高峰矿玻璃钢锚杆支护系统可靠性评价研究

摘要

玻璃钢锚杆具有高强度、抗腐蚀、质量轻等优点，逐渐开始在金属矿山巷道支护中应用，但尚未得到推广。研究玻璃钢锚杆支护在金属矿山中的可靠性问题可以为其在金属矿山的推广应用提供依据。
　　通过对高峰矿地质特征及支护现状的调查分析，发现了高峰矿巷道支护中存在支护参数不合理、施工质量低下等问题。为了研究玻璃钢锚杆在金属矿山巷道中的支护效果，在高峰矿巷道中进行了玻璃钢锚杆支护试验，需要对其进行可靠性研究。
　　运用事故树分析法建立高峰矿玻璃钢锚杆支护系统失效事故树模型，通过定性定量分析，结果表明该事故树有156个最小割集和10个最小径集，系统失效的发生概率为6.7427×10-6。通过计算概率重要度和临界重要度，并对基本事件进行了排序，得出对项上事件影响最大的基本事件分别为缺乏安全教育和锚固力不足，为降低顶上事件发生概率指明途径。
　　根据系统失效事故树筛选评价指标，建立了玻璃钢锚杆支护系统可靠性评价指标体系，构建了基于层次分析法和模糊综合评价方法的可靠性评价模型，将可靠性状况分为“可靠，较可靠，一般，较不可靠，不可靠”五个等级。
　　以高峰矿玻璃钢锚杆支护系统为例，进行了可靠性模糊综合评价，评价结果为0.9012，说明其可靠性状况属于“可靠”等级，能够满足支护可靠性要求，证明了玻璃钢锚杆推广应用的可行性，为玻璃钢锚杆的支护设计及安全应用提供了依据。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国内外锚杆支护技术

1．2．2 玻璃钢锚杆起源及特性

1．2．3 可靠性工程发展史

1．2．4 玻璃钢锚杆支护系统可靠性评价现状

1．3 研究内容及研究技术路线

第2章 高峰矿地质概况及支护现状调查

2．1 地质概况

2．1．1 矿区地质

2．1．2 矿体地质

2．1．3 矿区水文条件

2．2 支护现状

2．3 支护现状分析

2．4 高峰矿玻璃钢锚杆支护试验

2．5 本章小结

第3章 高峰矿玻璃钢锚杆支护系统失效事故树分析

3．1 事故树分析法

3．2 玻璃钢锚杆支护系统危险因素分析

3．2．1 巷道支护环境

3．2．2 锚杆支护结构

3．2．3 安全管理

3．3 玻璃钢锚杆支护系统失效事故树模型的建立

3．4 事故树定性分析

3．4．1 事故树最小割集

3．4．2 事故树最小径集

3．5 事故树定量分析

3．5．1 顶上事件发生概率的计算

3．5．2 概率重要度的计算

3．5．3 临界重要度的计算

3．6 本章小结

第4章 玻璃钢锚杆支护系统可靠性评价模型的建立

4．1 可靠性评价方法的选择

4．2 评价指标体系的建立

4．2．1 建立评价指标体系的原则

4．2．2 指标体系的建立

4．3 指标权重的计算

4．3．1 判断矩阵的构造

4．3．2 指标权重计算

4．3．3 一致性检验

4．4 模糊综合评价模型的建立

4．4．1 模糊综合评价的一般步骤

4．4．2 因素集的确定

4．4．3 评价集的确定

4．4．4 评价指标的规范化

4．4．5 二级模糊综合评价

4．5 本章小结

第5章 高峰矿玻璃钢锚杆支护系统可靠性评价

5．1 高峰矿玻璃钢锚杆支护系统基本情况

5．2 玻璃钢锚杆支护系统模糊综合评价

5．2．1 指标评价值的确定

5．2．2 二级模糊综合评价

5．3 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文

附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目