本文關(guān)鍵詞：時(shí)空效應(yīng)對采動(dòng)區(qū)輸電線路地表穩(wěn)定性的影響研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高壓輸電線路為遠(yuǎn)距離電力輸送的主要渠道,線路運(yùn)行時(shí)要求安全可靠、萬無一失。對輸電線路途經(jīng)采空區(qū)的變形進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測,分析未來的地表變形規(guī)律,研究鐵塔的穩(wěn)定性,對輸電線路的穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)的分析與評價(jià),都是亟待解決的問題。本文以某典型工程為背景,對采動(dòng)區(qū)地表變形的時(shí)空效應(yīng)及其對地表穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下。本文采用RTK技術(shù)對典型工程的地表變形進(jìn)行了觀測,分別用概率積分法和FLAC3D軟件模擬的方法對采動(dòng)區(qū)地表變形進(jìn)行了計(jì)算。比較了實(shí)測值、預(yù)計(jì)值和模擬值,驗(yàn)證了預(yù)計(jì)和模擬方法的合理性和可行性。以典型220kV輸電線路途經(jīng)的采動(dòng)區(qū)為背景,研究了采動(dòng)過程對地表變形的影響規(guī)律以及采動(dòng)區(qū)不同位置處地表變形的特征,進(jìn)一步分析了地表變形對位于采動(dòng)區(qū)不同空間位置處鐵塔的影響規(guī)律,得到了采動(dòng)過程以及采動(dòng)區(qū)地表變形的空間特性對鐵塔的影響規(guī)律。在采動(dòng)過程中,由于土拱效應(yīng)的作用會在上覆層中形成保護(hù)土拱。本文采用FLAC3D有限元軟件建立了典型采動(dòng)區(qū)的計(jì)算分析模型,研究了土拱效應(yīng)對地表變形的影響。結(jié)果表明土拱效應(yīng)的存在可以有效減小地表最大下沉值和下沉率。采用有限元軟件,以典型土層黃土和砂巖為例,分析了不同深厚比時(shí)地表的下沉規(guī)律,獲得了深厚比與地表下沉的關(guān)系。分析結(jié)果表明,隨著深厚比的減小,下沉值和下沉率均逐漸增大。在深厚比小于30的情況下,地表下沉有顯著增大�？傮w上地表下沉值和下沉率受采深影響更大。同等條件下,砂巖對應(yīng)的地表下沉值和下沉率均比黃土對應(yīng)的地表下沉值和下沉率小。提出了標(biāo)準(zhǔn)深厚比的概念,提出了深厚比的標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算方法。分析表明,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)深厚比大于1時(shí),地表下沉率較小且變化幅度較小;當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)深厚比小于等于1時(shí),地表下沉率較大且變化幅度較大;同時(shí)提出了等效計(jì)算方法,得到了等效深厚比。建議今后在考慮采動(dòng)區(qū)輸電鐵塔的技術(shù)措施時(shí),將上覆層的深厚比,等效為砂巖的深厚比,即對砂巖而言,等效深厚比小于30時(shí)地表變形嚴(yán)重,等效深厚比大于100時(shí)地表變形輕微。建立了地表下沉的時(shí)間函數(shù)模型,研究了地表變形的時(shí)間特性,分析表明,該時(shí)間函數(shù)模型能較好地體現(xiàn)地表下沉的實(shí)際物理過程。提出了不同等效深厚比時(shí),采空區(qū)輸電線路的設(shè)計(jì)建議。
【關(guān)鍵詞】：采動(dòng)區(qū) 輸電線路 時(shí)空特性 地表穩(wěn)定性 深厚比
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU433
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-21
• 變量注釋表21-23
• 1 緒論23-41
• 1.1 研究背景與意義23-25
• 1.2 采動(dòng)區(qū)地表變形研究現(xiàn)狀25-38
• 1.3 目前存在問題38-39
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容39-41
• 2 采動(dòng)區(qū)鐵塔移動(dòng)變形預(yù)測與現(xiàn)場觀測41-63
• 2.1 項(xiàng)目概況41-43
• 2.2 采動(dòng)區(qū)高壓輸電線路變形預(yù)計(jì)43-51
• 2.3 采動(dòng)區(qū)地表下沉數(shù)值模擬51-52
• 2.4 采動(dòng)區(qū)現(xiàn)場觀測52-60
• 2.5 現(xiàn)場觀測、理論預(yù)計(jì)與數(shù)值模擬結(jié)果的比較分析60-61
• 2.6 本章小結(jié)61-63
• 3 地表變形空間特性及其對鐵塔影響的研究63-85
• 3.1 采煤工作面中心虛擬鐵塔處采動(dòng)變形預(yù)計(jì)結(jié)果63-65
• 3.2 采煤工作面中心虛擬鐵塔處采動(dòng)變形空間演化規(guī)律65-68
• 3.3 地表變形空間特性68-81
• 3.4 地表變形空間特性對鐵塔的影響81-83
• 3.5 本章小結(jié)83-85
• 4 深厚比與地表變形關(guān)系的研究85-113
• 4.1 土拱效應(yīng)對地表變形的影響85-96
• 4.2 深厚比與地表變形的關(guān)系（忽略土拱效應(yīng)）96-105
• 4.3 深厚比的標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算105-111
• 4.4 本章小結(jié)111-113
• 5 采動(dòng)區(qū)輸電線路地表穩(wěn)定性評估113-127
• 5.1 基于等效深厚比的輸電線路地表穩(wěn)定性評估113-118
• 5.2 基于采動(dòng)空間特性的輸電線路地表穩(wěn)定性評估118-119
• 5.3 基于采動(dòng)時(shí)間特性的輸電線路地表穩(wěn)定性評估119-124
• 5.4 輸電線路地表穩(wěn)定性綜合評估124-126
• 5.5 本章小結(jié)126-127
• 6 結(jié)論與展望127-131
• 6.1 主要結(jié)論127-129
• 6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)129
• 6.3 展望129-131
• 參考文獻(xiàn)131-139
• 作者簡歷139-142
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集142

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本文編號：450256