地表下沉

摘要： 目前缺乏对厚松散含水层地质采矿条件下覆岩破断及变形规律的深入研究。以淮南矿区潘四东煤矿11111工作面为工程背景,构建相似材料模型,采用数字摄影测量提取位移法记录模型开挖过程中覆岩破断过程及覆岩变形情况。分析了含水层失水沉降原因:覆岩在W型剪切应力拱作用下形成2条纵向的主导水裂隙带,导水裂隙带的进一步发育引起含水层失水固结,在厚松散层重力作用下进一步压实,随着覆岩破断运动的加剧,在弯曲带和覆岩共同挤压下形成О型剪切应力拱,压缩薄层空间,导致地表下沉量增大。分析了失水状态下覆岩损伤情况:工作面开采工作完成且覆岩达到稳态后,前垮落角为57°,后垮落角为62°,导水裂隙带高度为63 m,开切眼及终采线上方覆岩在应力集中作用下断裂,产生纵向裂隙,开切眼及终采线上方垮落带区域内覆岩产生横向离层裂隙,纵向裂隙和横向离层裂隙加剧了覆岩与含水层间的水力联系。给出了失水状态下覆岩动态运动规律:随着开采工作面的推进,各观测线覆岩下沉量逐渐增大,接近开采工作面的观测线覆岩下沉量最大,工作面上方覆岩的观测线下沉量曲线走势基本类似且跳变一致,含水层上方的观测线下沉量曲线走势基本吻合且跳变同步,工作面上方与含水层上方的观测线下沉量跳变异步,表明含水层对覆岩移动变形具有重要作用。

摘要： 岩层与地表移动具有一定的规律,由于Knothe时间函数虽然可以预计地表下沉,但在预计中有描述地表下沉速度的不足,并且其函数复杂。研究矿区单点动态下沉过程对于地表建筑物的保护具有重要意义,本文采用Logistic模型拟合下沉曲线,得到了预计方程,结果表明预计精度较高。Logistic模型参数少,函数相对简单,计算结果表明Logistic模型对矿区开采沉陷具有较好的预测精度。该模型对单点的下沉拟合程度高,在采用81期数据的预计模型中,误差平方和SSE为0.0066218,误差均方MSE为0.0000871,接近于0,表明拟合与预计精度较高,最大预计误差为0.0120673 m,对于研究矿区地表下沉规律具有重要意义,有助于了解地表单点下沉全过程,在地表活动剧烈期可对地表建筑加强支护。

摘要： 综放工作面的开采将导致地表发生严重的沉降和大规模的裂缝.为掌握工作面对应地表的移动变形规律,阜生煤业对1106综放工作面地表移动变形情况进行了监测.结果表明,阜生煤业1106综放工作面为走向充分而倾向非充分采动工作面,地表下沉系数为0.82,而水平移动系数为0.31,地表最大下沉速度为141.9 mm/d,工作面对应地表移动持续时间为205 d,其中地表移动活跃期达总时间的68％,活跃期时间相对较长,表明综放开采地表沉降极为活跃.

摘要： 岩层与地表移动具有一定的规律,由于Knothe时间函数虽然可以预计地表下沉,但在预计中有描述地表下沉速度的不足,并且其函数复杂.研究矿区单点动态下沉过程对于地表建筑物的保护具有重要意义,本文采用Logistic模型拟合下沉曲线,得到了预计方程,结果表明预计精度较高.Logistic模型参数少,函数相对简单,计算结果表明Logistic模型对矿区开采沉陷具有较好的预测精度.该模型对单点的下沉拟合程度高,在采用81期数据的预计模型中,误差平方和SSE为0.006 621 8,误差均方MSE为0.000 087 1,接近于0,表明拟合与预计精度较高,最大预计误差为0.012 067 3 m,对于研究矿区地表下沉规律具有重要意义,有助于了解地表单点下沉全过程,在地表活动剧烈期可对地表建筑加强支护.

