二廣高速公路連州至黎埠路段采空區(qū)地面沉陷危險性評價研究.pdf

1、目前，國家公路網建設正如火如荼地進行，而公路采空區(qū)地面沉陷地質災害是常見的公路地質災害。公路采空區(qū)的地面沉陷引起路面損毀，給國家和人民帶來很大的損失。國內外關于公路采空區(qū)危險性評價研究比較少，深入系統(tǒng)的研究更不多見。本文針對二廣高速公路連州至黎埠路段煤礦采空區(qū)地面沉陷的危險性進行了深入的研究，主要內容如下： 1、在確定采空區(qū)的幾何參數和區(qū)域地質情況的基礎上，用概率積分法計算采空區(qū)的沉陷量。針對采空區(qū)形狀不規(guī)則的特點，用三角形對積

2、分區(qū)域進行劃分，對以四邊形擬合采空區(qū)區(qū)域的方法是一種改進，計算更加準確。然后用Fortran編寫程序，計算出采空區(qū)等步長的各點沉陷值，把計算沉陷量導入到Surfer8．0，生成等值線圖，從而實現(xiàn)了任意形狀工作面的可視化預計。根據相關建筑規(guī)范，以10mm地面沉陷量作為采空區(qū)的危險性臨界值，得到采空區(qū)的影響范圍。 2、概率積分法沉陷理論是以均勻連續(xù)介質假設作為前提的，沒有考慮巖層中斷層的影響。前人通過減小采空區(qū)影響角的方法，來模擬斷

3、層對采空區(qū)的影響，主觀性比較強，甚至跟實際情況背道而馳。本文運用Flac3D模擬和分析斷層對采空區(qū)的地面沉陷影響，把分析結果與概率積分法的計算結果進行比較，得出關于斷層對采空區(qū)地面沉陷的影響規(guī)律，同時對采空區(qū)的影響范圍進行修正。 3、采空區(qū)地面沉陷的影響因素有很多，比如地質條件復雜程度、頂板質量、采空區(qū)的深度等等。針對研究區(qū)的采空區(qū)都是老采空區(qū)，開采年份差異大的特點，把停采時間作為采空區(qū)的最重要的影響因子，把深厚比、構造地質和“

4、活化”因素作為常規(guī)影響因子，用模糊綜合評判法對每個采空區(qū)的影響區(qū)域進行危險性分級。其中危險性等級分為四級；影響因子的權重由灰度關聯(lián)分析法確定；影響因子對于危險性等級的隸屬度由四值邏輯分析法確定，經過計算，得出每個采空區(qū)的危險性級別，把相鄰同一危險性級別的采空區(qū)相連，得出危險性分區(qū)圖。 4、根據采空區(qū)的危險性級別和采空區(qū)對地面構筑物的影響程度，提出具體的技術可行、經濟合理的處理措施。同時也為線路段附近的配套基礎建設提供建設用地的依