【摘 要】
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我国经济经过多年的高速发展,对能源需求特别大,我国当前主要能源来自于煤炭,随着煤炭开采结束后,整个矿山及其周边一定区域将因地表沉陷而形成采空区。我国虽然地幅辽阔,但适于耕地、建设等场地相对较少,大部分区域为山地丘陵地带。为了满足国内经济的持续发展要求,合理利用现有的土地资源,我们需要对当前废旧的采空区进行治理和重新利用,因此我们需要对采空区场地进行稳定性评估,这其中最重要的就是预测采空区的地表剩余
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我国经济经过多年的高速发展,对能源需求特别大,我国当前主要能源来自于煤炭,随着煤炭开采结束后,整个矿山及其周边一定区域将因地表沉陷而形成采空区。我国虽然地幅辽阔,但适于耕地、建设等场地相对较少,大部分区域为山地丘陵地带。为了满足国内经济的持续发展要求,合理利用现有的土地资源,我们需要对当前废旧的采空区进行治理和重新利用,因此我们需要对采空区场地进行稳定性评估,这其中最重要的就是预测采空区的地表剩余变形。本文以焦作市和祥小区煤矿采空区场地地表剩余变形为研究对象,通过分析该区域地质构造条件及该采空区对地表开采沉陷的影响,并结合现场各种勘探报告资料及该煤矿工作资料,确定了影响该采空区剩余变形的因素以及了解采空区场地剩余变形的规律。根据规范要求对采空区场地剩余移动变形的计算,确定了采空区剩余变形的大小及其影响范围,为该采空区场地的上的和祥小区安全建设提供了指导作用。主要工作如下:（1）通过该采空区范围内各种地质勘探报告跟矿井工作资料,分析了采空区上覆岩层破坏机理,根据“三带”形成的特征研究采空区产生广义剩余变形的原因及其变化规律;（2）通过采空区地表三维空间下任意一点的移动变形与正态时间分布函数建立剩余变形动态预测模型,利用MATLAB编程计算位于评估区内的采空区地表各个方向移动变形的剩余下沉、剩余水平移动、水平变形、倾斜、曲率及其沿走向、倾向的等值线图,并得出采空区地表最大剩余下沉值为41.5mm,最大倾斜值为1.2mm/m,最大剩余水平移动为3.8mm,最大水平变形值为2.46mm/m,最大曲率为0.1221 1/km,在对预测模型进行适用性分析时,证实该模型在具有一定的适用性,能够满足工程建设要求。
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