黄土梁峁地形大采高煤层开采地表移动规律数值模拟研究 被引量：1

1

作者 陈红凯 郭庆彪 +2 位作者 郭广礼 马洪浩 罗锦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期170-176,共7页

相较于平原地区,黄土梁峁地形下的煤层开采地表移动特征存在明显不同。为分析并揭示梁峁地形下煤层开采地表沉陷异常形变机理,结合现场实测与数值模拟手段,以山西某矿1313工作面为研究对象,对黄土梁峁地形大采高综放开采引起的地表沉陷... 相较于平原地区,黄土梁峁地形下的煤层开采地表移动特征存在明显不同。为分析并揭示梁峁地形下煤层开采地表沉陷异常形变机理,结合现场实测与数值模拟手段,以山西某矿1313工作面为研究对象,对黄土梁峁地形大采高综放开采引起的地表沉陷进行了现场实测,分析了地表移动特征及相关参数取值;利用Rhino软件建立考虑地形的三维模型,导入离散单元法软件3DEC进行数值模拟计算,分析了开采过程中的岩层移动以及梁峁内部塑性破坏演变。研究表明:1313工作面地表移动剧烈,地表下沉起动距小于30 m,超前影响距为73 m,超前影响角为68.7°,走向边界角与上山边界角为40.3°,走向移动角与上山移动角为37.8°,以水平拉伸变形2 mm/m为移动边界的危险移动范围明显大于以下沉值10 mm确定的地表移动盆地范围;利用数值模拟分析黄土梁峁采动滑移过程发现,当工作面自开切眼沿走向回采30 m时,采空区周围岩体应力平衡被打破,顶板在自重以及上覆岩层的载荷作用下产生剪切破坏,采空区周边岩体发生塑性屈服,当工作面回采到120 m时,煤层处于非充分开采阶段,梁峁底部岩体剪切破坏带出现贯通现象,坡体在重力作用下发生向邻空侧的剪切滑移,相较于地表坡度15°的截面,地表坡度18°和22°的截面X轴负方向最大水平移动提升了107.3%与246.5%。 展开更多

关键词 开采沉陷 黄土梁峁 综放开采 黄土滑坡 数值模拟

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毛乌素沙漠区煤层开采地表移动变形规律研究 被引量：7

2

作者 郭庆彪 郭广礼 +1 位作者 陈龙浩 吕鑫 《金属矿山》 CAS 北大核心 2014年第12期147-151,共5页

我国西部矿区生态脆弱,煤炭资源开采引起的地表移动变形是破坏生态环境的重要因素。为了研究毛乌素沙漠矿区采煤引起的地表移动变形规律,在某矿首采面上方建立了地表移动观测站,利用球心空间拟合RTK测量技术进行了地表移动变形定期监测... 我国西部矿区生态脆弱,煤炭资源开采引起的地表移动变形是破坏生态环境的重要因素。为了研究毛乌素沙漠矿区采煤引起的地表移动变形规律,在某矿首采面上方建立了地表移动观测站,利用球心空间拟合RTK测量技术进行了地表移动变形定期监测。通过对实测数据进行分析,得到了以下结论:1地表移动过程是连续渐变的,地表移动盆地边界角为58°,移动角为63°,裂缝角为79°;2地表下沉速度快,实测最大下沉速为110 mm/d,最大下沉速度系数为3.14,明显大于我国东部矿区类似深厚比条件下中厚煤层综采的下沉速度;3地表楔形裂缝发育,主要位于采区边界和工作面前方,拐角处呈现弧形状态;4地表移动分布规律基本符合概率积分法模型,利用遗传算法反演得到了概率积分法模型参数。上述研究成果将为类似矿区合理留设各类保护煤柱、地表沉陷预测以及设计"三下"采煤方案提供参考。 展开更多

关键词 毛乌素沙漠区 开采沉陷 移动变形规律 球心空间拟合RTK测量技术

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基于连续-离散介质耦合的密实充填开采地表沉陷预测模型 被引量：10

3

作者 郭庆彪 郭广礼 +2 位作者 吕鑫 张文馨 覃双煜 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2491-2497,共7页

