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一種基于三指標的巖爆特征分析方法

文檔序號:40564196發(fā)布日期:2025-01-03 11:24閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,包括以下步驟:

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,在步驟二中,彈性能量指數(shù)wet通過彈性變形能與永久變形耗散能的比值計算,計算式如下:

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,在步驟二中,彈性能判據(jù)指標pes為巖石達到峰值強度前貯存的彈性能,計算式為巖石單軸抗壓強度的平方與兩倍卸載切線模量之比,具體為:

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,在步驟二中,以試樣高作為平拋計算初始高度,以每一分區(qū)的中心距試樣表面的距離作為平拋落點的水平距;根據(jù)稱量的質(zhì)量,采用平拋公式和動能計算公式計算巖屑拋射的初速度v0:

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,在步驟三中,彈性能量指數(shù)wet、彈性能判據(jù)指標pes和巖屑彈射初始動能e0之間的相關(guān)性,計算公式如下:

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,在步驟五中,使用機器學(xué)習(xí)構(gòu)建線性回歸模型,獲得普適的判別巖石爆炸程度的公式。

7.如權(quán)利要求1至6中任一所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,所述巖屑收集裝置包括支柱(1)、支撐平臺、收集模塊和鋼圈(2);支柱(1)固定在支撐平臺的底端面上;支撐平臺的中部設(shè)置有第一通孔;收集模塊鋪設(shè)在支撐平臺的上部;收集模塊的中部設(shè)置有與第一通孔對應(yīng)的第二通孔,第一通孔和第二通孔的軸線相重合;鋼圈(2)安裝在收集模塊的上部;鋼圈(2)的軸線和第一通孔的軸線相重合;鋼圈(2)配置有多個;鋼圈(2)設(shè)置在同一水平面內(nèi),直徑自軸線處向外側(cè)逐漸增大,相鄰的兩個鋼圈(2)之間的區(qū)域為接盛區(qū)域;相鄰的兩個鋼圈(2)之間固定設(shè)置有加強筋(3)。

8.如權(quán)利要求7所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,還包括遮擋環(huán);遮擋環(huán)套(5)接在鋼圈(2)的最外側(cè),下端面與所述收集模塊相接觸;遮擋環(huán)和鋼圈(2)之間通過加強筋(3)固定連接。

9.如權(quán)利要求7所述的一種基于三指標的巖爆特征分析方法,其特征在于,所述收集模塊包括搖粒絨布(4)和魔術(shù)貼;所述第二通孔設(shè)置在搖粒絨布(4)上;通過魔術(shù)貼將搖粒絨布(4)安裝在所述支撐平臺上。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種基于三指標的巖爆特征分析方法,以巖石力學(xué)單軸壓縮試驗為對象,計算不同巖石的彈性能量指數(shù)、彈性能判據(jù)指標、巖屑彈射初始動能。選用皮爾遜相關(guān)系數(shù)分析各指標之間的相關(guān)性,使用隨機森林找尋三個指標同破壞狀態(tài)/程度之間的特征重要性并確定各指標所占權(quán)重,提出一個普適的判別巖石破壞程度或者說是巖爆程度的公式,以指導(dǎo)巖石動力學(xué)災(zāi)害防治工作。適用于巖石力學(xué)試驗中對巖樣破壞情況進行有效評估,并同時做到巖石碎屑彈射飛出的有效接盛,按照特定需要的彈射距離分區(qū)域高效收集。

技術(shù)研發(fā)人員:南天琦,竇林名,蔡武,李浩丙,閆晨龍,劉舜,闞梓豪,曹晉榮,盧方舟,馬小濤
受保護的技術(shù)使用者:中國礦業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/2
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