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高耸构筑物采动损害与保护技术研究现状与展望 被引量:3
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作者 郭文兵 赵高博 +2 位作者 马志宝 杨伟强 李学臣 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期403-415,共13页
我国一些矿区面临着高耸构筑物下压煤技术难题。矿区高耸构筑物具有高度大、横断面小、重心高、支撑基础底面积小等特点,作为一种特殊的构筑物,其对地下开采引起的地表移动变形较敏感。在分析了高耸构筑物自身特性及其采动变形特征基础... 我国一些矿区面临着高耸构筑物下压煤技术难题。矿区高耸构筑物具有高度大、横断面小、重心高、支撑基础底面积小等特点,作为一种特殊的构筑物,其对地下开采引起的地表移动变形较敏感。在分析了高耸构筑物自身特性及其采动变形特征基础上,从采动变形理论、数值模拟、变形监测技术、保护技术等4个方面总结分析了高耸构筑物采动损害与保护技术的研究发展历程,包括高耸构筑物与地基、基础协同变形理论、工作面开采对高耸构筑物变形影响数值(物理)模拟分析、实时高效精准监测技术、地基精准注浆加固技术、基础抗变形改造技术、高耸构筑物动态调斜技术、源头减损技术等;并展望了高耸构筑物采动损害与保护技术的4个发展方向:地表移动变形多指标作用下高耸构筑物采动变形规律,采动地表沉陷规律与高耸构筑物变形传导机理,高耸构筑物实时高效精准变形监测技术,高耸构筑物精准保护技术,以便形成地表高耸构筑物“变形小-监测精-保护准”的综合理论与技术体系,为高耸构筑物下安全高效采煤提供理论和技术支撑。 展开更多
关键词 高耸构筑物 沉陷 采动损害与保护 沉陷监测
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矿区生态环境要素的采动损害定量评价方法研究 被引量:6
2
作者 连达军 汪云甲 张华 《有色金属(矿山部分)》 2009年第5期10-14,36,共6页
为了系统研究矿区生态环境的采动损害,必须分析各生态环境要素的采动损害情况,揭示其采动响应机理,并对其采动损害状况进行定量评价。根据采动破坏特点,本文首先分析了矿区生态环境的采动要素构成,并将其划分为建(构)筑物、交通线路、... 为了系统研究矿区生态环境的采动损害,必须分析各生态环境要素的采动损害情况,揭示其采动响应机理,并对其采动损害状况进行定量评价。根据采动破坏特点,本文首先分析了矿区生态环境的采动要素构成,并将其划分为建(构)筑物、交通线路、耕地、水环境和地形地貌五大类别。然后描述了各类别的采动响应特征并对其采动损害的影响因素进行了简要分析,在此基础上择取了各要素采动损害定量分析的评价指标。然后提出了各自的采动损害定量评价方法,针对五阳煤矿生态环境的典型采动要素进行了实例分析,分析结果表明评价方法可行,能够满足矿区生态环境采动损害综合分析研究的基础数据需求。 展开更多
关键词 矿区生态环境要素 采动损害影响因素 路面采动损害指数RDI 耕地采动损害指数SDI 水环境的变化
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建筑物采动损害评价研究现状与进展 被引量:20
3
作者 崔希民 张兵 彭超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1718-1728,共11页
针对建筑物采动损害评价研究的迫切性,分析了国内外建筑物损害临界变形值确定和损坏等级划分研究现状,归纳给出了基于模糊数学、物元模型、神经网络、聚类分析、熵权法、点数法等理论开展损害评价的优缺点;详细介绍了国际上采动建筑物... 针对建筑物采动损害评价研究的迫切性,分析了国内外建筑物损害临界变形值确定和损坏等级划分研究现状,归纳给出了基于模糊数学、物元模型、神经网络、聚类分析、熵权法、点数法等理论开展损害评价的优缺点;详细介绍了国际上采动建筑物损害评价的新进展——脆弱性曲线、分类回归树方法。最新研究表明,基于建筑物分类和计算机辅助分析有助于提高建筑物采动损害评价的准确性,克服评价因子的不确定性影响;进而提出了未来急需开展的研究工作和待解决的问题。 展开更多
关键词 建筑物采动损害 评价 进展 临界变形 地下开
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煤矿采空区胶结充填控制采动损害的可行性探讨 被引量:20
4
