[发明专利]大型露天矿山边坡服务期动态设计安全系数取值方法

权利要求书

1.一种大型露天矿山边坡服务期动态设计安全系数取值方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)选定所需分析的露天矿山边坡作为研究对象，开展该边坡的工程地质现场调查，测量并记录边坡重要几何参数，查明边坡范围内结构面发育情况；

(2)选定用于边坡稳定性评价的方法，结合评价期内边坡的实际工况条件，计算得到边坡的稳定系数k_i，此时存在随机误差，即随机误差δ_r≠0；

(3)基于边坡稳定性分级分析原理，建立边坡稳定性计算模型，消除几何随机误差；开展岩体结构面抗剪强度参数的精细取值，消除由于计算参数取值不准带来的计算误差；采用与步骤(2)相同的边坡稳定性评价方法，计算边坡的稳定系数k₀，此时随机误差δ_r＝0；

(4)根据边坡工程地质调查结果，比较边坡稳定状态和基于边坡稳定性分级分析和岩体结构面精细取值确定的边坡稳定系数的差异性，进而确定边坡稳定系数系统误差δ_s；

(5)根据步骤(2)求解得到用于边坡稳定性评价的方法的边坡稳定系数k_i，步骤(3)求解得到的计算边坡的稳定系数k₀以及步骤(4)确定的边坡稳定系数系统误差δ_s，计算边坡稳定性评价的静态误差δ₁：

(6)根据国内外大型露天矿山边坡设计经验得到了矿山服务期限与动态系数关系图，通过服务年限查找对应的矿山服务期限有关的动态系数α；

(7)大型露天矿山服务期限不同，按评价期获取的计算参数进行边坡稳定计算将随着矿山服务期限的不同而产生不同的误差δ₂，长期动态误差δ₂通过近期静态误差δ₁确定

δ₂＝(1+α)δ₁

(8)如果采取66％作为置信度的设定值，边坡服务期动态设计安全系数为

F_sl＝1+|δ₂|

如果采取95％作为置信度的设定值，边坡服务期动态设计安全系数为

F_sl＝1+2|δ₂|。

2.如权利要求1所述的一种大型露天矿山边坡服务期动态设计安全系数取值方法，其特征在于，所述步骤(2)中，选用极限平衡方法，采用传递系数法对研究对象的稳定性进行分析。