摘要： 石油开采造成油层压实,引起地表下沉,导致地表移动变形,对地面设施产生损害影响.石油开采引起的地表下沉比较缓慢,应用常规的大地测量监测技术无法实现大区域动态监测.为了准确掌握某油田的地表下沉的发展过程,本文采用33景升轨Sentinel-1 A数据,运用PS-InSAR技术对油田进行地表下沉监测,获取了该区域2017年3月至2019年11月的地面下沉场,分析了该区域在监测时间段内的下沉演化情况,该油田下沉面积达29.5 km2,监测时间段内该采油厂最大下沉速率为-210.9 mm/a,最大累积下沉量达-585.6 mm;根据地表下沉理论,应用参数反分析的方法,建立了基于弹性薄板理论的地表下沉与变形计算模型.根据反演模型计算,截至2019年11月,该油田地表最大倾斜为0.47 mm/m,最大水平拉伸为0.42 mm/m,最大压缩变形分别为-0.34 mm/m,计算结果为评价该区域开采损害风险评估提供了依据.

摘要： 2021-06-18封面图展示的是在印度尼西亚雅加达普洛依市,一座废弃的清真寺坐落在海堤外。这座拥有1000多万人口的城市面临着由于地下水开采导致的海平面上升和地表下沉的威胁,政府宣布了将首都迁至婆罗洲岛的计划。相关研究可以为全球各地因气候变化而流离失所的社区提供很多帮助,但社区成员们必须参与其中,他们的声音必须被听到。

摘要： 探讨煤矿采空区覆岩移动引发地表建筑物受损司法鉴定新方法.根据贵州省某煤矿现有的采掘资料,分别采用传统的边界角圈定采空区覆岩移动变形影响范围及概率积分法计算相关变形参数与岩土工程数值模拟方法模拟采空区覆岩移动变形规律进行对比,分析两种方法的优缺点及适用情况.传统方法圈定的覆岩移动变形影响范围与数值模拟方法模拟的移动变形范围大致相近,但是数值模拟方法更细致、全面、客观,传统方法计算的采空区地表下沉值相对数值模拟方法模拟结果偏小,结合实际情况,数值模拟方法更加保守,相较于传统方法,数值模拟方法更加直观易懂.根据对比分析,数值模拟方法在该类司法鉴定中是科学、可行的,模拟结果更加保守,可在鉴定中与传统方法结合使用,以便鉴定结论更加科学、可靠.

摘要： 为了研究巨厚松散层开采条件下地表移动变形规律,文中根据彭庄煤矿地表移动观测站实测资料,分析了非充分采动条件下的地表移动变形情况,并借助于FLAC3D数值模拟软件,探讨了巨厚松散层开采条件下地表移动变形规律的采厚效应.研究结果表明:在非充分采动条件下,地表最大下沉值为609 mm,最大水平移动值为220 mm,超前影响角为57.17°,最大下沉速度为11 mm/d,最大下沉速度滞后角为75.62°;煤层开采厚度是影响地表移动变形的重要因素,随着开采厚度的增加,地表最大下沉值及水平移动值呈线性增大的趋势,并借助MATLAB数学软件回归分析拟合得到开采厚度与最大下沉值、下沉系数及水平移动值的函数表达式.

摘要： 巨厚松散层下煤层开采地表下沉较大,对生态环境的影响较大.为揭示不同参数对地表下沉的影响规律,采用数值模拟的方法分析松散层厚度与基岩厚度比、煤层埋深与煤层厚度比2个尺寸参数,以及基岩抗拉强度、黏聚力、内摩擦角3个力学参数在地表下沉中的作用.模拟分析表明:下沉系数呈现随着松散层厚度与基岩厚度比的增加迅速增大并逐渐趋于稳定的趋势,下沉系数呈现随着煤层埋深与煤层厚度比的增大线性降低的趋势,下沉系数呈现随着抗拉强度的增大逐渐降低的趋势;基岩厚度一定时,存在临界黏聚力数值和临界内摩擦角数值,在小于临界值的范围内提高黏聚力或内摩擦角,下沉系数逐渐降低,当超过该临界值时进一步提高黏聚力或内摩擦角,下沉系数基本无变化.

摘要： 针对黄土层煤矿的地表变形,采用UDEC仿真分析软件对地表的变形进行分析,得到地表变形的响应规律及变形曲线,由此可以指导煤矿更加科学的开采,提高煤矿的经济效益,避免出现地表的塌陷情况.