作者 杨宝贵 崔希民 +2 位作者 孙恒虎 孔令标 孔祥义 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期361-365,共5页
资源与环境是人类赖以生存和发展的基本条件 ,然而煤矿开采对地表环境和土地资源造成的破坏是极其严重的 .为从根本上解决这一问题 ,实现煤炭资源开采的可持续发展 ,提出了对煤矿采空区进行胶结充填的新思想 ,分别从胶结充填材料的选择... 资源与环境是人类赖以生存和发展的基本条件 ,然而煤矿开采对地表环境和土地资源造成的破坏是极其严重的 .为从根本上解决这一问题 ,实现煤炭资源开采的可持续发展 ,提出了对煤矿采空区进行胶结充填的新思想 ,分别从胶结充填材料的选择、充填工艺与方案、经济评价 3个方面对煤矿胶结充填的可行性进行了探讨 .通过采空区的有效充填来控制岩层移动和地表变形 ,能够达到保护地表环境和土地资源的目的 . 展开更多
关键词 空区 胶结充填控制 采动损害 煤矿
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煤矿采动损害影响下输电塔-线耦合体系风致振动灾变分析 被引量:5
5
作者 刘书贤 魏晓刚 +1 位作者 张弛 麻凤海 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期65-70,共6页
为避免煤矿采动损害作用下输电塔风振响应致灾,基于开采沉陷学和计算流体力学原理对输电塔-线耦合体系风致振动灾变过程进行理论分析,建立煤矿采动损害与风荷载的联合作用模型和输电塔-线耦合体系的运动方程;采用数值计算方法,分析煤矿... 为避免煤矿采动损害作用下输电塔风振响应致灾,基于开采沉陷学和计算流体力学原理对输电塔-线耦合体系风致振动灾变过程进行理论分析,建立煤矿采动损害与风荷载的联合作用模型和输电塔-线耦合体系的运动方程;采用数值计算方法,分析煤矿采动损害影响下的输电塔风致振动的动力响应,探索输电塔强度衰减致灾的可能原因。研究表明:煤矿采动对输电塔的损伤及塔-线耦合体系改变了结构的动力特性,输电塔体系倒塌破坏的原因是在风湍流的激励作用下,煤矿采动对输电塔的损伤导致局部失稳区不断演化,最终产生动态受压失稳破坏。 展开更多
关键词 采动损害 风振响应 沉陷 强度衰减 灾害控制
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高压输电线铁塔采动损害与保护技术现状及展望 被引量:30
6
作者 郭文兵 邓喀中 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第1期97-101,106,共6页
为了全面了解采动影响下高压输电线铁塔变形特征,解决煤矿面临的高压输电线铁塔压煤开采问题,从地表沉陷控制研究、高压输电线路铁塔下采煤实践、采动对高压输电线路及铁塔影响、高压输电线路铁塔保护技术等方面,总结分析了国内外高压... 为了全面了解采动影响下高压输电线铁塔变形特征,解决煤矿面临的高压输电线铁塔压煤开采问题,从地表沉陷控制研究、高压输电线路铁塔下采煤实践、采动对高压输电线路及铁塔影响、高压输电线路铁塔保护技术等方面,总结分析了国内外高压线铁塔采动损害与保护技术的研究现状。分析结果表明:高压输电线路铁塔不是单一孤立的构筑物,而是由地基、基础、铁塔结构和导线等组成的空间结构体系,其变形规律与一般高耸建(构)筑物存在差异,现有采动区建(构)筑物损害评价及保护理论不适合。指出应研究建立基于地基基础、铁塔结构、线路协同变形理论的高压线铁塔下采煤安全防护理论和技术措施。 展开更多
关键词 采动损害与保护 高压输电线路 铁塔 三下 协同变形理论
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煤层覆岩与地下水在采动损害中的互馈效应探讨 被引量:5
7
作者 夏玉成 雷通文 白红梅 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期41-45,共5页
地下水的存在可以改变岩体的力学性质及覆岩应力状态,从而加剧由地下采煤诱发的地表变形、塌陷、地裂缝及水资源流失等采动损害现象;在采动损害过程中产生的覆岩中隔水层破断,又反过来改变地下水系统,引起井下突水事故和地面环境恶化。... 地下水的存在可以改变岩体的力学性质及覆岩应力状态,从而加剧由地下采煤诱发的地表变形、塌陷、地裂缝及水资源流失等采动损害现象;在采动损害过程中产生的覆岩中隔水层破断,又反过来改变地下水系统,引起井下突水事故和地面环境恶化。两者相互影响、相互制约,形成有利于采动损害发生、发展的互馈效应。在研究采动损害时,地下水是一个不可忽略的重要因素。 展开更多
