声明
摘要
第一章 绪论
1.1 选题的背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 研究内容和技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.3.3 本文技术路线
第二章 采空区地表和路基变形规律分析
2.1.1 岩层破坏机理
2.1.2 岩层破坏类型
2.1.3 采场围岩应力分析
2.2 地表移动规律及路基破坏类型
2.2.1 采空区地表移动变形的规律
2.2.2 采空区地表移动的时间规律
2.2.3 地表公路路基变形破坏
2.3 影响地表变形因素
2.3.1 煤层倾角对地表变形的影响
2.3.2 采空区规模对地表变形的影响
2.3.3 开采深厚比对地表变形的影响
2.3.4 车辆动荷载对地表路基变形的影响
2.4 路基路面变形规律
2.4.1 路基稳定性分析
2.4.2 路基的水平变化规律
2.4.3 路基的竖直移动规律
2.4.4 路基曲率的变化规律
2.5 本章小结
第三章 路基路面变形计算分析
3.1.路基强度指标
3.1.1 土基回弹模量
3.1.2 地基反应模量
3.2 积分法计算地表变形
3.2.1 二维积分变换方法计算地表变形
3.2.2 概率积分法计算地表变形
3.3 路基受荷载作用变形计算
3.3.1 集中力作用下瞬时沉降
3.3.2 线荷载作用下瞬时沉降
3.3.3 条形荷载作用下瞬时沉降
3.3.4 主固结沉降的计算
3.4 路面受荷载作用变形计算
3.4.1 路面结构层受力变形
3.4.2 弹性层状路面下沉计算
3.5 本章小结
第四章 软件模拟采空区地表路基路面变形
4.1 软件FIAC3D概述
4.2 FLAC3D数值模拟
4.2.1 模型建立
4.2.2 参数条件
4.3 煤层埋深和厚度之比对地表变形分析
4.3.1 竖直方向变形结果分析
4.3.2 水平方向变形结果分析
4.3.3 煤层顶板各岩层应力分析
4.4 不同煤层倾角下的地表变形分析
4.4.1 竖直方向变形分析
4.4.2 水平方向变形分析
4.5 不同载重对路基路面变形分析
4.5.1 加载范围和加载方式
4.5.2 路面结构位移分析
4.6 车辆速度对路基路面变形分析
4.6.1 车辆动荷载频率的施加
4.6.2 路面应力应变响应分析
4.7 路面沉降监测分析
4.7.1 路面监测点布置
4.7.2 路面结构位移分析
4.8 本章小结
第五章 工程实例应用
5.1 矿区及高速公路概况
5.2 地质概况
5.3 含煤性
5.4 矿区地表下沉验算
5.4.1 理论计算地表变形
5.4.2 矿区地表变形监测分析
5.4.3 计算与实测沉降对比分析
5.5 治理措施
5.5.1 压力注浆的治理范围
5.5.2 注浆后位移变化量
5.6 地表稳定等级的划分
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要工作内容
6.2 结论
6.3 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果