为构建固体密实充填开采地表沉陷预测模型,首先结合现场钻孔窥视及相似材料模拟分析固体密实充填开采的覆岩变形特征;随后采用Winkler和Vlazov两类弹性地基梁建立基本顶力学模型,得到基本顶弯曲下沉方程;将基本顶的弯曲下沉视为上覆岩... 为构建固体密实充填开采地表沉陷预测模型,首先结合现场钻孔窥视及相似材料模拟分析固体密实充填开采的覆岩变形特征;随后采用Winkler和Vlazov两类弹性地基梁建立基本顶力学模型,得到基本顶弯曲下沉方程;将基本顶的弯曲下沉视为上覆岩层沉降的边界条件,基于离散介质运移规律推导出固体密实充填开采的地表沉陷预测模型。最后将预测模型应用于花园煤矿,得到的下沉量预测值与实测值基本吻合,证实了模型的准确性。 展开更多

关键词 固体密实充填开采 基本顶 弹性地基梁 地表沉陷预计

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山区谷底沉陷预测模型及其参数反演 被引量：2

4

作者 郭庆彪 郭广礼 +2 位作者 吕鑫 陈涛 王金涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1351-1356,1364,共7页

我国西部地区地势复杂,沟壑纵横,地下开采极易导致边坡失稳,引发采动滑坡。在地下采动沉降与滑坡体挤压上升的叠加影响下,谷底区域地表沉降值明显小于类似地质采矿条件下的平原地区。为准确预测山区谷底区域地表沉降值,基于简支梁的弹... 我国西部地区地势复杂,沟壑纵横,地下开采极易导致边坡失稳,引发采动滑坡。在地下采动沉降与滑坡体挤压上升的叠加影响下,谷底区域地表沉降值明显小于类似地质采矿条件下的平原地区。为准确预测山区谷底区域地表沉降值,基于简支梁的弹性变形理论,并借助概率密度函数建立了山区谷底区域地表沉陷预计修正模型,明确模型参数物理意义及其取值方法。依据修正模型,以实测值和预测值之差平方和最小为原则构建适应值函数,基于模拟退火粒子群算法提出新的模型参数反演方法,借助MATLAB语言编制了相应的参数反演程序。最后将研究成果应用于山西某矿,得到谷底区域预测结果中误差为73 mm,与实测值基本一致,取得了较好的工程实践效果。 展开更多

关键词 采动滑坡 修正模型 模拟退火粒子群算法 参数反演

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寒区充填开采地表变形监测数据稳定性分析 被引量：3

5

作者 郭庆彪 郭广礼 王金涛 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第4期220-223,共4页

为了准确获取充填面地表移动变形数据,有必要对各期监测数据的质量进行检验。利用F检验和t检验方法对寒区充填面观测站中监测点进行稳定性分析,结果表明观测期间控制点具有稳定性,进一步分析发现目标点存在3种形式的竖向移动:一是采煤... 为了准确获取充填面地表移动变形数据,有必要对各期监测数据的质量进行检验。利用F检验和t检验方法对寒区充填面观测站中监测点进行稳定性分析,结果表明观测期间控制点具有稳定性,进一步分析发现目标点存在3种形式的竖向移动:一是采煤引起的地表沉降,二是长期的汽车荷载作用下路基沉降现象,三是季节性冻土层的融沉现象。最后一种现象在我国高纬度地区较为普遍,该现象的产生将扩大地表移动盆地边界,减小主要影响正切值,不利于该类地质采矿条件下地表移动变形预计参数的准确获取。 展开更多

关键词 充填开采 统计检验 稳定性分析 季节性冻土层

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利用果蝇算法反演概率积分法开采沉陷预计参数 被引量：30

6

作者 陈涛 郭广礼 +2 位作者 朱晓峻 郭庆彪 方齐 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第6期185-188,共4页

针对概率积分法开采沉陷预计参数反演时存在算法复杂、计算量大等问题,将具有算法简单、计算量小、精度高等特点的果蝇算法引入到概率积分法开采沉陷预计参数反演中,研究了利用果蝇算法反演概率积分法开采沉陷预计参数的基本原理,构造... 针对概率积分法开采沉陷预计参数反演时存在算法复杂、计算量大等问题,将具有算法简单、计算量小、精度高等特点的果蝇算法引入到概率积分法开采沉陷预计参数反演中,研究了利用果蝇算法反演概率积分法开采沉陷预计参数的基本原理,构造了下沉拟合值与实测值均方差最小的适应度函数模型。结合安徽省某煤矿的实测数据,分别采用果蝇算法、遗传算法以及粒子群算法反演概率积分法开采沉陷预计参数,并以下沉拟合值与实测值的均方差为各算法反演精度的评价标准进行对比分析,结果表明:利用果蝇算法反演出的下沉拟合值与实测值的均方差(33.7 mm)以及相对中误差(1.4%)均小于同类条件下遗传算法、粒子群算法的反演结果,说明果蝇算法适用于反演概率积分法开采沉陷预计参数,对于提高概率积分法开采沉陷预计的精度有一定的参考价值。 展开更多

