿柱尺寸与工程的稳定性、矿石的回采率密切相关。根据矿山的不同和周围条件的不一，以及设计矿柱应力状态的各异，目前，矿柱缺乏全面计算的公式。在实际的矿山工程中，应进行实地勘察、测试，合理估算矿柱尺寸，在此过程中，可能会遇到一些干扰条件，比如水文条件、工程地质、节理、裂隙断层等，而这些影响因素都能从现场进行勘察并寻找相应规律，最后进行计算。
3 采空区安全处理
3.1 采空区安全管理
考虑在一定条件下，不对采空区进行充填也能免于崩落；矿山地表允许陷落的情况，应充分考虑其开采时顶板的冒落、回踩后顶板不易冒落的情况。考察通过应力测试来获取岩体力学参数的可能性，并把这一矛盾进行人为统一，使顶板开采时不冒落、回踩后顶板易冒落。采矿安全生产避免不了这些问题，解决好类似问题也能有效促进采矿科学技术的不断发展，特别是随着开采年限与开采深度的不断增加，安全工作是重中之重，加大安全投入力度，加强技术管理研究。
3.2 矿山工程安全设计的基本要求
矿山工程的设计与国家合理利用地下资源以及企业获取经济效益密不可分，因此，矿山工程应满足设计的合理性与科学性。作为采空区的安全管理以及开采工程施工的科学依据，矿山工程设计在正式开始之前，应由专人到矿山工程现场进行深入地调查和勘探，将工程设计与安全生产的实际情况紧密结合起来，让矿山工程自开拓到采空区甚至到闭坑的整个过程都能确保安全与稳定。对不同种类的开采空间，比如，露天开采、地下采矿以及巷道硐室的设计应充分结合实际工程条件进行安全稳定性方面的综合考虑，杜绝由于矿山工程坍而造成的人员伤亡或者财产损失事故。
3.3 对矿山工程的理论研究
不断发展的岩体力学以及计算机技术的广泛应用能有效提高矿山工程的开采效率，同时也能给矿山工程的采矿技术的发展及其理论研究提供有利的条件。比如，在矿山地表不允许陷落的情况下，应首先对其相应的岩层应力状态以及力学性质进行了解，以确保回采率为前提，探寻合理矿房尺寸、探究科学开采方法，使其在满足经济效益的同时，还能确保安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在矿山地表允许陷落的情况下，充分应用极限跨度的力学知识，将矿房的安全临界跨度值求出，并在此范围内合理利用岩层强度，将资源进行最大限度地利用，既对顶板在超过极限跨度下容易产生冒落的特点进行了合理利用，又以更少的资金与工程量的投入对冒落进行了有效控制，使空区隐患得以消除。
4 矿山建设工程设计新思路
传统的矿山建设工程设计主要包括：可行性研究、初步设计、施工图纸设计、使生产和正常生产等内容，然而，传统的矿山建设工程设计在一定程度上已经无法满足矿山建设和矿山投入使用后的日常安全开采工作的进行，而传统的矿山建设工程设计在实际应用时，各种各样的问题也是层出不穷，严重影响和制约矿山企业的经济发展，因此，在新思路的背景下，加强矿山建设现存的工程设计方法，从而对传统的矿山建设工程设计所产生的各项问题进行具有针对性、有效性、科学性的解决。
4.1 新思路的矿山建设工程设计提高矿山技术水平
自改革开放以来，国家开始加大矿山建设工程设计的重视力度和管理力度，并连同国家相关管理部门和社会科研学者的不懈努力下，矿山建设工程设计思路和理念得到很大程度的改善，最大程度上推动国家矿山开采整体技术水平的提高。尤其是在“九?五”和“十一?五”期间，国内矿山开采技术借鉴西方发达国家的矿山开采经验以及开采技术，对国家现存的传统矿山建设工程设计进行高效的融合，从而对国家矿山的地质、采矿、选矿以及矿山基础建设控制进行一系列的技术突破，尤其是在地下矿山安全开采、地下矿山深井开采、露天矿山都被迫铁路运输、露天矿山高台阶开采、高陡边坡、排土场、尾矿库、矿山工程爆破、选矿提质降杂和选矿自动控制等领域都得到重大突破，在很大程度上，积极推动国家矿山建设技术水平的提高。
