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公开(公告)号：CN115081214B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202210716775.3
申请日：2022-06-23
Applicant: 辽宁工程技术大学
Abstract: 本发明提供一种平面折线形凸边坡三维稳定性计算方法，首先将平面折线形凸边坡的滑面视为椭球面或椭球面与弱层面组合，建立滑面方程，然后基于条柱底滑面的力学效应推导平面折线形凸边坡三维力学效应的数学模型，基于极限平衡理论和等效原理，建立平面折线形凸边坡三维稳定性的二维等效数学模型，最后剩余推力法计算平面折线形凸边坡的三维稳定性系数。本发明基于极限平衡理论和等效思想，将边坡三维力学效应的数学表达式进行二维等效，实现了平面折线形凸边坡三维稳定性的二维等效表征，规避了传统的边坡三维稳定性计算方法中数值收敛性差、计算过程复杂的问题；有效解决了该种条件下的边坡稳定性分析和设计难题。
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公开(公告)号：CN114809038B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202210581460.2
申请日：2022-05-26
Applicant: 辽宁工程技术大学
Abstract: 本发明公开一种露天矿锚索加固边坡稳定性确定方法，首先将边坡滑体划分为两个区域，测量并计算位于下部区域的滑面底界面的长度和重量；然后确定锚索安装角度，并计算锚固力垂直弱层方向和沿着弱层方向的分力；接着利用两个方向上的分力计算锚固力使底界面的黏聚力、内摩擦系数增加的值，从而计算出锚索加固后底界面的等效黏聚力和等效内摩擦角；最后将等效黏聚力和等效内摩擦角带入剩余推力法中，得到锚索加固边坡稳定性系数。本发明的方法将莫尔库伦强度准则与剩余推力法相结合使用，准确快速的计算出锚索加固边坡稳定性系数，克服了现有方法计算锚索加固边坡稳定性系数流程繁琐、操作复杂等的不足。
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公开(公告)号：CN115292940A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210955116.5
申请日：2022-08-10
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种单一煤层露天矿凸形边坡坡面拐点位置确定方法，包括确定含软弱夹层的单一煤层的线性边坡的潜在滑面，确定凸形边坡相对于线性边坡增加的边坡的面积以及稳定性系数，然后根据不同边坡角下的形态参数得到一组稳定性系数解集，最后根据稳定性系数解集和少剥离面积得到最优凸形边坡的设计参数。本发明基于刚体极限平衡法，通过计算凸形形态边坡中的几何面积、定义增加坡体的稳定性系数，根据边坡稳定性关系能够准确快速的计算出最优断面形态设计参数b、c。本方法克服了现有方法计算断面形态设计后边坡稳定性系数流程繁琐、操作复杂等的不足，同时能够为边坡稳定性分析与形态优化提供理论基础。
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公开(公告)号：CN112417702A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011405277.4
申请日：2020-12-04
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种兼顾排土发展位置的煤柱支挡效应力学分析方法，该方法分三种不同的工况研究内排土场的煤柱支挡效应，三种工况通过内排土场边坡线方程调控排土发展位置，基于载荷分布特征和支挡煤柱的几何形态参数，从支挡煤柱侧界面、底界面每点的应力状态出发，采用面域积分的方法，推导了煤柱支挡效应的数学表达式，实现了内排土场支挡煤柱力学效应的定量表征。本发明的方法考虑了排土载荷的影响，对煤柱支挡效应的分析更加接近实际，为后期的研究奠定理论基础。
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公开(公告)号：CN112417702B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202011405277.4
申请日：2020-12-04
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种兼顾排土发展位置的煤柱支挡效应力学分析方法，该方法分三种不同的工况研究内排土场的煤柱支挡效应，三种工况通过内排土场边坡线方程调控排土发展位置，基于载荷分布特征和支挡煤柱的几何形态参数，从支挡煤柱侧界面、底界面每点的应力状态出发，采用面域积分的方法，推导了煤柱支挡效应的数学表达式，实现了内排土场支挡煤柱力学效应的定量表征。本发明的方法考虑了排土载荷的影响，对煤柱支挡效应的分析更加接近实际，为后期的研究奠定理论基础。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114757028B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202210394632.5
申请日：2022-04-15