关键词 开采沉陷 果蝇算法 概率积分法 参数反演 遗传算法 粒子群算法

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条带开采与固体充填开采地表沉陷规律研究 被引量：8

7

作者 王炯 郭广礼 +1 位作者 朱晓峻 郭庆彪 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第5期166-170,共5页

目前,建筑物下采煤通常采用条带开采和充填开采,为了研究这2种建筑物下采煤方法的地表移动变形规律,结合花园煤矿条带开采和固体充填开采实测数据,分别进行了地表静态、动态移动变形规律分析。研究得出:条带开采走向边界角56°,固... 目前,建筑物下采煤通常采用条带开采和充填开采,为了研究这2种建筑物下采煤方法的地表移动变形规律,结合花园煤矿条带开采和固体充填开采实测数据,分别进行了地表静态、动态移动变形规律分析。研究得出:条带开采走向边界角56°,固体充填开采走向边界角57°、上山边界角62°、下山边界角53°;两者的地表移动盆地特征基本符合传统垮落法开采地表沉陷规律,但两者动态移动变形规律与其相比有一定的差异,在工作面回采过程中两者地表点下沉速度较小,出现多处峰值现象,基本不存在传统垮落法开采地表急剧下沉的活跃阶段。最后反演出地表预计概率积分法模型各参数。上述研究将为类似矿区地表沉陷预计以及开采方案设计提供一定的参考和指导。 展开更多

关键词 建筑物下开采 条带开采 固体充填开采 地表沉陷

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基于D-InSAR技术的矿区地表沉陷监测 被引量：12

8

作者 张文馨 郭广礼 郭庆彪 《煤炭工程》 北大核心 2017年第6期122-124,共3页

结合D-In SAR技术全天时、全天候、高分辨率和连续空间覆盖等特点,基于7景Terra SAR-X影像数据,采用二轨差分方法,得到山东南屯矿地表沉陷D-In SAR数据,与水准数据进行对比。根据二者的差值与距离的关系,采用最小二乘多项式拟合的方法,... 结合D-In SAR技术全天时、全天候、高分辨率和连续空间覆盖等特点,基于7景Terra SAR-X影像数据,采用二轨差分方法,得到山东南屯矿地表沉陷D-In SAR数据,与水准数据进行对比。根据二者的差值与距离的关系,采用最小二乘多项式拟合的方法,得到D-In SAR数据的修正公式。修正后D-In SAR数据的精度满足地表形变监测的需求,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 地表沉陷 D-In SAR 变形监测 水准数据

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灰色系统理论与GA-BP网络模型在导高控制和预测中的应用 被引量：6

9

作者 王金涛 郭广礼 郭庆彪 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第8期126-128,共3页

利用灰色系统理论对各主要地质采矿因素与导水裂隙带发育高度关联度计算排序,得到影响因素的主次顺序,分别建立了BP神经网络和基于遗传算法优化的BP神经网络预测模型,将2种模型预测结果与实测结果对比分析。

关键词 导水裂隙带 灰色关联度 BP神经网络 遗传算法 预测

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安徽省空气质量时空分布特征分析 被引量：9

10

作者 吕鑫 郝连秀 郭庆彪 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2016年第12期144-147,152,共5页

针对我国环境空气质量现状及研究热点区域,为了解安徽省空气质量状况,对安徽省16个覆盖空气质量监测站点的地级市的空气质量进行分析。根据2015年1—6月份期间的空气质量指数监测数据,利用Arc GIS和Sigma Plot等分析统计软件,初步获得... 针对我国环境空气质量现状及研究热点区域,为了解安徽省空气质量状况,对安徽省16个覆盖空气质量监测站点的地级市的空气质量进行分析。根据2015年1—6月份期间的空气质量指数监测数据,利用Arc GIS和Sigma Plot等分析统计软件,初步获得安徽省环境空气质量的时空分布格局。结果表明:研究期间安徽省各地级市的空气质量整体呈随时间而提高的趋势;省内空气质量存在一定程度的南北空间差异,即南部城市的空气质量优于北部城市,且以合肥、淮北空气质量为最差,以黄山、池州空气质量为最优,城市工业产业发展状况是影响其空气质量的重要因子之一;各市AQI存在不同程度的月内波动性,空气质量越好的月份AQI的值域分布越集中,空气质量越差的月份AQI的值域分布越离散。 展开更多

