(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210582408.9 (22)申请日 2022.05.26 (71)申请人 辽宁工程技术大学 地址 123000 辽宁省阜新市细河区中华路 47号 (72)发明人 李广贺　赖宏宇　陈应显　王东　 董瑞荣　孙有刚　杨国华　缪占伟　 张琦　李运广　解晓东　赵廷峰　 赵旭　孙宇　李新宇　 (74)专利代理 机构 沈阳东大知识产权代理有限 公司 21109 专利代理师 蔡陈 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种露天矿边坡 锚固力确定方法 (57)摘要 本发明公开一种露天矿边坡锚固力确定方 法， 方法首先确定露天矿边坡的安全储备系数K， 在不进行锚索加固的情况下， 采用剩余推力法计 算边坡的稳定性系数； 然后绘制不进行锚索加固 时边坡条块位置与剩余推力的关系曲线， 确定露 天矿边坡锚固力位置； 接着初始化锚索的锚固力 区间及该区间对应的边坡的稳定性系数区间； 最 后在锚固力区间内采用二分法搜索目标锚固力 fi， 当目标锚固力fi满足精度要求时则定为最终 确定的边坡锚固力。 本发明计算流程简单， 操作 方便， 易于实现程序化。 规避现有方法计算的锚 固力过大或过小的现象， 为边坡工程设计和治理 提供理论依据。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 114925434 A 2022.08.19 CN 114925434 A 1.一种露天矿边坡 锚固力确定方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤1： 确定露天矿边坡的安全 储备系数 K； 步骤2： 在不进行锚索加固的情况 下， 采用剩余推力法计算 边坡的稳定性系数， 记为Fs1； 步骤3： 绘制不进行锚索加固时边坡条块 位置与剩余推力的关系曲线； 步骤4： 确定露天矿边坡 锚固力位置； 步骤5： 初始化锚索的锚固力区间为[0,f1]， 该区间对应的边坡的稳定性系数区间为 [Fs1,Fs2]； 步骤6： 在锚固力区间[0,f1]内采用二分法搜索目标锚固力fi， 当目标锚固力fi满足精 度要求时则定为 最终确定的边坡 锚固力。 2.根据权利要求1所述的露天矿边坡锚固力确定方法， 其特征在于， 所述安全储备系数 K依据边坡的服 务年限、 重要程度和滑坡潜在危害的因素来确定 。 3.根据权利要求1所述的露天矿边坡锚固力确定方法， 其特征在于， 所述边坡锚固力位 置为剩余推力最大的边坡条块所对应台阶的水平位置 。 4.根据权利要求1所述的露天矿边坡锚固力确定方法， 其特征在于， 所述锚固力区间中 锚固力f1的取值过程如下： 步骤5.1： 初始化锚索的锚固力f1； 步骤5.2： 采用剩余推力法计算出加固后边坡的稳定系数， 记为Fs2； 步骤5.3： 判断， 若Fs2<K， 加大锚索的锚固力f1， 直至满足Fs2>K。 5.根据权利要求1所述的露天矿边坡锚固力确定方法， 其特征在于， 所述步骤6的过程 如下： 步骤6.1： 取fi＝f1/2； 步骤6.2： 采用剩余推力法计算目标锚固力fi时边坡的稳定性系数， 记为Fs3； 步骤6.3： 判断， 若满足|Fs3‑K|<0.003， 最终确定的边坡 锚固力为fi， 否则执行步骤6.4； 步骤6.4： 判断Fs3与K的大小， 若Fs3>K时， 则锚固力区间更新为[0,f1/2]， 边坡的稳定性 系数区间更新为[Fs1,Fs3]； 若Fs3<K时， 则锚固力区间更新为[f1/2,f1]， 边坡的稳定性系数 区间更新 为[Fs2,Fs3]； 步骤6.5： 取fi为更新后锚固力区间的中间值， 重复执行步骤6.2至步骤6.5， 直至满足| Fs3‑K|<0.003， 得到最终确定的边坡 锚固力。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114925434 A 2一种露天矿边坡锚固力确定方 法 技术领域 [0001]本发明涉及露天开采技 术领域， 尤其涉及一种露天矿边坡 锚固力确定方法。 背景技术 [0002]锚索加固是提高露天矿边坡稳定性的重要措施之一， 具有能够增加岩体的完整 性， 提高边坡岩 体强度， 同时能减少开挖量等优势， 但锚索的数量直接影响着露天矿安全与 经济效益。 准确计算锚索锚固力是确定锚索数量的前提与基础。 传统的锚固力计算通常采 用数值模拟 手段， 但由于岩 体变形参数的不确定性， 计算结果有待商榷； 部 分学者采用理论 方法进行分析， 但计算过程相对复杂。 显然， 迫切需要建立一种新的方法用于计算露天矿边 坡锚固力， 为 边坡工程设计和治理提供理论依据。 发明内容 [0003]针对上述现有技 术的不足， 本发明提供一种露天矿边坡 锚固力确定方法。 [0004]为解决上述技术问题， 本发明所采取的技术方案是： 一种露天矿边坡锚固力确定 方法， 包括如下步骤： [0005]步骤1： 确定露天矿边坡的安全 储备系数 K； [0006]进一步的， 所述安全储备系数K依据边坡的服务年限、 重要程度和滑坡潜在危害的 因素来确定 。 [0007]步骤2： 在不进行锚索加固的情况下， 采用剩余推力法计算边坡的稳定性系数， 记 为Fs1； [0008]步骤3： 绘制不进行锚索加固时边坡条块 位置与剩余推力的关系曲线； [0009]步骤4： 确定露天矿边坡 锚固力位置； [0010]进一步的， 所述边坡锚固力位置为剩余推力最大的边坡条块所对应台阶的水平位 置。 [0011]步骤5： 初始化锚索的锚固力区间为[0,f1]， 该区间对应的边坡的稳定性系数区间 为[Fs1,Fs2]； [0012]进一步的， 所述锚固力区间中锚固力f1的取值过程如下： [0013]步骤5.1： 初始化锚索的锚固力f1； [0014]步骤5.2： 采用剩余推力法计算出加固后边坡的稳定系数， 记为Fs2； [0015]步骤5.3： 判断， 若Fs2<K， 加大锚索的锚固力f1， 直至满足Fs2>K。 [0016]步骤6： 在锚固力区间[0,f1]内采用二分法搜索目标锚固力fi， 当目标锚固力fi满 足精度要求时则定为 最终确定的边坡 锚固力， 具体过程如下： [0017]步骤6.1： 取fi＝f1/2； [0018]步骤6.2： 采用剩余推力法计算目标锚固力fi时边坡的稳定性系数， 记为Fs3； [0019]步骤6.3： 判断， 若满足|Fs3‑K|<0.003， 最终确定的边坡锚固力为fi， 否则执行步骤 6.4；说　明　书 1/4 页 3 CN 114925434 A 3