【正文】 將引起變形疊加，盡管地表變形小，但疊加后可能超過臨界變形值，引起建（構(gòu)）筑物破壞：（2）、條帶開采時(shí)地表移動(dòng)變形值雖小，但仍可引起斷裂、古小窯采空區(qū)或地下工程移動(dòng)“活化”，將引起地表出現(xiàn)劇烈非連續(xù)變形，甚至出現(xiàn)大裂縫或局部坍塌坑等，引起地面建筑物破壞。b 不超過初次來壓與周期來壓步距之和，以利于頂板管理。因此，可以認(rèn)為采出寬度上方的覆巖荷重全部轉(zhuǎn)嫁到所留設(shè)的煤柱的寬度上。核區(qū)煤柱強(qiáng)度： σ=4*γ*h屈服區(qū)寬度： σ= mh屈服區(qū)和核區(qū)間的煤柱強(qiáng)度線性過度，所以，條帶煤柱的承載能力為： C=4*γ*h*( mh)因此，不同煤柱寬度和不同采出寬度的煤柱安全系數(shù)為：k=c/p針對(duì)于某礦業(yè)有限責(zé)任公司開采開采壓煤村莊煤柱提出了如下幾種方案：在單獨(dú)煤2（、采出率為50%）條帶開采方案中，進(jìn)行22種條帶開采方案煤柱強(qiáng)度和采出寬度的優(yōu)化計(jì)算，條帶煤柱的強(qiáng)度安全系數(shù)如表（3）所示。在煤2（、采寬60 m、留寬60 m、采出率50%）與煤3（、采寬60 m、留寬60 m、采出率25%）聯(lián)合條帶開采中，個(gè)別建造年代早、質(zhì)量差的建筑物達(dá)到Ⅱ級(jí)變形，需給村莊經(jīng)濟(jì)賠償。 r：煤層走向方向主要影響半徑： H：平均采深度（m）； :主要影響角正切；:煤層上山方向主要影響半徑（m）；: 煤層下山方向主要影響半徑（m）；（2）任意點(diǎn)、任意方向的水平變形 式中：、──分別為待求點(diǎn)沿及+90方向的水平變形 x、y──分別為待求點(diǎn)沿工作面走向在主剖面投影點(diǎn)處迭加后的水平變形 。 繪制等值線：打開菜單項(xiàng)“數(shù)據(jù)可視化”，首先進(jìn)行“數(shù)據(jù)格網(wǎng)化”，然后再繪制各種等值線圖。既然如此，就不如采用方案三，搬遷后全采，這一方案從節(jié)省資源、經(jīng)濟(jì)效益及技術(shù)等方面都是合理的，再說壓煤村莊村僅536戶，搬遷費(fèi)用和難度相對(duì)較小。由此可見，本設(shè)計(jì)提出的“搬遷村莊后全采方案”，是符合國(guó)家煤炭工業(yè)局制定的《建筑物、鐵路、水體及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》要求的。由于建筑物產(chǎn)生了不一致性。評(píng)定建筑物采動(dòng)后遭受損害的程度和危險(xiǎn)情況，應(yīng)以建筑物使用安全和結(jié)構(gòu)破壞為依據(jù)。建筑物結(jié)構(gòu)在開采影響下是否遭受破壞，取決于建筑物受開采引起的附加應(yīng)力和變形的能力。﹤﹤﹤不修II墻身出現(xiàn)4～10mm寬的裂縫,門窗歪斜，墻皮脫落，梁支撐處稍有異樣。如在煤2條帶開采后,繼續(xù)研究對(duì)煤3實(shí)施條帶開采問題，這屬于重復(fù)條帶開采問題。在重復(fù)條采時(shí)，兩層條帶煤柱之間應(yīng)力傳遞的介質(zhì)是區(qū)段巖層，傳遞距離是兩層之間的區(qū)段巖層的厚度，亦即兩層的層間距。一旦兩層煤之間的懸露巖層失穩(wěn)、跨落，必然導(dǎo)致上層條帶煤柱位于下層采空區(qū)上的部分因失去承托而潰屈，導(dǎo)致上層條帶采空區(qū)冒落、斷裂趨勢(shì)傳遞到上層條帶采空區(qū)，并引起上層條帶采空區(qū)活化，從而增大地表沉陷。地表這種意外的沉陷和變形，難以用正常采動(dòng)條件下地表移動(dòng)和變形規(guī)律來解釋。實(shí)踐證明，在條采條件下，如果斷層帶位于采動(dòng)區(qū)內(nèi)，盡管留有煤柱，在斷層露頭處也同樣會(huì)出現(xiàn)變形集中，出現(xiàn)大裂縫和臺(tái)階狀裂縫。這就造成下部工作面開采后有可能引起古小窯老空區(qū)的活化。