关键词 空气质量 空气质量指数 安徽省 时空分布 箱线图

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高速公路下伏采空区安全深度的数值模拟研究 被引量：2

11

作者 郭庆彪 郭广礼 +1 位作者 吕鑫 张义颖 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期193-200,共8页

基于高速公路穿越煤矿采空区的工程案例逐渐增多,当采空区埋深小于某阈值时,车辆外荷载可能诱使下伏覆岩结构失稳、活化,威胁行车安全。为保障采空区上方高速公路的安全运营,本文在顾及车辆荷载具有周期循环动态加载特性的基础上,结合... 基于高速公路穿越煤矿采空区的工程案例逐渐增多,当采空区埋深小于某阈值时,车辆外荷载可能诱使下伏覆岩结构失稳、活化,威胁行车安全。为保障采空区上方高速公路的安全运营,本文在顾及车辆荷载具有周期循环动态加载特性的基础上,结合数值模拟实验研究了不同路堤高度、路面刚度、车辆载重及行车速度等多工况条件的车辆荷载扰动深度,基于回归统计分析给出了车辆荷载扰动深度经验表达式,并提出了高速公路下伏采空区安全深度的确定方法。研究结果表明:随着路堤高度、路面刚度及行车速度的增加,荷载扰动深度逐渐减小,而随着车辆载重的增加,荷载扰动深度逐渐增大;荷载扰动深度与路堤高度之间呈线性相关,与路面刚度、车辆载重及行车速度之间呈非线性相关;经验公式计算值相较于数值模拟实验值的残差介于0~2.8 m,均方根误差约为0.95 m;高速公路下伏采空区安全深度应大于车辆荷载扰动深度与导水裂隙带高度之和。最终,将上述研究成果应用于武云高速,结果表明武云高速下伏采空区的安全深度应超过104 m,该值小于研究区域最浅采空区埋深(158 m),即武云高速外荷载不会导致下伏采空区结构失稳、活化。 展开更多

关键词 高速公路下伏采空区 安全深度 车辆荷载

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煤矿老采空区上方高速公路建设场地稳定性评价 被引量：23

12

作者 杨锋 郭广礼 +1 位作者 万战胜 郭庆彪 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第11期137-144,共8页

近年来,高速公路穿越煤矿老采空区的工程案例逐渐增多,如何保障车辆的运行安全是煤矿老采空区上方高速公路建设的关键问题。为此,以武云高速为例,首先选取6大因素、19个因子,构建了II级模糊综合评判模型,其次综合采用标度法和特征向量... 近年来,高速公路穿越煤矿老采空区的工程案例逐渐增多,如何保障车辆的运行安全是煤矿老采空区上方高速公路建设的关键问题。为此,以武云高速为例,首先选取6大因素、19个因子,构建了II级模糊综合评判模型,其次综合采用标度法和特征向量法确定评价因子的权重,而后结合德菲尔法和散点图法分析研究区域各评价因子的隶属度,最后对武云高速建设场地的稳定性进行评判。评判结果表明:研究区域处于基本稳定状态,通过采取简易抗变形设计即可保证武云高速公路的运营安全。研究成果丰富了煤矿老采空区上方高速公路建设的安全性评价体系,并为相关领域的研究提供了新思路,具有广泛的指导意义。 展开更多

关键词 老采空区 高速公路建设场地 模糊综合评判 层次分析法

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反射波地震法在武云高速下伏采空区探测中的应用 被引量：6

13

作者 王小宁 郭庆彪 +1 位作者 郭广礼 杨锋 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第12期111-113,共3页

介绍了反射波地震法在老空区分布形态及其发育情况勘测的工作原理．并给出了测线布设原则及成果解释方法。以武云高速老空区段建设场地为例，在K31＋500-K33＋000路段左、右10m布设地震反射测线。勘探结果表明：该路段采空区上覆地层已... 介绍了反射波地震法在老空区分布形态及其发育情况勘测的工作原理．并给出了测线布设原则及成果解释方法。以武云高速老空区段建设场地为例，在K31＋500-K33＋000路段左、右10m布设地震反射测线。勘探结果表明：该路段采空区上覆地层已发生整体性沉降．未见明显层位错动现象，现阶段地层沉降稳定，无明显错动，对路基和小型涵洞通道等工程影响较小。 展开更多

