基于数值模拟法求松散层移动角值参数.pdf

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1、第2期矿山测量NO．22015年4月MINESURVEYINGApr．2015doii10．3969／j．issn．1001—358X．2015．02．26基于数值模拟法求松散层移动角值参数成枢，隋冰冰，胡合欢(1．山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛266590；2．长江宜昌航道局。湖北宜昌443000)摘要I文中运用FLAC一3D软件，通过数值模拟法计算开采引起的地表及基岩内部的移动变形情况，并与地表实测的移动变形值进行了对比分析、通过FLAC内置的FISH语言编程，提取绘制地表以及基岩与松散层交界面的沉降等值线，进而确定该区域的松散层移动角值。关键词：

2、开采沉陷；数值模拟；松散层移动角；FLAC一3D；移动变形中图分类号：TD327文献标识码IB文章编号：1001—358X(2015)02—0077—03在厚松散层条件下，地表移动盆地表现出很多文就是通过FISH语言，来提取地表及基岩交界面的新的特性，吴侃教授通过相关实验证明了松散层对移动变形情况，进而计算松散层的移动角。地表的移动变形值有很大的影响，尤其是对开采沉1数值模拟法计算获取松散层移动角步骤陷的边界影响很大⋯。由于缺乏松散层与基岩交界面的实测数据，实际工作中，对松散层移动角的确定(1)参照工作面的钻孔柱状图，通过对岩层的简具有盲目性和人为因素。如何将松

3、散层与基岩的边化处理，确定模型的岩层结构，根据该工作面的走向界角和移动角从综合角量参数中分离出来研究极边界角、下山边界角、上山边界角以及开采煤层的深少，生产过程中用到松散层边界角和移动角时，一般度，确定模型的尺寸并按照相应原则划分网格，同时本构模型选用适宜描述普通土壤和岩石的力学行为采用综合角量参数进行计算，但该方法确定的开采(如边坡稳定和地下开挖)的摩尔一库伦模型。影响范围在松散层或基岩厚度变化较大地区与实际(2)在模拟初始地应力场的前提下，对模型前、有较大差别，如何将松散层与基岩边界角和移动角后、左、右以及底面施加位移约束边界，对顶部施加从综合角量参数中分离

4、出来并最终确定松散层的移自由边界，根据各工作面的实际开采尺寸模拟开挖动角成为急需解决的问题。尺寸，设定收敛准则为最大不平衡力与典型内力的现行的“三下”采煤规程规定，松散层移动角值比率R=10一，模拟开采引起的地表移动变形情况。为45。，但是在实际生产中显得不尽适宜，为了合理将模拟结果与实际观测站的最大下沉值、观测站的确定松散层移动角值参数，必须获取松散层与基岩剖面线进行拟合分析，以确定模拟结果是否满足精交界面上的实测数据，而实地观测极为困难，且几乎度要求。同时，将模拟所获得的边界角与通过实测无法实施。高保彬，李德海等应用FLAC一3D通过资料分析得到的边界角进行

5、对比分析。对车集煤矿24采区深部宽条带开采后的岩层和地(3)松散层移动角的定义为：用基岩移动角8自表移动变形情况进行预计，并和修正参数后的概率采空区边界划线和基岩松散层交界面相交于B点，B积分法的预计结果进行对比，发现使用FLAC一3D点至地表下沉为10mm的点c连线与水平线在煤柱进行的模拟和修正参数后的概率积分法比较接近，一侧的夹角。如图1所示。说明该预计方法以实际的煤岩物理力学参数为计算通过FISH语言编程提取地表和基岩交界面的依据，采用FLAC一3D对矿山开采沉陷进行预计的下沉值，绘制地表和基岩交界面沉降等值线，根据两可行性。此外，FLAC一3D具有强大的

6、内置语言边界线的水平距离及松散层的厚度，求取各工作面FISH，可以通过FISH语言编程以达到用户的特殊需的松散层移动角。求。通过FISH语言可以实现利用内部定义的FISH2实例研究变量或函数，获得计算过程中节点、单元参数如坐标、速度、材料参数位移、应力、应变和不平衡力。本某工作面松散层厚度为140in，属于巨厚松散77