高速公路与下伏采空区相互作用分析

运用非线性有限元软件ADINA对高速公路下伏采空区进行模拟,模拟考虑了采空区覆岩体三带:冒落带、裂隙带和弯曲变形带.通过使采空区位置单元的"死"单元复活生成"生"单元,并赋以活单元新的计算参数来达到计算目的.模型的建立及参数的选取均以枣木高速公路木石段高速公路下伏采空区地层作为基础,并适当进行简化调整.建立三维模型对采空区与高速公路空间位置影响进行模拟,并对采空区倾角、内部充填效果、深厚比等的不同进行模拟,探讨规律,并编制MAT:LAB软件预测程序.     

高速公路下煤矿采空区变形分析及其治理

在奉节至巫溪高速公路沿线煤矿采空区工程地质调查的基础上,论述了公路沿线煤矿采空区地质、采矿、采空区等特征,并对沿线煤矿采空区对桥梁、隧道、路基等构筑物的危害程度进行分析与评价.结果表明,该高速公路下覆的煤矿采空区变形尚未完成,采空区所引起的地表变形将对寂静特大桥、惠家湾隧道、喜口池隧道施工及运营有显著影响,必须采取采空区注浆工程治理措施.     

煤矿采空区建筑地基稳定性评价

淮北市拟在煤矿采空区上兴建居住区,由于受煤层开采的影响,拟建地区地表均产生过大面积沉降,形成大范围塌陷区。在采空区上修筑建筑物的关键问题是对采空区建筑地基的稳定性评价问题。为保证该建设项目的质量和安全,需要分析采空区的稳定性及对该场地进行采空区地基稳定性评价,进而确定新建建筑物的可行性,为拟建工程提供科学的设计依据。     

浅析采用全充填压力注浆法处置高速公路下伏煤矿采空区的施工控制要点

介绍了采用全充填压力注浆法处置高速公路下伏煤矿采空区的主要方法、需用原材料、设备要求,论述了施工中的工艺控制、原材料试验以及施工质量检验等的方法。     

某高速铁路煤矿采空区综合勘察及稳定性评价

某高速铁路经过煤矿采空区附近,通过调查走访及收集资料、物探大地电磁测深、深孔勘探等手段相互印证,最终确定了采空区分布范围、开采深度、开采方式;根据岩移资料,选择合适的参数,按照开采面与煤层关系分析确定采空区移动盆地在线路上的影响范围,从而得出煤矿采空区塌陷不会影响高速铁路运营安全和稳定这一结论.     

中国既有隧道下伏煤矿采空区问题研究现状及进展

随着国家交通建设的飞速发展,铁路、公路等线状工程中的隧道将不可避免地要穿越煤矿采空区.采空区上覆岩体的位移和变形直接影响既有隧道结构的整体稳定性,采空区沉降过大时,将导致隧道衬砌开裂、掉块、路面下沉,严重危及行车安全.现对目前隧道下伏煤矿采空区病害的研究进展进行综合评述,在回顾以往研究成果的基础上,对现有研究工作进行深...     

下伏采空区的煤矿地表地震动力响应模拟

针对中国煤矿多分布于7度及7度以上的地震烈度区,煤矿大规模开采,在矿区地层中留下了大面积、立体分布的空间,一些开采位于工业区或居住区的下部等问题,采用FLAC3D软件,建立了不同条件下的数值模型,对下伏采空区的煤矿地表地震响应进行分析.模拟结果显示:在剪切地震波的作用下,下伏采空区煤矿地表的最大水平加速度受到地下采空区的影响.讨论了在采深及采空区填充参数不同的情况下,地表监测位置的响应值变化.     

交通荷载作用下隧道下伏采空区稳定性分析的实验研究

以离石—军渡高速公路师婆沟隧道下伏同德煤矿采空区为地质原型,采用相似材料模拟实验方法,研究了交通荷载作用下采空区覆岩移动及地表残余变形特征,依据有关标准评价了采空区的稳定性。实验结果表明:随着交通荷载的增加,采空区冒落带、裂隙带、弯沉带的残余下沉量和地表残余变形都呈不同程度地增大;交通荷载作用下的采空区岩体重新"活化",采空区处于不稳定状态,必须采取措施对采空区进行工程治理。该项研究为采空区地基处理、采空区上方构筑物布置及其抗变形结构设计提供了科学依据。     

下伏采空区对拆旧地块稳定性分析

为了对阜新太平区局部沉陷区拆旧地块是否可恢复为耕地进行评价,需要对沉陷区拆旧地块的稳定性和危害性作出评价。根据太平区政府提供的沉陷区拆旧地块土地范围角点坐标以及下伏煤矿煤田平面图和剖面图,通过利用概率积分法对沉陷区拆旧地块进行沉稳分析。结果表明：拆旧地块下伏煤矿,由于采高不大,埋深较大,下沉量较小,地表移动延续了近2年至3年,所以不影响沉陷区拆旧区地块恢复为耕地的实施。     

论煤矿采空区积水的综合利用

煤矿采空区积水除了悬浮物含量较高外，其他指标可以满足工农业用水。开发利用采空区积水，对于缓解华北地区水资源紧缺的局面具有现实意义。     

基于突变理论的采空区风险评价模型研究

首次将系统新三论之一的突变原理应用于采空区稳定性评价的研究中,介绍了突变评判法的基本原理和使用步骤.对岩石力学、空区几何参数和空间分布参数设置等基本要素进行分类,构建了影响采空区稳定因素的指标体系,并以该指标体系为基础,构建了采空区风险评价的突变模型.对铜矿采空区稳定性状态进行定量评价,确定采空区的风险等级,结合原始数据得出影响采空区稳定的主要因素,提出相应的治理措施.     