关键词 武云高速 反射波地震法 老空区 探测

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武云高速建设场地残余沉降及治理对策研究 被引量：3

14

作者 俞顺 郭庆彪 +2 位作者 车安刚 郭广礼 杨锋 《煤炭工程》 北大核心 2018年第3期126-130,共5页

为了获得可靠的采空区地表残余沉降数据,准确判定采空区稳定性,以武云高速采空区段建设场地为例,利用DS05精密水准仪按一等水准测量精度进行周期监测,监测结果表明:K30+800~K31+500路段累积最大残余沉降值超过20mm,残余沉降速度具有显... 为了获得可靠的采空区地表残余沉降数据,准确判定采空区稳定性,以武云高速采空区段建设场地为例,利用DS05精密水准仪按一等水准测量精度进行周期监测,监测结果表明:K30+800~K31+500路段累积最大残余沉降值超过20mm,残余沉降速度具有显著的周期变化特征。K31+700~K33+000路段残余沉降值明显小于K30+800~K31+500路段,累积残余沉降小于5mm,且沉降值与采空区埋深成反比关系。以此为基础,提出了武云高速采空区段建设场地的治理对策:采用加铺土工布、土工格栅等材料,提高路基的整体稳定性,同时路面采用柔性材料,以满足采空区剩余变形要求,确保高速公路通车安全。 展开更多

关键词 武云高速 采空区 残余沉降 路基稳定性

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下煤层充填开采充实率设计的数值模拟 被引量：1

15

作者 王冰 郭广礼 +1 位作者 李怀展 郭庆彪 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第9期69-72,共4页

多煤层开采时,下煤层充填开采效果会直接影响地表移动变形值。充实率越高,地表缓沉效果越明显,但其开采成本也越高。基于此矛盾点,利用FLAC3D数值模拟软件,系统地研究了某矿区下煤层不同充实率方案时地表移动变形值的变化规律。实验结... 多煤层开采时,下煤层充填开采效果会直接影响地表移动变形值。充实率越高,地表缓沉效果越明显,但其开采成本也越高。基于此矛盾点,利用FLAC3D数值模拟软件,系统地研究了某矿区下煤层不同充实率方案时地表移动变形值的变化规律。实验结果表明:1随着充实率的提高,地表移动变形值是呈负指数函数减小的,直至趋于某值后不再变化;2在充实率为80%时,地表最大下沉值为750 mm、最大倾斜变形值为1.5 mm/m、最大水平移动值为1.4 mm/m,均满足规程要求。不仅能保证地面建(构)筑物的安全,还能达到最优的经济效益。研究成果对于指导下煤层充填开采具有十分重要的理论和现实意义。 展开更多

关键词 条带开采 充实率设计 FLAC3D地表移动变形

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采空区建设场地稳定性评价指标体系构建研究 被引量：5

16

作者 王亮 郭庆彪 +3 位作者 王磊 吕鑫 韩欣洋 王启春 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第8期245-253,共9页

评价采空区建设场地的稳定性是对建设场地开发利用的前提,而构建一套合理的评价指标体系是进行稳定性评价的关键。首先从水文地质因素、建设场地自身因素、外界环境因素三方面海量选取评价指标,并遵循唯一性、目的性、可行性和可观测性... 评价采空区建设场地的稳定性是对建设场地开发利用的前提,而构建一套合理的评价指标体系是进行稳定性评价的关键。首先从水文地质因素、建设场地自身因素、外界环境因素三方面海量选取评价指标,并遵循唯一性、目的性、可行性和可观测性原则对指标进行初次筛选;然后通过R聚类对评价指标进行分析,保证所筛选出的指标能全面评价建设场地的稳定性;最后通过变异系数筛选出对稳定性影响最大的指标,从而建立了采空区建设场地稳定性评价指标体系,并结合主成分分析与信息熵对评价指标体系的合理性进行检验。将所建立的评价指标筛选模型应用于渑栾高速采空区路段建设场地。结果表明:①采用R聚类和变异系数最终筛选出9个评价指标,从而建立了采空区建设场地稳定性评价体系;②所构建的评价指标体系用28%的海选指标反映了86%的原始信息,证明了指标体系构建的合理性。研究成果可为采空区建设场地的稳定性评价提供理论依据。 展开更多

关键词 稳定性评价 指标筛选 R聚类 变异系数 主成分 信息熵

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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

