[發(fā)明專利]一種基于多元逐步回歸建立細粒尾礦工程性質(zhì)指標估算經(jīng)驗公式的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310491550.3
• 申請日: 2013-10-18
• 公開（公告）號: CN103559388A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于沉香;程江濤;蔡清;萬凱軍;陳定安
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶集團武漢勘察研究院有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 武漢金堂專利事務(wù)所 42212
• 代理人: 胡清堂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于巖土工程勘察、設(shè)計領(lǐng)域，涉及一種基于多元逐步回歸建立細粒尾礦工程性質(zhì)指標估算經(jīng)驗公式的預測方法，具體涉及基于多元逐步回歸分析建立細粒尾礦工程性質(zhì)指標的估算經(jīng)驗公式，使用的是基于數(shù)理統(tǒng)計與最小二乘法逐步回歸分析中對細粒尾礦工程性質(zhì)指標進行定量分析并估算其經(jīng)驗公式。

背景技術(shù)

尾礦是一種礦碴，它以漿狀形式排出，儲存在尾礦庫內(nèi)，尾礦堆積壩是否穩(wěn)定，直接涉及尾礦庫能否正常使用。大量尾礦庫病害事故統(tǒng)計分析表明，細粒尾礦堆積壩的病害率發(fā)生最高，從可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護方面考慮，礦山企業(yè)迫切希望解決好細粒尾礦堆積壩穩(wěn)定性問題。

土體物理力學參數(shù)間的相關(guān)關(guān)系常用經(jīng)驗公式來定量地描述。土性參數(shù)的許多指標之間都具有相關(guān)關(guān)系，研究這些指標間的相關(guān)特性，可以了解由易得指標（如液塑性指標等）推求不易得指標（如壓縮系數(shù)、抗剪強度指標等）的可行性。

進行尾礦庫穩(wěn)定性評價及設(shè)計時的首要問題是確定尾礦介質(zhì)的物理力學參數(shù)，尤其是在尾礦庫初步設(shè)計階段，一般都缺乏試驗數(shù)據(jù)，即使工程有部分試驗數(shù)據(jù)，但常因試驗成本高且數(shù)據(jù)量少，從而影響設(shè)計成果的可靠性。對于容易產(chǎn)生災害的細粒尾礦庫而言，這方面的資料及研究成果更少。因此，如何提供一種基于多元逐步回歸建立細粒尾礦工程性質(zhì)指標估算經(jīng)驗公式的方法，建立用于指標預測的經(jīng)驗公式，確定細粒尾礦物理力學參數(shù)的合理取值及取值可靠性，已成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對尾礦庫穩(wěn)定性評價與設(shè)計時細粒尾礦介質(zhì)工程性質(zhì)指標取值的離散型及復雜性，利用尾礦庫工程勘察及土工試驗的現(xiàn)有數(shù)據(jù)，采用數(shù)理統(tǒng)計及多元逐步回歸分析，發(fā)明一種基于多元逐步回歸建立細粒尾礦工程性質(zhì)指標估算經(jīng)驗公式的方法。

本發(fā)明一種基于多元逐步回歸建立細粒尾礦工程性質(zhì)指標估算經(jīng)驗公式的方法，具體技術(shù)方法按以下步驟實施，具體如圖1所示：

1）細粒尾礦資料物理力學指標樣本數(shù)據(jù)收集與整理：通過收集整理尾礦壩工程地質(zhì)勘察報告、土工試驗成果資料，收集統(tǒng)計不同礦種不同介質(zhì)類型細粒尾礦的物性指標、強度指標、壓縮指標、滲透指標、取樣深度作為樣本數(shù)據(jù)；

所述細粒尾礦包括尾粉砂、尾粉土、尾粉質(zhì)粘土、尾粘土四種介質(zhì)類型；所述物性指標包括比重、含水量、天然密度、干密度、天然孔隙比、飽和度、液限、塑限、塑性指數(shù)、液性指數(shù)；所述強度指標包括直接快剪粘聚力、內(nèi)摩擦角，固結(jié)快剪粘聚力、內(nèi)摩擦角，固結(jié)不排水剪（CU）粘聚力、內(nèi)摩擦角，不固結(jié)不排水剪（UU）粘聚力、內(nèi)摩擦角，固結(jié)排水剪（CD）粘聚力、內(nèi)摩擦角；所述壓縮指標包括壓縮系數(shù)、壓縮模量；所述滲透指標包括水平滲透系數(shù)、垂直滲透系數(shù)。

2）對樣本數(shù)據(jù)進行初步篩選：對步驟1）獲得的樣本數(shù)據(jù)采用常用的μ±3σ異常數(shù)據(jù)取舍原則剔除異常數(shù)據(jù)；

所述對樣本數(shù)據(jù)采用的異常數(shù)據(jù)取舍原則指：當試驗數(shù)據(jù)樣本n大于30時，舍棄在范圍[μ-3σ，μ+3σ]以外的點；當試驗數(shù)據(jù)樣本n小于30時，舍棄在[μ-σnt0.09973(n-1),μ+σnt0.09973(n-1)]]]>以外的點，t_0.09973為t分布在置信水平為99.73%、自由度為n-1時的臨界值。應注意的是在異常數(shù)據(jù)舍棄后，對剩余數(shù)據(jù)重新進行檢驗，直至無異常數(shù)據(jù)為止。

3）對樣本數(shù)據(jù)進行二次篩選：對步驟2）的樣本數(shù)據(jù)進行數(shù)理統(tǒng)計分析、建立細粒尾礦物理力學參數(shù)的最優(yōu)概率分布模型，并依此最優(yōu)概率分布模型按照95%的置信概率得到細粒尾礦物理力學指標的合理建議范圍值；