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种确定露天煤矿含顺倾软弱夹层边坡主滑方向的方法，方法首先垂直边坡走向方向和垂直软弱夹层走向方向分别做剖面，测量两剖面的相关参数，同时获取边坡岩土力学参数；然后作辅助线，选取剖面上的单个条块由极限平衡法得到边坡稳定性系数；接着将剖面旋转一定的角度形成新的剖面，分析新的剖面中对应的条块的边坡稳定性系数；最后将两稳定性系数的差值定义为边坡稳定性差函数，绘制边坡稳定性差函数与旋转角度之间的关系曲线，找到极值点，将极值位置对应的剖面作为边坡主滑方向。本发明的方法能够定量分析含顺倾软弱夹层边坡主滑方向，能够为边坡稳定性分析与形态优化提供理论基础，同时可为露天煤矿安全高效生产提供强有力保障。
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公开(公告)号：CN116006182A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310021388.2
申请日：2023-01-06
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: E21C41/28
Abstract: 本发明提供一种复合煤层露天矿排弃物与煤层置换步距的确定方法，首先根据露天煤矿开采设计及作业参数，获取运输平盘宽度c，保安平盘宽度d，台阶坡面角α，台阶高度H，然后确定边坡岩体的物理力学参数，其次基于二维刚体极限平衡法，计算得到界边坡的稳定性系数，最后确定排弃物与各煤层的置换步距。本发明提出的方法能够保证排弃物与煤层置换前后端帮的边坡稳定性系数不变，能够满足设计规范与边坡安全等要求，计算流程简单，而且不需要内排土场自下至上全部建设进行压帮，仅需要局部进行压帮，能够节省大量的排弃物；能够大量回采端帮剩余煤炭资源，实现资源回采最大化，经济效益显著。
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公开(公告)号：CN116006181A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310015895.5
申请日：2023-01-06
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: E21C41/28
Abstract: 本发明提供一种有助于端帮开采安全的露天矿内排土场建设施工方法，当采场工作帮Ⅰ向前推进一定位置时，能够建设内排土场Ⅱ后，确定端帮开采的初始作业区域Ⅲ以及初始作业安全区域IV，当内排土场建设至端帮回采煤层底板Ⅴ时，沿进行开采的端帮Ⅵ一侧停止建设，在区域Ⅳ以外区域继续向未进行开采的端帮Ⅶ一侧按照排土场设计参数继续增高内排土场建设，当端帮开采向采场工作帮一侧开采一定距离后，确定端帮开采的正常作业区域Ⅷ及正常作业安全区域Ⅸ，沿进行开采的端帮一侧开始进行内排土场建设，建设方向为向采场工作帮与未进行开采的端帮一侧。本发明充分利用内排土场压脚作用，提高端帮开采条件下露天煤矿边坡稳定性，可有效规避地质灾害的发生。
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公开(公告)号：CN112765804B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110047875.7
申请日：2021-01-14
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: G06F30/20 , E21C41/28 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种软岩露天煤矿内外排土场并行发展步距确定方法，属于露天开采技术领域，该方法首先根据边坡的服务年限确定外排土场、采场与内排土场单独或者两者或者三者结合的构成的高大复合边坡的安全储备系数，再根据边坡形态采用bishop法与剩余推力法分别计算获取单独或者两者或者三者结合边坡的稳定性系数，比较其与安全储备系数之间的误差，分别调整外排土场的平盘宽度、采场顶部与外排土场底部之间的距离及内排土场平盘宽度，基于上述值的最优值，调整外排土场应该向前发展的步距。本发明实现了快速、充分占据内外排土场空间，能够缩短剥离运距，降低露天煤矿开采成本，克服了传统设计外排土场发展滞后，运距大的不足。
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公开(公告)号：CN115964790B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202310018666.9
申请日：2023-01-06
Applicant: 辽宁工程技术大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F111/04
Abstract: 本发明提供一种端帮开采条件下露天矿采煤工作线推进度的确定方法，首先根据露天矿设计规划，确定露天矿年生产能力Q，根据设计开采参数，确定两侧端帮平盘宽度B、台阶坡面角α、台阶高度H，露天矿坑底宽度D，然后对采场工作帮内的煤层自上至下进行编号，确定每个采煤台阶的厚度Hi、密度ri、工作线长度Li，以及端帮开采的采掘速度Vd、采掘高度Hd及采掘宽度Dd，从而计算出端帮开采条件下露天矿采煤工作线推进度Vc。本发明方法以露天矿年生产能力为刚性约束，充分考虑端帮开采的年生产能力，然后确定露天矿采煤工作线推进度，计算简单、结果精确，同时在绘制年度计划工程位置平面图时能够减少反复更改推进位置的绘制量。
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