摘要： 岩盐水溶开采后,在地下形成巨大空间的盐穴,可以利用地下盐穴存储石油、天然气等物质.盐穴的收缩将引起盐穴容积减少,导致存储效率下降,同时引起地表下沉.盐穴收缩引起的地表下沉视作一个随机过程,把盐穴容积收缩量转换为等效开采厚度,把圆柱形盐穴等效为正方体,基于克诺特影响函数,建立了圆柱形盐穴收缩引起的地表下沉预计模型.

摘要： 基于煤柱压缩量,利用有限差分软件FLAC对岩层与地表移动进行了数值模拟,并借助Origin软件对模拟结果进行分析,揭示了煤柱压缩量引起地表下沉的机理,并提出了煤柱压缩量与煤柱宽高比的关系式.研究结果表明,地表下沉包含了煤柱压缩量引起的下沉,考虑这一因素的影响对地表沉陷预计方法的研究具有较好的借鉴价值.

摘要： 影响条带开采地表下沉系数的因素较多.在分析条带开采地表下沉系数的基础上,采用数值模拟方法,对同一采出率条件下三个不同的采、留宽度的条带开采地表沉陷进行了模拟分析研究.分析结果表明:条带开采地表下沉系数不仅与条带开采采出率有关,而且当采出率相同时,地表下沉系数随采宽和留宽的增大而增大.大的采、留宽度,虽然条带煤柱稳定性提高,但对控制地表沉陷不利.在条带煤柱稳定的前提下,较小的采、留宽度更有利于控制地表沉陷,保护地表建(构)筑物.

摘要： 本文针对软岩地层深部地下大面积开采岩体移动变形预测问题,利用弹塑性力学理论建立了相应的预测分析理论模型.用所建立的弹性理论模型对某铁矿地表移动变形进行了计算分析,并将理论预测结果和实测资料进行了对比.文中用弹塑性有限元法分析了不同弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角等物理力学参数对地表下沉的影响;对软岩地层深部开采地表移动进行了计算分析.结果表明,弹性模量对地表下沉影响较大,而其他参数影响较小.结果表明,弹塑性力学方法适用于分析软岩地层大面积开挖岩体移动预测问题.

摘要： 依托三门峡至淅川高速公路灵宝函谷关隧道工程,结合该工程施工监控量测拱顶下沉数据采集方案、洞口地表下沉现场数据采集方案以及隧道初衬雷达图像采集方案,为了使监控量测所测得的数据更贴近实际,从而准确地指导施工,防止突发灾害的发生,提出了相对应的改进施工技术供同类工程参考.

摘要： 松潘县牟尼沟隧道地处高原高寒地区,地质条件极其复杂,施工难度大,在施工过程中,地表下沉日变化量及累计沉降量都较大,现有规范中规定的监测项目不能满足该隧道所要掌握的水平位移变化趋势.针对此情况,增加了地表水平位移的监测,结合水平位移和竖向位移的监测数据,掌握了隧道地表整体位移变化情况.根据监测数据,施工中采取了洞口反压土回填、临时仰拱预加固、超前排水等多项措施,成功地限制了水平位移和竖向位移的继续发展,使得隧道施工过程中的险情消除在隐患出现之前.

摘要： 文章分析了南地洋隧道软弱围岩段施工后初期支护下沉变形严重的原因,介绍了整治方案及施工要点,并提出了在软弱围岩地段预防下沉的技术措施。

摘要： 利用GPS和RTK监测由采矿引起地表移动变形,主要是实测出由条带开采引起的地表下沉和水平移动值,从而修正设计条带宽度,并用RTK实测下沉土石方量,为矿山土地回填提供依据。

摘要： 系统介绍温福铁路客运专线分水关隧道进口段下穿104国道的施工技术处理措施,包括隧道在进洞前进行管棚超前支护施工时洞顶国道路面出现下沉及位移的情况、进洞前洞口接长套拱及回填反压加固措施、104国道路基防护及加固措施、进洞后洞口段开挖地表下沉的控制措施、监控量测措施以及施工中公路路面产生下沉后的对策及取得的效果。

