模糊综合评判法在采煤沉陷区地基稳定性评价中的应用

针对采煤沉陷区地基稳定性评价中影响因子多、影响程度难量化的问题,以焦作某工业厂区为例探讨了地基稳定性模糊综合评判模型的建立和应用,构建了评价指标、分级标准和隶属函数。论述并验证了两级模糊综合评判法应用于地基稳定性评价的合理性,为量化评价采煤沉陷区地基稳定性和土地使用决策提供借鉴。     

采煤沉陷区稳定性模糊综合评判

建立了采煤沉陷区稳定性模糊综合评判模型,探讨了指标体系的建立、权重计算方法的选择和隶属函数的构造等若干问题;基于该模型,对大屯煤电(集团)有限公司姚桥煤矿西三采区上方沉陷区进行了稳定性评价.应用模糊综合评判方法评价采煤沉陷区稳定性,使采煤沉陷区稳定性评价由传统的单一因素决定、定性描述和半定量分析,发展成为定性和定量分析相结合并使整个评价过程变为定量化的计算和分析,评价结果更趋科学合理.     

采煤沉陷区稳定性综合评价指标权重的确定方法研究

采煤沉陷区稳定性综合评价指标体系中各指标权值的大小合理与否,在很大程度上影响到评价结果的有效性,确定各指标权值是建立数学综合评价模型的关键之一。比较分析了确定采煤沉陷区稳定性综合评价指标权重的3种方法,认为采用层次分析法来确定采煤沉陷区稳定性各指标的权值较为合理。     

采煤沉陷区稳定性综合评价指标体系的建立

采煤沉陷区稳定性综合评价涉及多方面影响因素,要实现对采煤沉陷区稳定性全面、客观的评价,首先要建立一套综合评价指标体系.本文提出了采煤沉陷区稳定性综合评价指标体系的建立原则,在分析采煤沉陷区影响因素的基础上,构建了采煤沉陷区稳定性综合评价指标体系,并对每个指标进行了详细的阐述.建立的指标体系,为采煤沉陷区稳定性的全面分析和综合评价奠定了基础.     

沉陷区地基稳定性评价机理及基于C#的软件开发与应用

在采煤沉陷区兴建建筑物,涉及到建筑物地基的长期安全稳定性,需要对沉陷区空间的稳定性进行分析、评价。文章分析了附加应力分析法在沉陷区地基空间稳定性评价的基本原理,探寻出矩形建筑物附加应力的分布规律,为拟建建筑物的尺寸选择提供了理论依据。根据附加应力分析法的基本原理,应用C#语言对采煤沉陷区空间稳定性评价与分析进行了程序设计与编写,实现了计算机对采煤沉陷区地基空间稳定性的评价与分析,为采煤沉陷区的地基空间稳定性评价问题提出了新思路,使得采煤沉陷区地基空间稳定性评价更科学、准确、便捷,为煤矿沉陷区兴建建筑物奠定了技术基础。     

采场稳定性的模糊物元评价模型及应用研究

为给矿山开采工艺与采场地压控制方法的决策提供可靠依据，在模糊物元分析原理的基础上，构造了地下采场稳定性的复合模糊物元评价模型．该模型包括物元的事物M（采场的稳定性分类等级），各项评价指标C及其相应的模糊量值μ（x）．为避免权重确定的主观随意性，采用了熵权法与专家打分法相结合来确定评价指标的综合权重．最后根据关联度的计算结果与最大关联度原则，实现了对铜绿山矿采场稳定性等级的综合评判．评价结果表明：采用模糊物元分析法进行采场稳定性评价是有效可行的，为岩体稳定性评价提供了一条新的思路．     

高层建筑物抗地表倾斜变形影响能力的初步分析

初步对采煤沉陷区的高层建筑物抗倾斜影响能力进行了分析,得出了采煤沉陷区高层建筑物允许的地表倾斜变形参考值,对采煤沉陷区治理和地基稳定性评价有一定的借鉴意义。     

平原矿区采煤沉陷地复垦耕地生产力评价

针对采煤沉陷区复垦耕地质量不高和缺乏科学合理的验收标准问题,从土壤学、植物学角度选取了与复垦耕地生产力密切相关的有机质、pH、全氮、速效磷、速效钾等土壤养分指标和与农作物生长密切相关的土层厚度、地下水埋深、农田水利、坡度等外部环境指标共同构建复垦耕地生产力评价指标体系,并建立了评价模型,在兖州采煤沉陷区对该评价模型进行了实地应用验证,评价结果与实测结果相关性显著,表明建立的耕地生产力评价模型可用于高潜水采煤沉陷区复垦耕地生产力的评价定级。     

采煤沉陷区工程建筑物地基的稳定性分析

提出了采煤沉陷区地基空间稳定性和时间稳定性的概念及采煤沉陷区地基稳定性分析的4个要点，详细分析了地基主要受力层与老采空区裂缝带的空间关系、采煤沉陷稳定时间、采煤沉陷区残余残余移动变形的计算及其对地基稳定性的影响。以北票矿区采煤沉陷区治理工程为例，说明了采煤沉陷区地基稳定性分析在指导采煤沉陷区治理规划方面的应用。     

模糊物元模型在露天矿边坡稳定性预测中的应用

基于模糊物元理论,将露天矿边坡的稳定性视为物元事物,建立边坡稳定性多判据综合预测模型。通过定量化分析露天矿边坡稳定性预测的单一判据,构造各预测判据指标及量值复合模糊物元,应用层次分析法确定各判据指标的权重,计算各物元事物的贴近度值,通过贴近度值的排序确定露天矿边坡的稳定性等级,从而实现边坡稳定性预测。     