关键词 煤矿区 地下水 采动损害 数值试验
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陕北侏罗纪煤田采动损害现状及评价方法 被引量:10
8
作者 李邦邦 刘智 余学义 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2008年第2期265-269,共5页
为有效地对开采后的矿区进行环境修复和生态重建,针对陕北侏罗纪煤田之神府、榆神、榆横矿区的地质采矿条件、开采沉陷损害和矿区生态环境的现状进行现场调查和分析,总结了陕北侏罗纪煤田采动过程中生态及环境破坏现状。采用分区的评价... 为有效地对开采后的矿区进行环境修复和生态重建,针对陕北侏罗纪煤田之神府、榆神、榆横矿区的地质采矿条件、开采沉陷损害和矿区生态环境的现状进行现场调查和分析,总结了陕北侏罗纪煤田采动过程中生态及环境破坏现状。采用分区的评价方法,依据地形、地貌将其分为2个一级区,在此基础上依据地质条件、环境条件进行二级分区;再以煤层赋存条件、开采方法、开采沉陷损害程度及特征等因素进行三级分区。分别给出了各区的范围、损害特征、损害程度,确定了评价陕北侏罗纪煤田开采损害级别与判定条件,为陕北侏罗纪煤田生态重建提供了理论依据。 展开更多
关键词 侏罗纪煤田 采动损害 分区评价 判定条件
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建筑物采动损害的熵权模糊识别模型 被引量:5
9
作者 王正帅 韩奎峰 邓喀中 《煤矿开采》 北大核心 2013年第5期17-20,共4页
针对采动区建筑物损害影响因素的多样性、模糊性、权重不均衡性等特点,提出了建筑物采动损害的熵权模糊识别模型。在分析建筑物采动损害影响因素的基础上,收集学习样本数据,通过建立单因素隶属函数确定隶属度,并采用熵权法确定各影响因... 针对采动区建筑物损害影响因素的多样性、模糊性、权重不均衡性等特点,提出了建筑物采动损害的熵权模糊识别模型。在分析建筑物采动损害影响因素的基础上,收集学习样本数据,通过建立单因素隶属函数确定隶属度,并采用熵权法确定各影响因素的权重,根据模糊数学理论计算研究对象的模糊综合隶属度,然后按照最大隶属度原则评判建筑物的损害等级。实例分析表明,熵权模糊识别模型评定结果与实际情况一致,该模型综合采动区地质、采矿条件及建筑物状况等多种因素的影响,并顾及了各影响因素之间的不同权重,且算法简单,便于实现,具有较高实用价值。 展开更多
关键词 建筑物 采动损害 熵权 模糊识别
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构造应力与采动损害关系的数值试验研究 被引量:5
10
作者 夏玉成 雷通文 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2006年第4期527-529,共3页
采用岩石破裂与失稳分析系统(RFPA),对不同构造应力条件下煤矿区地表环境损害特征进行数值试验,结果表明:处于伸展构造背景下的煤矿区,煤层覆岩受到拉张构造应力作用,在煤层开采过程中,覆岩运动、变形和对地表地质环境的损害相对比较强... 采用岩石破裂与失稳分析系统(RFPA),对不同构造应力条件下煤矿区地表环境损害特征进行数值试验,结果表明:处于伸展构造背景下的煤矿区,煤层覆岩受到拉张构造应力作用,在煤层开采过程中,覆岩运动、变形和对地表地质环境的损害相对比较强烈;而处于挤压构造应力作用下的煤矿区,覆岩运动、变形及其对地表地质环境的损害相对较弱,或表现滞后。 展开更多
关键词 构造应力 采动损害 数值试验
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逐层回采地表移动规律及建筑物采动损害评价研究 被引量:2
11
作者 罗先伟 陈庆发 韦才寿 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1280-1287,共8页
开展地下开采地表移动规律及对建筑物采动损害程度研究,对于地表建筑物的保护具有重要指导作用。以铜坑矿锌多金属矿体的开发利用为工程背景,运用FLAC3D程序构建多层缓倾斜薄矿体的三维数值模型,分析多层矿体逐层回采模式下地表的移动... 开展地下开采地表移动规律及对建筑物采动损害程度研究,对于地表建筑物的保护具有重要指导作用。以铜坑矿锌多金属矿体的开发利用为工程背景,运用FLAC3D程序构建多层缓倾斜薄矿体的三维数值模型,分析多层矿体逐层回采模式下地表的移动变形规律;并比照国家有关标准规定,评价地表重要建筑物的采动损害。研究表明:铜坑矿锌多金属矿体逐层回采过程地表移动幅度不断增大,但由于矿体埋藏深、厚度小,开采结束后地表最大倾斜变形、曲率变形、水平变形指标量值分别为0.008 2 mm/m、0.001 48 mm/m2、0.017 2 mm/m,均远小于国家有关规定的最大允许变形值,不会对地表建筑物的安全稳定产生显著影响。 展开更多