四、水管和廢水溝影響分析水管和廢水溝在地表變形作用下發(fā)生了漏水現(xiàn)象使溝內(nèi)松軟的回填物產(chǎn)生了沉縮，導(dǎo)致回填溝地表局部下沉加大，在這一下沉帶內(nèi)地表移動(dòng)變形劇增，引起位于此帶上的建筑物產(chǎn)生較嚴(yán)重破壞。第十三節(jié) 經(jīng)濟(jì)效益分析 某礦業(yè)有限責(zé)任公司壓煤村莊村下開采，按全采與條帶開采進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析：一、搬遷全采方案經(jīng)濟(jì)效益分析某煤礦村莊下有3煤兩層煤，壓煤東西長(zhǎng)440米，南北寬330米，兩層煤累計(jì)儲(chǔ)量為182萬噸。村莊壓煤搬遷每戶補(bǔ)償項(xiàng)目主要有以下幾個(gè)方面總計(jì)費(fèi)用10122萬元。④征地費(fèi)用：536戶，共計(jì)3538萬元。除去搬遷費(fèi)。采用遷村采煤的辦法無疑是一項(xiàng)徹底解決“建下”壓煤最優(yōu)的方案，利于開采布置與生產(chǎn)效率發(fā)揮的好措施。（4）由于煤礦生產(chǎn)經(jīng)費(fèi)緊缺，遷村采煤很難實(shí)現(xiàn)。土木結(jié)構(gòu)：承重的主要結(jié)構(gòu)是石或石為基礎(chǔ)，土坯墻，木結(jié)構(gòu)斜坡草或瓦屋頂，每m2補(bǔ)償150元。中修：房屋墻壁上出現(xiàn)1630mm的裂縫，門窗嚴(yán)重傾斜，梁頭有抽動(dòng)現(xiàn)象和室內(nèi)地坪出現(xiàn)開裂或突起的，按斑裂發(fā)生的房屋建筑面積給予補(bǔ)償。建筑物受采動(dòng)損壞補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)表（8） （元/m2）結(jié) 構(gòu)建 筑 物 損 壞 程 度小 修中 修大 修原地重建樓 房5080130250磚 混4060100200磚 木305080180土 木204060120經(jīng)調(diào)查，壓煤村莊開采影響范圍內(nèi)的民房類型主體為磚木結(jié)構(gòu)房屋，即承重的主要建筑物是用石或磚建造的墻，木結(jié)構(gòu)斜坡瓦屋頂，以及部分土木結(jié)構(gòu)（承重的主要結(jié)構(gòu)是磚石為基礎(chǔ)，土坯墻，木結(jié)構(gòu)斜坡草或瓦屋頂）。因此，村莊搬遷迫在眉睫，應(yīng)立即進(jìn)行。征地費(fèi)用大約在11萬元，（含征地費(fèi)用），則搬遷536戶某礦業(yè)有限責(zé)任公司需投資約為10122萬元。四、村莊壓煤搬遷資金籌備由公司統(tǒng)籌，按礦井產(chǎn)煤量，泉興礦業(yè)集團(tuán)公司村莊搬遷費(fèi)用目前按噸煤10元標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一提取后納入集團(tuán)專門帳戶，保證資金及時(shí)到位。經(jīng)實(shí)地勘察認(rèn)為壓煤村莊村搬遷到某礦業(yè)有限責(zé)任公司井田外曹莊鎮(zhèn)東無煤區(qū)比較合理，即壓煤村莊村向東北遷移3km的位置作為新村址，占地面積約429畝。第十六節(jié) 結(jié)束語以上是某礦業(yè)有限責(zé)任公司壓煤村莊村下壓煤開采可行性研究報(bào)告，確定了壓煤村莊村下壓煤采用“搬遷后全采”開采方案，通過壓煤村莊村下煤柱開采方案的研究，得到如下認(rèn)識(shí)：某礦業(yè)有限責(zé)任公司壓煤村莊村下有煤2和煤3兩層煤，壓煤東西長(zhǎng)440m，南北寬430m，兩層煤累計(jì)地質(zhì)儲(chǔ)量182萬t，而某礦業(yè)有限責(zé)任公司總地質(zhì)儲(chǔ)量1800萬t，該塊段煤占總儲(chǔ)量的1/10，且該塊段煤質(zhì)好，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單。經(jīng)濟(jì)效益分析表明，壓煤村莊村下壓煤采用搬遷后全采的方案，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯，企業(yè)獲利是條采的6倍，可延長(zhǎng)6年礦井服務(wù)年限。