第四章开采沉陷的基本概念-修改要点解析.ppt

2）水平移动 地表下沉盆地中某点沿某一水平方向的位移叫水平移动，用u表示。即 un=Lnm-Ln0 式中 un──地表n点的水平移动，mm； Ln0、Lnm──分别表示首次和m次观测时地表n点到观测线控制点R间的水平距离，mm。 符号规定：在倾斜断面上，指向上山为“+”，下山为“-”； 在走向断面上，指向走向为“+”，逆向走向为“-”。 3）倾斜 地表倾斜是指相邻两点在竖直方向的下沉差与其水平距离的比值，它反映了地表移动盆地沿某一方向的坡度，通常以i表示。即 　　　　　　　　　 式中 im-n──为m、n两点的平均倾斜变形，mm/m； lm-n──地表m、n点间的水平距离（首次观测），m； wm、wn──分别为地表m、n点的下沉值，mm。 倾斜实际是两点间的平均斜率。 倾斜的正负号规定为：与水平移动相同。 4）曲率 地表曲率是两相邻线段的倾斜差与两线段中点间的水平距离的比值，它反映了观测线断面上的弯曲程度。由下式计算 式中 im-n、in-p──分别表示地表m-n和n-p点间的平均斜率，mm/m； lm-n、ln-p──分别表示地表m-n和n-p点间的初始水平距离，m km-n-p──为m-n、n-p线段的平均曲率，mm/m2。 符号规定：“+”上凸，“-”下凹。 为了使用方便，曲率变形有时以曲率半径R表示，即： 5）水平变形 地表水平变形是指相邻两点的水平移动差与两点间水平距离的比值，通常用ε表示。由下式计算 　　　　　　　　　　　 式中 un、um──分别为m、n点的水平移动，mm； lm-n──分别为m、n点的初始水平距离，m； εm-n──为m、n点的水平变形，mm/m。 符号规定：“+”拉伸，“-”压缩。 对于扭曲和剪切变形，由于用得较少，本书不介绍 三、地表移动变形对建筑物的影响 1、下沉 地下潜水位低时，均匀下沉对建筑物无影响 地下潜水位高时，对建筑物有影响 2、倾斜 （1）对高而底面积小的建筑物影响大 建筑物内应力重分布→建筑物破坏、倒塌 （2）使排水系统坡度变化 （3）使公路、铁路坡度变化 3、曲率 正曲率：顶部开裂，裂缝上宽下窄，倒八字裂缝 负曲率：底部开裂，裂缝下宽上窄，正八字裂缝和水平裂缝 4、地表水平变形 使建筑物基础受拉或受压 5、建筑物临界变形值 对建筑物有影响的变形主要有：倾斜、曲率、水平变形 根据长期的观测得到：i=3mm/m k=0.2mm/m2 ε=2mm/m 作为标准，大于这些值，建筑物损害，小于这些值，建筑物不损害，因而称为临界变形值。 临界变形值——不需要维修能保证建筑物正常使用所允许的地表最大变形值称为～ 四、地表移动盆地边界的确定 1、移动盆地最外边界 以下沉10mm作为移动盆地最外边界点，以这些点圈定的边界称为～ 边界角——在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上盆地边界点（下沉为10mm）至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为边界角。当有松散层存在时，应先从盆地边界点用松散层移动角划线和基岩与松散层交接面相交，此交点至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为边界角。 走向δ0、下山β0、上山γ0、 急倾斜矿层底板λ0 采空区 (a) (b) (c) δ0 δ0 δ′ δ′ δ″ δ″ φ A″ A″ A A B″ B″ C″ O D″ D D D″ A′ A′ B′ B′ B B C′ C′ C″ C C D′ D′ φ φ φ θ β′ γ0 β0 β″ γ′ 图6-12 地表移动盆地边界的确定 A A″ A′ B″ B′ B β φ β″ β0 λ λ″ λ0 φ φ φ 2．危险移动边界 用临界变形值所确定的边界 移动角——在充分采动或接近充分采动的条件下，地表移动盆地主断面上三个临界变形中最外边的一个临界变形值点至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为移动角。 　当有松散层存在时，应从最外边的临界变形值点用松散层移动角划线和基岩与松散层交接面相交，此交点至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为移动角。走向δ、下山β、上山γ、急倾斜矿层底板λ，表土移动角用φ表示，φ与α无关 φ δ A H h C B l 松散层 基 岩 地 表 3．裂缝角 在充分采动或接近充分采动的条件下，在地表移动盆地主断面上，移动盆地最外侧的地表裂缝至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为裂缝角。走向δ〃、下山β〃、上山γ〃、急倾斜矿层底板λ〃 4．