处理空区冒落拱模型的建立

以河北省地方铁矿为研究对象，分析空区形状和岩体失稳冒落规律的关系，运用弹、塑性理论经过推导和分析，确定冒落拱的高度和形状，建立了处理空区的冒落拱模型，对地下开采的矿山空区处理问题上具有普遍指导意义。     

采空区覆岩失稳引发冲击性灾害机理

为了研究造成大面积顶板向采空区快速运动形成气体灾害的原因。通过采用对综放采场覆岩结构形成条件的分析和研究。提出了综放采场覆岩大、小结构的概念,分析了综放采场覆岩结构失稳的几种形式,对覆岩结构失稳引发冲击性灾害的机理进行了探讨,采场覆岩大结构的瞬时失稳是造成大面积顶板向采空区快速运动形成气体灾害的根本原因。该结论可以作为开采期间的地压控制和采空区回采结束后的安全封闭设计的依据和参考。     

高速公路路侧标志设置问题

为了提高多车道高速公路内侧车道行驶的小车驾驶员视认路侧交通标志的准确率,运用概率论方法讨论路侧交通标志设置问题.建立路侧标志被大车遮挡的数学模型和算法,并提出连续设置路侧交通标志的方法和步骤为:决定标志设置位置,计算遮挡矩形长度,计算遮挡概率,决定连续设置标志个数和交通标志间的最小间距.计算结果表明:随着设置路侧标志的增加,驾驶员不能读取标志信息的概率呈指数下降.建立连续设置路侧标志的模型和方法简便,方案可行,可以解决多车道高速公路路侧标志的合理设置问题.     

高速公路网动态交通分配离散模型与算法

给出了一个入口匝道流量控制下高速公路网动态交通分配离散模型，其中采用了一个反馈控制，通过调节匝道流量使高速公路各路段的车辆数接近理想值。并给出了求解的迭代算法和算例。     

高速公路车速限制实施方法研究

通过对分车型与分车道车速限制的优缺点及适用性进行综合分析,应用关于最高车速限制基准值、车道数及车道位置修正系数及最低车速限制方法的研究成果,给出了不同车道高速公路的分车型与分车道车速限制方法与建议值,提出了车速限制区间和车速限制连续性指数的概念,以车速限制连续性指数小于0.85作为车速限制区间的划分依据,给出了高速公路车速限制区间划分结果。     

采空区充填物探地雷达识别技术研究及应用

设计了一个由混凝土、矿粉和尾砂等材料制成的带空洞的实验模型.在模型的预留空洞中,分别充填水、砂、泥和空气进行了模拟实验,研究不同充填介质在探地雷达探测图像中表现出的特征及差异,进而辨别不同充填介质.论述了采空区探地雷达探测原理与方法,并通过在甘肃厂坝铅锌矿进行现场试验,分析、识别了采空区内充填物类型及状态.实践表明,应用探地雷达技术,可以高效、准确地探测采空区及其充填情况.     

基于神经网络预测模型的高速公路递阶控制

利用递阶结构和神经网络来进行高速公路入口匝道控制，其基本思想是：把高速公路作为一个大系统问题，子系统为高速公路的路段，协调控制层负责计算各路段的期望轨线，应用神经网络对各路段交通状态进行预测，并根据预测结果实施控制。给出了控制器的构造方法并进行了仿真实验，实验结果表明，该方法能够有效地消除交通拥挤和维持主线车流稳定。     

高速公路线形连续性及事故预测模型研究

针对目前道路交通安全量化评价工具较少这一问题,采用理论分析与实践经验相结合的方法,建立了高速公路线形连续性量化评价模型和事故预测模型,揭示了亿车公里事故率和线形设计连续性量化评价值之间的内在联系,初步验证了模型的适应性和有效性,并提出了模型各自的评价标准.     

平面应变条件下两类有限元边坡稳定分析方法比较研究

对有限元边坡稳定分析方法中滑面应力分析法和强度折减法的安全系数定义进行了探讨,指出这两类方法的安全系数定义都是从强度折减的概念出发,与极限平衡方法中的安全系数定义概念上是一致的.在算例对比分析中,基于非关联流动法则,采用与经典摩尔-库仑准则相匹配的等效D-P准则,在平面应变条件下,对天然边坡(均质边坡、有下卧软弱层、有软弱夹层带)的稳定性进行了对比研究,并同传统极限平衡方法进行了比较.研究表明,两类有限元方法得到的安全系数大小以及相应滑动面形状和位置均十分接近,滑面应力分析法不适于计算失稳边坡的安全系数.