覆岩移动变形规律及采动裂隙发育计算方法研究

　　内容提要本书采用数值模拟、现场实测、力学分析和工程实践等多种研究方法，运用弹性板理论建立了岩层挠曲微分方程力学模型，揭示了覆岩移动变形的机理；以概率积分法为基础，建立了覆岩移动变形预计模型；提出了基于覆岩移动变形的采动裂隙发育计算方法，并分析总结了不同地质和采矿条件下采动导水裂隙带的演化规律。本书可供煤矿岩层控制、防治水等科研人员及煤矿生产、灾害防治及管理等工程技术人员阅读参考，也可供高等院校采矿工程专业研究生进行水害防治实践研究时参考。

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目录1绪论1．1研究目的和意义1．2国内外研究进展1．2．1覆岩移动变形的力学模型1．2．2覆岩移动变形的试验方法1．2．3覆岩移动变形的预计方法1．2．4覆岩移动变形与覆岩破坏的关系1．2．5存在的问题1．3主要研究内容1．4研究方法及技术路线2采动覆岩支承压力分布规律2．1采场支承压力计算方法2．2采动覆岩支承压力分布特征2．3采动覆岩支承压力分布规律研究2．3．1数值模拟方案2．3．2数值模型的校验2．3．3采动覆岩支承压力分布规律2．4采动覆岩的应力恢复规律2．4．1采动覆岩应力恢复距2．4．2采动覆岩应力恢复函数2．5采动覆岩支承压力分布规律的探讨2．6本章小结3覆岩移动变形力学模型3．1采动岩层移动变形力学模型3．1．1弹性地基上的薄板模型3．1．2边界条件及连续条件3．2采动岩层挠曲方程求解3．2．1单三角函数法求解矩形弹性板的弯曲问题3．2．2岩层弹性板挠曲方程中未知参数的确定3．3工程算例与应用3．4力学模型的参数敏感性分析3．4．1地质赋存条件参数3．4．2采矿开采条件参数3．5覆岩移动变形的变化规律3．5．1基于力学模型分析的覆岩移动规律3．5．2覆岩移动变形的机理3．6本章小结4覆岩移动变形预计模型4．1概率积分法预计原理4．2覆岩移动变形的概率积分法预计方法4．2．1岩体内部的主要影响半径r（z）4．2．2岩体内部的位移场4．3覆岩移动变形的概率积分法的不足4．4覆岩概率积分法预计参数变化规律4．4．1基于数值模拟结果的岩层概率积分法参数4．4．2采动覆岩岩层的下沉系数q（z）4．4．3采动覆岩岩层的主要影响半径r（z）4．4．4采动覆岩岩层的拐点偏移距s（z）4．5覆岩移动变形预计的应用4．5．1裴沟煤矿地表概率积分法参数求取4．5．2裴沟矿覆岩移动变形计算4．6本章小结5覆岩动态移动变形规律及预计研究5．1地表动态移动变形特征5．1．1优选下沉点的下沉及下沉速度曲线5．1．2工作面推进过程中走向主断面上优选下沉速度5．1．3优选下沉速度滞后距的动态变化规律5．2地表走向主断面下沉速度计算方法5．3覆岩岩层动态移动变形规律5．3．1动态开挖数值模型5．3．2覆岩动态移动变形特征5．4覆岩动态移动变形预计模型5．5本章小结6基于覆岩移动变形的采动裂隙发育计算方法6．1采动覆岩破坏特征6．2覆岩采动裂隙的表示6．3采动岩层拉伸率的分布规律6．