改进垂线法在高速公路下保护煤柱留设中的研究与应用

谷恺，张召千，仝峰，景康飞，袁博

(太原理工大学 矿业工程学院，山西 太原 030024)

[摘要]以三元煤业1312工作面上覆高速公路为背景，通过对岩层移动角计算，利用改进后的垂线法确定高速公路下合理的保护煤柱尺寸，并通过FLAC3D模拟相应表土层厚度下地表的移动以及上覆岩层的应力情况，以确定高速公路下合理保护煤柱的尺寸。理论计算与数值模拟得出的结果较为接近，通过比较保护煤柱的最终尺寸为245mm。

[关键词]垂线法；高速公路；岩层移动角；保护煤柱；数值模拟

[中图分类号]TD823.83[文献标识码]A

[收稿日期]2014-05-08

DOI[]10.13532/j.cnki.cn11-3677/td.2015.01.022

[基金项目]国家自然科学基金(51274145)

[作者简介]谷恺(1989-)，男，山西晋中人，在读硕士研究生，从事采矿工程研究工作。

Application of Modified Vertical-line Method in Protective Coal-pillar for Expressway

GU Kai, ZHANG Zhao-qian, TONG Feng; JING Kang-fei, YUAN Bo

(Mining Engineering School, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)

Abstract：Applying modified vertical-line method, rational width of protective coal-seam for expressway over 1312 mining face of Sanyuan Colliery was obtained by calculating movement angle of rock.Surface movement and stress of overlying strata was simulated with FLAC3D so as to determine rational width of protective coal-seam.Theoretical calculation was nearly the same with numerical simulation result, it was finally determined as 245mm.

Keywords：vertical-line method; expressway; movement angle of rock; protective coal-seam; numerical simulation

[引用格式]谷恺，张召千，仝峰，等.改进垂线法在高速公路下保护煤柱留设中的研究与应用[J].煤矿开采，2015，20(1)：75-77.

近年来，对煤炭资源的需求日益增加，使得煤矿企业不得不扩大矿山的建设规模，加之高速公路的迅速发展，高速公路网越来越发达密集，不可避免地遇到了高速公路压煤问题，使很多矿区的煤炭资源回收量受限，矿井的服务年限缩短。我国对高速公路下采煤研究较少，因此高速公路下部保护煤柱的留设的研究重要性日益增加。

改进原垂线法是将原垂线法中起过渡作用的受保护面积边界和表土层保护边界这两过程直接融合到原垂线法的上下山垂线法计算公式中。以山西长……