基于OED-GRA评价模型的采场岩体参数敏感性分析
来源期刊:有色金属(矿山部分)2017年第1期
论文作者:任红岗 谭卓英 王海军
文章页码:63 - 69
关键词:岩体参数;敏感性;正交试验设计;灰色关联理论;强度准则;
摘 要:针对岩体参数对采场稳定性的敏感性问题,提出一种正交—灰色关联评价模型(OED-GRA),可分析相互影响的多种岩体参数与采场稳定性之间的关联度。选取Hoek-Brown准则岩体参数中的地质强度指标GSI、岩石单轴抗压强度σci、岩石软硬程度常数mi、岩体扰动系数D等4个因素,采用正交试验方法和数值模拟方法进行16次典型的试验。取顶板沉降位移、顶板水平应力、矿柱水平位移、矿柱竖直应力4个指标进行指标满意度的敏感性分析。基于灰色关联理论,求得各评价指标与岩体性质参数的灰色关联系数,并获得Hoek-Brown准则岩体性质参数与Mohr-Coulumb准则岩体力学参数之间的关联系数。研究结果表明,GSI对采场稳定的敏感性最大,D的敏感度明显最小,σci、mi参数敏感性较GSI次之。采用正交灰色关联评价模型,避免了单因素分析敏感性的局限,同时可分析不同量纲的多因素关联度,结论更为客观、可靠,为多因素关联的敏感性分析提供一种新的思路。
任红岗1,2,谭卓英1,王海军2
1. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 北京矿冶研究总院
摘 要:针对岩体参数对采场稳定性的敏感性问题,提出一种正交—灰色关联评价模型(OED-GRA),可分析相互影响的多种岩体参数与采场稳定性之间的关联度。选取Hoek-Brown准则岩体参数中的地质强度指标GSI、岩石单轴抗压强度σci、岩石软硬程度常数mi、岩体扰动系数D等4个因素,采用正交试验方法和数值模拟方法进行16次典型的试验。取顶板沉降位移、顶板水平应力、矿柱水平位移、矿柱竖直应力4个指标进行指标满意度的敏感性分析。基于灰色关联理论,求得各评价指标与岩体性质参数的灰色关联系数,并获得Hoek-Brown准则岩体性质参数与Mohr-Coulumb准则岩体力学参数之间的关联系数。研究结果表明,GSI对采场稳定的敏感性最大,D的敏感度明显最小,σci、mi参数敏感性较GSI次之。采用正交灰色关联评价模型,避免了单因素分析敏感性的局限,同时可分析不同量纲的多因素关联度,结论更为客观、可靠,为多因素关联的敏感性分析提供一种新的思路。
关键词:岩体参数;敏感性;正交试验设计;灰色关联理论;强度准则;