长沙冰雪世界高陡边坡工程地质特征及其稳定性评价

彭柏兴，王会云，王小平，肖剑，贾永生，雷金山，刘和平，闫兵，杨文杰

(1.长沙市规划勘测设计研究院，湖南 长沙 410007； 2.国家电力总公司中南勘测设计研究院，湖南 长沙 410000；3.中南大学土木学院，湖南 长沙 410075)

1 引 言

长沙冰雪世界是大王山旅游度假中心项目的重要组成部分，地上3F，地下2F，总建筑面积 117 500 m2，总高度 40 m，为大跨度重载巨型钢混组合结构。项目依托新生水泥厂开采50多年形成的深愈 100 m废弃矿坑建造，建筑与山体、矿坑有机结合，主要由坑壁岩体承受结构竖向荷载和水平作用，是目前世界上唯一的“悬浮”式冰雪世界(图1)，被国际探索频道Discovery称为“不可能完成的项目”。冰雪世界主体结构以拱的形式传力，三边支撑于平台上呈凸字形的坑壁上，高陡矿坑边坡的整体稳定性是工程建设的关键。

图1 长沙冰雪世界效果图(据华东设计院)

矿产资源的开发利用在为国民经济快速发展提供保障的同时也对地球和人居环境造成了不同程度破坏，露天矿山开采形成的众多高陡边坡是其典型代表。长期以来，国内外专家学者从边坡的成因、岩土组成与岩体结构[1～3]、边坡破坏类型及稳定性与安全性[4～6]、岩体参数选择[7～9]等方面进行了研究和探讨。赤平投影法是岩质边坡稳定性定性分析的常用手段[10，11]，其关键在于结构面产状的准确获取。三维激光扫描、数字摄影测量等数字地质编录技术为高陡边坡的地质调查提供了技术支撑[12～15]。

“绿水青山就是金山银山”为新时代正确处理经济发展与环境修复与保护指明了方向，废弃矿坑修复成为老工业基地向新型城市转化的试点。……