资源描述：
《模糊数学用于预测溶解采矿地面下沉》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、//−,−.(第卷第期环境科学学报!∀#∃∀%#&∋(∃&∀∋#&)#∗+%∃∀(∃&∀∋+0123年月模糊数学用于预测溶解采矿地面下沉’李文秀翻晌金工业郁长沙矿冶研究瀚知摘奚,,通过建立某一地面下沉值与影响下沉的请因素间的棋栩关系方程并求解该方程我出,,各指标间的模糊关系然后将需要预计的采区下沉值的各有关影响因素指标之实测值冠过实,。际求得的模糊关系做模糊变换从而可给出下沉值的最佳预计值将理论结果与现场资料进行对,。比二者吻合较好、/模糊关4,,,。关键词系方程模糊变换环境岩上工程地面下降溶
2、解法采矿/,地地面沉陷问题是环境岩土工程中的重大研究课题城市地下水的大量开采利用/,,下铁道及地下商场的修建建筑物下矿藏的开采都是造成地面大面积沉陷的主要原因,、、目前我国上海北京天津及西安等城市由于大量利用地下水而不同程度地出现了、、区域性地面下沉4四川及云南等地的矿山也由于利用水溶解法开采地下矿层湖南湖北而导致地面的沉陷/这些都不同程度地破坏了环境,给国民经济和人民生活造成危害//,如事先进行一定范围的预测和观侧则可最大限度地减少甚至制止这种危害的发生一、理论推导,因矿区由于溶解法采矿5水溶法6所导致的地面
3、沉陷问题木能准确地直接分析确定、,地质条件岩石物理力学性质等影响因素均不能清楚地描述或推断因而对于开采而导致/的地面下沉值的预测或估计,其本身就具有强烈的模糊性故我们把模糊数学理论用于研究和/分析此类问题川为讨论间题方便起见,给出如下定义,,定义对于具体的矿区把开采引起的岩体垂直移动在地面的具体体现称之为下//由此而。7二,沉导致的最大下沉记为%亦称之为最大下沉指标定义8,,把具体矿区不同范围内的最大下沉指标分成若干等级并称之为标准等级7且记为如下形式,,,,,<4”/&59:;8!⋯⋯为正整数6!,,7定义
4、把各个标准等级视为元素将这些元素之集合称之为论域=记为:,8,,/=>⋯?56≅,7定义将最大下沉指标视为论域Α并记为:二0ΒΑ>%?586Χ犷,7定义把矿区范围内与地表垂直下沉相关的其它特性指标视为论域并记为:Δ工,Δ7,,Δ。7犷>⋯?5Ε6/中国科学院青年奖励研究基金资助项目7期李文秀模糊数学用于顶测溶解采矿地面下沉,Φ。二,二。二对于某一矿区而言由于%难以准确测定而要判断或预测评价%的具体数值对,只有借助于其它一些特性指标。7,Δ7,⋯,Γ,。5如矿区的岩石该矿区上部地面的影响程度物,,,理
5、力学性质岩石的弹性模量及泊桑比矿体厚度与采深之比最大下沉量与开采厚度之,Δ‘:,,,Φ7二比及第四纪软弱风化层与开采深度之比等等6依此来寻找5‘8⋯。6与%之间的模糊关系//,矿区地面Φ。二根据采矿工程实际情况可知下沉的等级与%之间存在着模糊关系我Φ。二,:,8,,,,们可利用统计方法求出每个等级Η所具有的%之平均值歹5Η⋯<6若歹不恒在〔,月区间内,7则可采取适当的线性变换Ι,,0夕,ϑΚ5≅6,0,Κ均为待定常数,可根据实际工程来确定/其中Ι,,〕,7将限制在区间印中则有/:,7,,。Λ5夕夕⋯夕
6、65Χ65Χ6式即表示由该矿山的具体条件所决定的从Α到=的模糊关系/.<。Β口/,,把%换成任何其它指标用类似的方法可获得由该类矿山的钻井条件所确定的从,7犷到=的模糊关系即:1‘,二Β。尸565Μ6/,,,:,,,,,,,”其中)称为模糊矩阵八为)中的元素5.’8⋯Φ4Η二8⋯价。为正整数6从,可寻找从Α到,7而,的模糊关系Ν使之满足下面的方程ΝΟ)二Ι5Ν为Φ维向量65Π6,57事实上Π6式等价于下面的方程组517,八二,6,5174八Β76,⋯⋯,51/7∀Β/6:夕,1.7戈工177戈81−ΘΒ/:
7、少75∀6,5八6,⋯⋯,5八65Ε67,517。∀戈,6,5八。∀Β76,⋯⋯,51/Β/6:Ι>八7方程组5Ε6又可写成如下形式/1Ρ.17么1Ρ/1Θ&188185,,,,8,⋯,二/6///////////////⋯⋯Ι7,Ι7,⋯,.:5Ι/656Σ1价.1协81””/⋯、,5,7为便于理解和运算方程组Ε6或5可简化为如下形式劣,1,‘劣717‘/1/‘二Ι‘5八6,5八6,⋯,佃八656夕67或写成5此处为待定常量5Β,∀1.6,5戈7八几6一,⋯,5劣/八1/6二Ι56/,“”“”,“
8、、”“”6Φ在以上诸式中,为取大运算产为取小运算公式5实际上对应着个Φ,即7一元一次方程和个一元一次不等式Β,1,:夕,戈81Θ“,,戈。1/:5八65八6Ι⋯5∀6Ι586,/5劣1.6镇,戈817,,劣。,/∀Ι5八6石Ι⋯5八6成Ι5!6!,由文献〔〕和〔≅〕的推导和证明可知方程56有解的充分必票条件是当且仅当至理环境科学学报卷/二‘:,,,,,少有一个“8⋯Φ