17

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 开采沉陷 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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废弃采空区地基稳定性极简评价指标体系构建 被引量：10

18

作者 郭庆彪 李英明 +1 位作者 王亮 吕鑫 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第9期179-184,共6页

废弃采空区不良地基残余变形威胁其上方拟建工程的运营安全,对其开发利用前需进行地基稳定性评价,而当前地基稳定性评价指标体系中因素纷繁复杂且数量庞大,极易导致评价结果失去科学性和合理性。以河南古汉山矿和吴村矿废弃采空区上方... 废弃采空区不良地基残余变形威胁其上方拟建工程的运营安全,对其开发利用前需进行地基稳定性评价,而当前地基稳定性评价指标体系中因素纷繁复杂且数量庞大,极易导致评价结果失去科学性和合理性。以河南古汉山矿和吴村矿废弃采空区上方的武云高速建设为例,基于研究区域的实际地质采矿环境,首先遵从唯一性、目的性、可行性和可观测性四大原则对初选指标进行定性筛选;其次,基于改进灰色关联度算法对定性筛选出的结果再次进行定量筛选,确定了煤层埋深、建(构)筑物荷载扰动深度与导水裂隙带垂向间距以及停采时间作为评价指标,进而构建了适用于武云高速建设地基稳定性评判的极简评价指标体系,通过引入效度系数和相关性系数分析了该指标体系的有效性和可靠性。研究表明:运用所构建的极简指标体系评价武云高速建设地基处于基本稳定状态,评价结果与其他指标体系的评价结果较一致,且由于所构建的指标体系仅含有3个主要指标,可极大减轻系统的计算负担,简化评估过程。 展开更多

关键词 废弃采空区 地基稳定性 指标筛选 改进灰联度算法

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壁式废弃采空区地表建设再利用风险识别、评估与控制 被引量：2

19

作者 郭庆彪 王磊 +2 位作者 李英明 方苏阳 钟琦 《煤炭技术》 CAS 2019年第10期70-72,共3页

分析了壁式废弃采空区地表残余变形特征:地表分布呈中部大、边缘小的似盆形,残余沉降速度呈现周期变化,结合覆岩结构特征揭示其残余变形的产生机理;随后阐述了废弃采空区稳定性评判的4种常见方法,在归纳总结相关文献资料的基础上,剖析... 分析了壁式废弃采空区地表残余变形特征:地表分布呈中部大、边缘小的似盆形,残余沉降速度呈现周期变化,结合覆岩结构特征揭示其残余变形的产生机理;随后阐述了废弃采空区稳定性评判的4种常见方法,在归纳总结相关文献资料的基础上,剖析出上述4种方法优缺点及其未来发展趋势;最后将再建工程归纳为高耸建(构)筑物和线形交通设施2类,阐明地表残余变形对上述2类再建工程的影响,并给出相应的防控措施。 展开更多

关键词 废弃采空区 残余变形 风险评估 建设再利用

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基于云模型与模糊层次分析的老采空区建设场地稳定性评价 被引量：17

20

作者 郭庆彪 王亮 +1 位作者 吕鑫 姜传礼 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第11期43-48,共6页

为科学合理评价老采空区上方建设场地的稳定性,基于云模型与模糊层次分析法(Fuzzy hierarchy analysis process,FAHP),对武云高速采空区路段建设场地进行了稳定性评价。首先,筛选出武云高速采空区路段建设场地稳定性的6个独立影响因素,... 为科学合理评价老采空区上方建设场地的稳定性,基于云模型与模糊层次分析法(Fuzzy hierarchy analysis process,FAHP),对武云高速采空区路段建设场地进行了稳定性评价。首先,筛选出武云高速采空区路段建设场地稳定性的6个独立影响因素,分别为深厚比、覆岩强度、构造复杂度、水文特征、停采时间和相对位置,并分析了各因素对稳定性的影响机理,建立了适用于研究区域的稳定性评价模型;其次采用云模型确定了评价指标隶属度,有效避免了数据随机性和不确定性对综合评价结果的影响;然后基于模糊层次分析得出评价指标权重,可降低数据处理中主观因素影响,提高分析结果的可靠性;最后利用构建的模型对武云高速采空区路段建设场地进行了稳定性评价。研究表明:所提方法的评价结果符合工程实际情况,为武云高速采空区路段的设计、施工与维护提供了支持。 展开更多

关键词 采空区 云模型 模糊层次分析 稳定性评价

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