近距煤層重復(fù)條采時(shí)，充分利用煤間巖體結(jié)構(gòu)對(duì)控制地表移動(dòng)和確保條帶煤柱煤定性所起的重要作用。并嚴(yán)格執(zhí)行本設(shè)計(jì)提出的開采方案與開采技術(shù)措施。經(jīng)過多種開采方案比較，認(rèn)為采取村莊搬遷方案為佳，并進(jìn)行了新村址選擇與村莊搬遷方案合理性分析論證。避免煤3上方的煤2煤柱因煤3的條帶開采引起的活化和潰屈,還需進(jìn)一步研究。壓煤村莊村下壓煤區(qū)域煤2平均埋深574m，煤2與煤3間距15m左右，煤2上覆巖體有多層硬度較大的中細(xì)砂巖及第三系20m左右的礫巖，這為我們進(jìn)行條帶開采設(shè)計(jì)奠定了地質(zhì)條件基礎(chǔ)。三、新村壓煤有關(guān)可采價(jià)值及壓占耕地情況新村地址位于井田外，存在占?jí)焊貑栴}，但不存在重新占?jí)旱V井可采儲(chǔ)量的問題。第十五節(jié) 新村址選擇方案一、新村位置的初步確定某礦業(yè)有限責(zé)任公司井田內(nèi)壓煤村莊村搬遷后，在本井田范圍內(nèi)無法找到放置這個(gè)村莊后完全不再重新占?jí)嚎刹蓛?chǔ)量的地方，新村選址應(yīng)采取集中建設(shè)，總體設(shè)計(jì)新村布置格局及生活設(shè)施，減少搬遷后的新村占地面積等方面出發(fā)，同時(shí)考慮不搞重復(fù)搬遷，并距原村莊的耕地較近，生產(chǎn)勞動(dòng)距離短，生活交通便利。三、新村建設(shè)與村鎮(zhèn)規(guī)劃經(jīng)調(diào)查，目前，村中心南北、東西各設(shè)一條主街，每三戶~四戶一組，南北東西都有小胡同與每組住戶相連。村莊搬遷費(fèi)用主要由新村征地費(fèi)、居民居住搬遷費(fèi)、搬遷修路費(fèi)、回填土方費(fèi)等構(gòu)成?？傊?jīng)過兩種方案比較，采取村莊搬遷方案為佳。原地重建：房屋墻壁上出現(xiàn)36mm以上的裂縫，房屋結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞且無法維修，按斑裂發(fā)生的該幢房的建筑面積給予補(bǔ)償。樓房或磚混結(jié)構(gòu)房屋的墻體有鋼筋混凝土圈梁的，每m2增加補(bǔ)償10元。磚混結(jié)構(gòu)：承重的主要結(jié)構(gòu)是磚石砌體的墻，鋼筋混凝土預(yù)制樓板或鋼筋混凝土澆制平屋頂，每m2補(bǔ)償250元。但搬遷村莊開采也存在以下弊?。海?）分布百里礦區(qū)，選個(gè)不再壓煤的村址相當(dāng)困難； （2）占用土地，消耗物料，耽誤工時(shí)，加之物價(jià)因素，耗資甚巨。三、 搬遷全采方案利弊搬遷村莊開采，關(guān)鍵取決于采出煤量獲得利潤(rùn)與搬遷村莊費(fèi)用的比較。⑥回填土石方：按2元/m2計(jì)算，共計(jì)43萬元。②附著物補(bǔ)償：按房屋造價(jià)的15%補(bǔ)償，共計(jì)482萬元。村莊壓煤采用搬遷后全采的方案，若每噸售價(jià)按600元計(jì)算，企業(yè)利潤(rùn)若按每噸400元計(jì)算，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。所以在新老采區(qū)連接處必須留設(shè)一定的尺寸的隔離煤柱，使之能隔開新老采區(qū)的相互影響。三、回填溝影響分析回填溝內(nèi)的回填物除一些雜土外，其余大部分為碎磚頭，灰渣等垃圾物，土質(zhì)松軟且下部為稀泥狀，并有積水存在。因此，在一般情況下，條帶開采方法，可以保護(hù)地面建筑物免受破壞，但遇到有斷層存在時(shí)，仍無法避免在斷層露頭處出現(xiàn)變形集中，引起建筑物產(chǎn)生破壞。此外，當(dāng)?shù)叵掠醒由煨怨艿阑蛘哂捎谔厥獾刭|(zhì)采礦條件約束造成重復(fù)條采時(shí)上下煤柱不對(duì)齊，也會(huì)使得開采影響發(fā)生異常變化，現(xiàn)說明如下。