摘要： 利用离散元软件UDEC3.0,模拟了7种不同的矸石压缩率以及6种不同的煤层埋深条件下工作面覆岩活动规律,得到了压缩率、埋深对工作面超前支撑应力、顶板变形以及地表下沉的影响规律.模拟结果表明:工作面超前支撑应力的峰值、集中系数以及影响范围随压缩率和埋深增加而增大,但应力影响范围随压缩率和埋深的增加变化不大,为25m左右；当埋深不大于700m,压缩率不大于28％时,关键层不会产生破断,工作面没有明显的来压现象；地表下沉和水平变形随压缩率的增加而增加,随埋深的增大而减小,当埋深小于700m,压缩率不大于33％或者压缩率为28％,埋深不小于600m时地表变形不会超过国家建筑物Ⅰ级允许变形标准.模拟结果为采空区矸石充填开采的有效实施提供参考.

摘要： 本实用新型公开了一种软体远投下沉式地表水采集装置，包括第一外桶，所述第一外桶的上表面套接有第二外桶，所述第二外桶的上表面套接有第三外桶，所述第一外桶的外表面固定连接有下固定板。该一种软体远投下沉式地表水采集装置，通过第一外桶、第二外桶、第三外桶、下固定板、上固定板、第一孔洞、螺纹柱、第一螺帽和第二螺帽的设置，在需要使用的时候，使用者将第一外桶、第二外桶与第三外桶依次展开，然后将螺纹柱穿插到第一孔洞内部，最后将第一螺帽与第二螺帽固定在螺纹柱上方，通过以上设计，不仅解决了部分远投下沉地表水采集装置携带不方便的问题，而且还可以根据实际需要采集地表水的多少来调整外桶的高度。

摘要： 本发明公开了一种基于关键层结构的地表偏态下沉系数计算方法，分步骤计算关键层结构的初次断裂角、关键层结构的周期断裂角、地表下沉偏态系数。本发明的方法严谨、准确、简单，为煤矿井工回采的覆岩顶板变化和地表下沉安全的识别预测提供依据及建议。

摘要： 本发明公开了一种利用INSAR精确解算采煤沉陷区地表下沉量的方法，属于卫星雷达测量领域。该方法包括以下步骤：首先根据采空区地质采矿条件的信息计算得到采空区采动影响范围内地表下沉量、地表水平移动量，进而根据X、Y两个方向的水平移动量计算水平移动的矢量朝向，并确定与X轴的夹角，然后结合卫星雷达施测点与监测目标的相对位置关系将卫星雷达视方向变形量解算得到监测目标的下沉量。本发明针对现有技术缺陷发明了利用单颗卫星监测得到的目标点视方向位移量解算该点下沉量的方法，可以将InSAR监测结果与现有开采沉陷理论形成链接，以便更好的将InSAR技术与开采沉陷理论进行融合与相互促进。

摘要： 本发明公开了一种新地表下沉动态过程与覆岩离层发展对应关系分析方法，在模型覆岩剖面黏贴测点的测量获得离层由起裂、扩展到闭合的时间过程及其离层长、宽的量化发展指标；在模型地表上安设下沉测点，与离层同时刻测量地表下沉从零逐步发展到最大值的全过程数据；由模型试验得出时间进度表，展列地表下沉动态增长数据与覆岩离层动态发展数据，统计分析二者的对应关系，找到地表下沉的初始期、活跃期和衰退期与离层的起裂、发展和闭合时间点的对应关系，从新提出并划分离层时间节点和发展各个阶段。通过在使用物理模型和数字模型时间接的得出数据，可以将覆岩离层破断的特点更鲜明的体现出来。