4.2 新思路的矿山建设工程设计促进矿山技术
近些年来，随着国家的经济体制不断完善，各项科学实验得以重大突破以及科学技术的不断进步，为了解决传统的矿山建设工程设计的各种问题，矿山工程设计工作人员将各项科研成果以及科学技术、设备合理、有效的应用到矿山工程整体设计中，在很大程度上促进矿山建设工程设计理念和矿山开采技术。新思路的矿山建设工程设计在满足传统矿山日常开采需求的同时，还在原有的基础上，提高矿山安全生产技术，并将各种新型技术和新颖的设计理念融入到具体的设计工作中，并对矿山开采技术和矿山开采情况进行实时跟踪，并未矿山开采设定具体的发展方向，另一方面，就如何提高矿山安全生产、提高矿山生产质量和效率、设计系统的完善进行有效的分析和研究，进而使新思路的设计作品在满足矿山日常安全生产的基本需求的同时，还促进矿山开采技术，并使矿山设计适用范围更广、适应性更强和开采技术更加完善。
5 加强新思路的矿山建设工程设计的措施
5.1 将科研思维和成果与矿山工程设计进行有效结合
新思路的矿山建设工程设计在满足传统矿山日常开采需求的同时，还在原有的基础上，提高矿山安全生产技术，并将各种新型技术和新颖的设计理念融入到具体的设计工作中，并对矿山开采技术和矿山开采情况进行实时跟踪，并未矿山开采设定具体的发展方向，另一方面，就如何提高矿山安全生产、提高矿山生产质量和效率、设计系统的完善进行有效的分析和研究，进而使新思路的设计作品在满足矿山日常安全生产的基本需求的同时，还促进矿山开采技术，并使矿山设计适用范围更广、适应性更强和开采技术更加完善。
5.2 将矿山主体设计与具体施工进行有效结合
由于矿山建设在进行整体设计的过程中，需要对矿山所在的地理位置、气候、地质条件、勘察条件（断层、结构、节理和矿体产状、倾角、厚度等）进行有效的充分考虑和分析、研究，在一定程度上，增加矿山建设工程设计和具体施工的难度，再加上矿山设计工作人员的综合素质参差不齐，进而就无法对矿山进行有效设计，更无法提高矿山日常安全生产开采的质量和效率，就不能保障矿山企业持续、稳定的发展，因此，作为提高矿山日常安全生产质量和效率，保障矿山企业持续、稳定发展的主要决定着和参与者，设计者就必须利用新思路对矿山进行主体设计，并将实际中发生的问题进行具体操作、具体分析，进而利用先进的科学技术和科研成果对传统设计的一系列问题进行有效解决，更要充分对矿山的施工工作进行施工方案的优化和创新，从而为矿山建设提供有力的施工条件。
6 结束语
矿山设计的主要目的，就是提高矿产合理、有效的开采质量和效率以及解决传统设计中存在的问题，因此为了解决传统的矿山建设工程设计的各种问题，矿山工程设计工作人员将各项科研成果以及科学技术、设备合理、有效的应用到矿山工程整体设计中，在很大程度上促进矿山建设工程设计理念和矿山开采技术。应充分结合岩体力学的基本性质，对采矿整个过程中的矿房回采以及空区处理的技术与经济因素进行综合考虑，改革现有采矿工艺，探寻更加低耗、高效、安全、可靠的新型采矿方法。
参考文献
[1]巩琦，段鹏.矿山工程敏捷设计系统[J].工程图学学报，2008，29（5）：24-28.
[2]王秋衡，易灿南，胡鸿等.矿山工程的安全设计与研究[J].有色金属（矿山部分），2006，58（2）：32-34.
论文作者:苏在升
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/17
标签：矿山论文; 工程设计论文; 工程论文; 新思路论文; 矿柱论文; 技术论文; 采空区论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;