关键词 逐层回 地表移规律 建筑物 采动损害 FLAC3D
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采动损害计算机反演模拟评价方法 被引量:5
12
作者 余学义 伊士献 赵兵潮 《矿山压力与顶板管理》 北大核心 2002年第4期102-104,共3页
本文应用动态模拟预计理论及采动地表移动变形全盆地图形分析方法 ,反演模拟分析评价多个矿井开采引起村庄民房损坏程度及责任归咎评价技术鉴定方法。并给出了对韩窑村损害评价结果 ,表明应用反演模拟评价鉴定村庄采动损害方法准确、可... 本文应用动态模拟预计理论及采动地表移动变形全盆地图形分析方法 ,反演模拟分析评价多个矿井开采引起村庄民房损坏程度及责任归咎评价技术鉴定方法。并给出了对韩窑村损害评价结果 ,表明应用反演模拟评价鉴定村庄采动损害方法准确、可行 。 展开更多
关键词 采动损害 技术鉴定 反演模拟 地表移变形 岩性 数学模型
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基于支持向量机的建筑物采动损害预测模型 被引量:5
13
作者 张鲜妮 王磊 《矿业安全与环保》 北大核心 2016年第6期40-44,共5页
为了科学预测与评估煤矿采动引起的建筑物采动损害程度,在系统分析建筑物采动损害影响因素的基础上,基于支持向量机理论,利用矿区典型建筑物采动损害案例,首次建立了煤矿开采影响下建筑物采动损害程度的支持向量机预测模型,并测试了该... 为了科学预测与评估煤矿采动引起的建筑物采动损害程度,在系统分析建筑物采动损害影响因素的基础上,基于支持向量机理论,利用矿区典型建筑物采动损害案例,首次建立了煤矿开采影响下建筑物采动损害程度的支持向量机预测模型,并测试了该模型的可行性和可靠性。研究成果可为建筑物采动损害预测提供一条新的技术途径。 展开更多
关键词 沉陷 建筑物采动损害 支持向量机 预测模型
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基于三维激光扫描的矿区建筑物变形监测与采动损害评估 被引量:7
14
作者 王磊 朱尚军 +2 位作者 蒋创 江克贵 郭庆彪 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期213-222,共10页
针对传统测量方法提取矿区地表形变存在获取数据是离散、低密度,不能完整有效地对建筑物损坏等级进行评价等问题。拟提出基于三维激光扫描技术(3DLS)的矿区建筑物形变监测及采动损害评估方法研究。首先介绍了基于三维激光的建筑物变形... 针对传统测量方法提取矿区地表形变存在获取数据是离散、低密度,不能完整有效地对建筑物损坏等级进行评价等问题。拟提出基于三维激光扫描技术(3DLS)的矿区建筑物形变监测及采动损害评估方法研究。首先介绍了基于三维激光的建筑物变形监测精度设计方法及建筑物采动损害评估方法。其次构建了基于量子粒子群(QPSO)的三维激光标靶球拟合方法,并进行了精度分析。随后对淮南某矿区地表建筑物进行了多时段实时观测,并对矿区开采沉陷盆地建筑物的特征点进行形变信息提取。最后依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设现压煤开采规程》对房屋的损坏等级进行了评价。结果表明:①QPSO算法应用于标靶球拟合具有一定的稳定性且其结果精度较高。②矿区地表建筑物的损坏等级与距开切眼的距离成正比,离开切眼越近,建筑物的损坏等级越高,同时其与工作面的掘进进度有关,随着工作面开采强度的提高,地表建筑物的损坏程度也随之提高。综上,应用三维激光扫描技术监测矿区地表建筑物的采动损害对矿区安全生产及评估有着指导性的意义,研究成果对附近矿区的地质环境灾害评估与防治具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 沉陷 三维激光扫描技术 量子粒子群算法 采动损害 形变提取 安全评价
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大柳塔煤矿采动损害特征及形成机理研究 被引量:1
15