采煤沉降区建筑结构稳定性分析

采煤沉降区面积较大或建筑平面面积较大时,建筑结构稳定性分析结果往往不准确,设计了一种新的采煤沉降区建筑结构稳定性分析方法。通过多源SAR数据融合,实现采煤沉降区的建筑地面监测,构建采煤沉降区的建筑结构有限元计算模型;通过有限元分析法实施建筑结构数值模拟,对建筑地基在建筑荷载作用下的土体空间实施受力分析,获取地基沉降和变形情况;通过模拟沉降区建筑结构应力场特征分析采煤沉降区的建筑结构稳定性。测试结果表明,设计方法的模拟准确度较高,且计算性能比较优越,能够满足设计需求。     

模糊关系方程法在矿山开采沉陷最大下沉值预测中的应用

为了准确预测矿山开采沉陷的最大下沉值,利用模糊数学理论和方法,建立地表最大下沉值与影响下沉的诸因素之间的模糊关系方程,并使用Fuzzy矩阵转换法找出了各指标之间的模糊关系,根据工作面的各影响因素指标,求解得到预计工作面地表最大下沉值。采用某矿区实测资料对模型进行验证,预计结果最大相对误差9%,可以满足矿山开采沉陷预测的要求。研究成果表明模糊关系方程法可以准确地预计煤矿开采沉陷地表最大下沉值,为矿区开采沉陷预测提供了一种新的方法。     

煤矿采空沉陷区地面稳定性评价研究

通过对影响煤矿采空沉陷区地面稳定性的时间因素和空间因素的综合分析,提出了煤矿采空沉陷区地面稳定性评价分区方法,根据不同的稳定状态在空间上可将煤矿采空沉陷区地面分为稳定区、暂时稳定区、不稳定区3个区域。在治理工作实施之前,应对采空沉陷区地面进行稳定性评价,对于不同地面稳定性等级的区域,应根据其稳定状态采取不同的治理对策。     

采煤沉陷区建设用地综合治理成套技术及应用

以淮北矿业集团拟建办公中心在采煤沉陷区进行建设为例,提出了针对老采空区的综合勘察技术;基于老采空区残余空间、破裂岩体裂隙分布规律、建筑荷载作用下老采空区的变形破坏规律及地表变形的时间效应,提出了采煤沉陷区建设用地地基稳定性评价方法;基于工程实践,提出了老采空区注浆治理的设计和检测方法,并初步形成老采空区治理效果检验标准;最终形成了包括老采空区勘察技术、采煤沉陷区地基稳定性评价技术、老采空区注浆治理技术、注浆效果检测及后评价技术的采煤沉陷区建设用地综合治理成套技术。该技术的应用为采煤沉陷区土地资源利用提供了新途径。     

模糊数学模型在金属矿山开采沉陷安全评估中的应用

运用模糊数学理论建立了金属矿山开采沉陷危险性综合评估模型, 对金属矿山开采沉陷的影响因子进行了综合评估预测, 以确定金属矿山开采沉陷的危险级别。结合具体金属矿山实例, 对模型进行了应用检验, 结果表明, 模型与实际情况基本一致。     

多煤层条带开采的数值模拟研究

应用非线性有限元法,对条带开采不同层间距的３层煤进行了数值模拟研究,揭示了多煤层条带开采的岩层移动变形规律和岩层内波浪沉降发育规律,及其与层间距,条采尺寸,采出率的相互关系,提出了多煤层条带开采的煤柱留设方法及有限元法煤柱稳定性的评定标准,为工程实践提供了一种理论依据。     

采煤塌陷区土地复垦适宜性评价单元划分研究

针对采煤塌陷地的特点和目前采煤塌陷区土地利用适宜性评价的不足,在初次划分的采煤塌陷区基本评价因素同质评价单元的基础上,叠置采煤引起的各种因素得到采煤塌陷地评价单元.根据评价单元之间带权重的欧氏距离,依次将面积较小而不具有实际意义的同质单元合并到相邻的最相似单元中,并以单元的面积为权重计算合并后的单元的因素评分值,得到适合于采煤塌陷区的土地利用适宜性评价单元.     

基于无人机遥感的开采沉陷耕地质量评价及复垦建议

针对我国东部高潜水位矿区煤炭开采造成耕地减产绝收及生态破坏等问题,以东滩煤矿开采沉陷耕地玉米作物为例,利用无人机多光谱影像和田间同步实测数据,采用经验模型法建立了开采沉陷耕地玉米叶面积指数反演模型并进行了耕地质量评价。结果表明：引入红边波段的归一化植被指数（red-red edge normalized difference vegetation index,RRENDVI）构建的幂函数模型为最优模型,其R2=0.756,RMSE=1.125,模型具有较高的精度和可靠性。通过该模型对研究区玉米叶面积指数（leaf area index,LAI）进行反演,得到玉米LAI分布图。根据研究区玉米及当地正常生长玉米的LAI均值,并结合实际沉陷积水情况,构建了沉陷耕地质量评价规则,将开采沉陷耕地分为五等,根据各等级地块损毁程度分别提出了划方平整、挖深垫浅等复垦建议。分析结果对于小范围沉陷耕地损毁监测、耕地质量评价及复垦工作具有一定的参考价值。