故壓煤村莊村下煤柱采用煤2與煤3兩層煤重復(fù)條帶開采時(shí)，煤柱布置方式為：使煤2采寬與煤3采寬一致，開采布置時(shí)使煤2與煤3的煤柱對(duì)齊。重復(fù)條采時(shí)煤柱有下列三種布置方式：（1） 完全對(duì)齊：煤柱載荷最有效傳遞；（2） 部分對(duì)齊：上層條帶煤柱的載荷只有一部分傳遞到下層條帶煤柱上，另一部分則由下層條帶采空區(qū)上方懸露巖層承擔(dān)；（3） 完全不對(duì)齊：上層條帶煤柱的載荷幾乎完全由下層采空區(qū)上方懸露巖層承擔(dān)。在重復(fù)條采的情況下，上層條帶煤柱所承受的載荷通過兩層煤之間的巖層傳遞到下層條帶煤柱之上。8～14～4～6中修IV墻身裂縫寬達(dá)到20mm以上，墻上有水平裂縫，甚至錯(cuò)動(dòng)，墻身嚴(yán)重傾斜并外鼓或內(nèi)凹，梁頭抽動(dòng)較大，屋頂鼓起，墻身局部擠壞。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外評(píng)定建筑物采動(dòng)后損害程度所采用的標(biāo)準(zhǔn)是不一致的，一般以地表變形值：傾斜、曲率（或曲率半徑）、水平變形（拉伸或壓縮）為標(biāo)準(zhǔn)，某礦區(qū)根據(jù)38棟毛石帶形基礎(chǔ)、墻磚、木屋架、平瓦房屋面的平房，受地表變形影響的破壞程度及其對(duì)應(yīng)地表點(diǎn)變形觀測(cè)分析，將房屋破壞程度分為四級(jí)，并求出了各級(jí)破壞時(shí)的地表變形值，如表（7）所示。例如，一個(gè)托兒所或醫(yī)院在受采動(dòng)后，墻上出現(xiàn)了小裂縫和抹灰的脫落，這種狀態(tài)可能影響了房屋繼續(xù)使用，但建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性卻不一定受到破壞。在壓縮水平變形條件下，房屋基礎(chǔ)的壓縮水平變形值要比相應(yīng)處地基土壤的值小的多。第十節(jié) 建筑物變形與地表變形關(guān)系一、建筑物變形與地表變形關(guān)系 建筑物的變形是由于地表變形傳遞給基礎(chǔ)而引起的。對(duì)照國(guó)家煤炭工業(yè)局制定的《建筑物、鐵路、水體及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》(2000年版) 總則中第四條規(guī)定：第四條 建（構(gòu)）筑物、水體、鐵路及主要井巷所壓煤炭資源應(yīng)遵循煤炭資源優(yōu)化利用原則，受護(hù)對(duì)象安全原則，保護(hù)生態(tài)環(huán)境原則和企業(yè)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益原則，凡技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，丟棄后帶來永不可采或其他嚴(yán)重后果的，必須進(jìn)行開采；技術(shù)條件可能，但尚無成熟經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)積極進(jìn)行試采；在目前技術(shù)條件下難以開采，但采用搬遷、就地重建、就地維修、改道（河流）和疏干或改造（地下含水層）等特殊措施，在經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)，可進(jìn)行開采。地表的移動(dòng)與變形最大值表(6)開采方案下沉(mm)水平移動(dòng)(mm)水平變形(mm/m)傾 斜(mm/m)曲 率(103/m)單獨(dú)條帶開采煤2（，采60m，留60m）20884，670．52，，煤2(，采寬60m、留寬60m)與煤3(限采厚2 .2m，采寬60m、留寬60m)聯(lián)合冒落條帶開采方案。 選擇參與預(yù)計(jì)的工作面，打開菜單項(xiàng)“預(yù)計(jì)計(jì)算”，選中相應(yīng)的選項(xiàng)。第九節(jié) 地表移動(dòng)計(jì)算分析目前，地表移動(dòng)與變形預(yù)計(jì)的最好是概率積分法，這