摘要： 本发明公开了一种关键层位于覆岩不同位置的地表下沉系数确定方法，包括步骤：一、现场取样、实验室测试获取煤层上覆岩层物理力学参数；二、判断关键层是否位于冒落带；三、判断关键层是否位于弯曲下沉带；四、判断关键层是否位于裂缝带顶部；五、获取关键层的下沉值；六、确定地表下沉系数。本发明利用在矿井建设期间，已布置足够数量的钻孔现场取芯或者现场取样，结合实验室测试获取岩层物理力学参数，保证了计算结果的可靠性和精确性，成本低廉，实现方便快捷，计算过程中充分考虑采高、岩性、埋深、基岩厚度等复杂地质条件，计算结果可靠，可运用于地表开采损害预计、采空区地基稳定性评估和开采沉陷区修复等工程评价领域，结果准确，误差小。

摘要： 本发明涉及开采沉陷技术、光学遥感与微波遥感技术领域，公开了一种开采沉陷积水区识别与水下地表下沉量提取方法，用于解决地下矿开采后会导致大面积地表下沉，同时会形成积水区，无法准确、及时辨别其下沉区域和预计下沉量的问题。其联合光学卫星遥感技术、DInSAR技术和概率积分法的地表沉陷积水区识别与下沉量预计提取的流程化方法组合，快速精准确定区域内由于井工开采导致地表下沉区域以及下沉量。本发明涉及的流程对于南方平原地区开采沉陷的监测与规律研究具有重要意义，且易于实现，执行效率高，可以解决目前仅依靠水准测量无法实现大面积沉陷区精确提取的技术问题。

摘要： 本申请提供的一种地表下沉系数的预计方法、装置、电子设备及存储介质，其中所述地表下沉系数的预计方法包括：获取待开采煤层的埋深、直接顶的单轴抗压强度和开采高度；基于所述单轴抗压强度和所述开采高度确定垮落带厚度和裂隙带厚度；基于所述开采高度和所述埋深确定弯曲下沉带厚度；基于所述开采高度、所述垮落带厚度、所述弯曲下沉带厚度和所述裂隙带厚度确定地表的下沉系数。

摘要： 本实用新型公开了一种基于智能化的隧道地表下沉检测装置，包括第一主体，所述第一主体的内部安装有第二主体，所述第二主体的顶端设置有防护结构，所述安装块均匀安装于第一主体的外侧壁的底端，所述卡杆的内部均设置有挡块，且挡块的一侧均与安装座的外侧壁固定。本实用新型设置有拆装结构，第一主体摆放安装在相应的安装座上使用时可以通过依转动安装块使得安装块内部设置的橡胶块与卡杆之间卡合在一起，从而将该检测装置安装在对应的位置上，且当需要拆装时可以反向转动安装块使其脱离卡杆即可将装置与安装座分开，实现了对该检测装置的快速安装，使用更加方便，大大提高了该装置使用的便捷性。

摘要： 本实用新型公开了一种隧道地表下沉智能检测装置，包括支撑块，所述支撑块的一侧上方设有第一支撑杆，且支撑块的一侧下方设有第二支撑杆，所述第一支撑杆远离支撑块的一侧安装有导向筒，所述导向筒的内部插入有压杆，所述压杆的上方转动安装有受力长杆，且压杆的下端固接有弹簧，所述弹簧的下端与第二支撑杆固接，所述第二支撑杆的上表面与压杆的下端中心对应的位置安装有超声测距传感器。本实用新型设置的定位板以及压杆较小，可整体直接安装在隧道靠近上方的墙面上，占用空间小，节约用地，本实用新型设置了超声波测距传感器，检测结果精确，本实用新型的受力杆设置的较长，能够延伸至隧道的顶面中间，以检测隧道中间最容易下沉的部位。

摘要： 本实用新型公开了一种模拟不同倾角煤层开采湿陷性黄土地表下沉变形的装置，所述装置包括可调斜试验装置和地表变形测量装置，其中：所述可调斜试验装置由试验底座、上部台架和可调斜装置组成；所述上部台架由底板和设置在底板两端的可调斜试验架组成；所述可调斜装置由千斤顶、顶盖、滚轮支架和滚轮组成；所述地表变形测量装置由水平承载测量钢板、可伸缩垂直测尺和滑块组成。本实用新型便于调整模型的角度，模拟不同倾角煤层的开采情况；模拟中观测地表和覆岩移动变形，通过移动滑块，标定十字线测点位置，然后快速读取水平变形值和垂直变形值。