作者 雷通文 夏玉成 白红梅 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期15-18,共4页
分析了大柳塔矿1203工作面开采时出现的地质环境的损害特征,并从矿压显现规律、顶板移动特点等方面对其形成机理作了解释。
关键词 煤矿 采动损害 形成机理
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构造介质对采动损害控制机理的数值试验研究 被引量:1
16
作者 白红梅 夏玉成 雷通文 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2005年第4期434-437,442,共5页
采用岩石破裂与失稳分析系统(RFPA),对不同构造介质条件下煤矿区的采动损害分别进行数值试验。试验结果表明,在同样强度的开采下,坚硬覆岩具有较强的抗扰动能力,地下开采对地表损害相对较弱;而软弱覆岩抗扰动能力较弱,开采比较容易引起... 采用岩石破裂与失稳分析系统(RFPA),对不同构造介质条件下煤矿区的采动损害分别进行数值试验。试验结果表明,在同样强度的开采下,坚硬覆岩具有较强的抗扰动能力,地下开采对地表损害相对较弱;而软弱覆岩抗扰动能力较弱,开采比较容易引起地表损害。结论对于进一步研究煤矿区环境灾害的发生和发展规律及有效地控制煤矿区的环境灾害有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 构造介质 采动损害 数值试验 RFPA
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含水层失水与岩溶塌陷引起的采动损害分析 被引量:2
17
作者 彭小沾 崔希民 +2 位作者 吕玲 崔旭升 王德利 《河北建筑科技学院学报》 2006年第4期62-64,共3页
分析采矿活动对地表损坏的原因。得出了以含水层失水与岩溶塌陷为主、开采直接影响为辅的采动损害结论。研究结论为南方岩溶发育地区开采损害预计和责任认定提供了依据。
关键词 沉陷 含水层 岩溶塌陷 采动损害
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基于避免采动损害的高效开采设计与实践 被引量:4
18
作者 胡炳南 马永亮 《煤矿开采》 2003年第3期46-48,共3页
 根据地表建筑物承受采动变形的特点和建筑物承受的采动变形,在传统条带开采基础上,提出了采用两个新的设计优化理念:宽条带小变形与大采高中小采出率。该方法在减少村庄建筑物采动损害的前提下,克服了传统条带开采法对采出宽度的过分...  根据地表建筑物承受采动变形的特点和建筑物承受的采动变形,在传统条带开采基础上,提出了采用两个新的设计优化理念:宽条带小变形与大采高中小采出率。该方法在减少村庄建筑物采动损害的前提下,克服了传统条带开采法对采出宽度的过分限制,一改过去只能采用炮采或高档普采的不足,实现了村庄群下压煤高效开采。 展开更多
关键词 采动损害 高效开 条带开 出宽度 小变形 出率 工程实例
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构造应力对煤矿区采动损害的影响探讨 被引量:11
19
作者 夏玉成 《西安科技学院学报》 北大核心 2004年第1期72-74,78,共4页
采动损害是指由于地下采动在地表产生的开裂、沉降和塌陷等严重损害地表生态环境的地质灾害。在构造介质、构造界面特征相似,开采强度也相同的条件下,煤矿区采动损害与其所处的构造应力场性质有关。在构造挤压区,一定的地下开采强度可... 采动损害是指由于地下采动在地表产生的开裂、沉降和塌陷等严重损害地表生态环境的地质灾害。在构造介质、构造界面特征相似,开采强度也相同的条件下,煤矿区采动损害与其所处的构造应力场性质有关。在构造挤压区,一定的地下开采强度可能不会对地表造成强烈损害;而在构造伸展区,同样强度的地下开采则可能对地表生态环境造成严重破坏。 展开更多
关键词 煤矿区 采动损害 构造应力
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公路采动损害的计算 被引量:7
20
作者 栾元重 季道武 +1 位作者 颜承顺 王有良 《矿山测量》 1998年第3期30-33,47,共4页
本文针对我国公路下采矿的情况 ,研究了采动公路稳定性及受力计算问题 ,并提出了公路损害评价指标。
关键词 公路 路基 薄板理论 抗折强度 采动损害
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