开采沉陷的相似理论及其应用

第1章 绪论

1.1 开采沉陷研究现状综述

1.1.1 开采沉陷的预计

1.1.2 岩移参数的确定

1.2 相似理论的研究现状综述

1.2.1 相似理论的起源

1.2.2 相似理论的应用与发展

1.2.3 相似理论在开采沉陷中的应用

1.3 研究的内容和方法

1.3.1 研究的内容

1.3.2 研究方法

第2章 开采沉陷的相似判据

2.1 相似现象概述

2.1.1 两现象相似比

2.1.2 相似指标与相似准则

2.1.3 相似变换

2.2 相似三定理

2.2.1 相似第一定理

2.2.2 相似第二定理

2.2.3 相似第三定理

2.2.4 相似理论体系

2.3 相似准则的导出方法

2.3.1 方程分析法

2.3.2 相似转换法

2.3.3 量纲分析法

2.3.4 因次分析法

2.4 相似准则的函数理论

2.4.1 函数变成乘积关系

2.4.2 试验程序的编制

2.5 开采沉陷的相似准则

2.5.1 开采沉陷力学模型

2.5.2 相似准则的推导

2.5.3 相似准则的函数式

第3章 开采沉陷相似模拟试验

3.1 概述

3.2 相似材料模拟试验基础

3.2.1 模拟试验的相似比

3.2.2 相似材料选择与配制

3.3 相似材料试验设计

3.3.1 煤层及围岩条件

3.3.2 试验目的和内容

3.3.3 模型设计与制作

3.3.4 试验步骤

3.4 位移观测及结果分析

3.4.1 位移计算原理

3.4.2 观测结果分析

第4章 开采沉陷岩移参数综合分析

4.1 岩移参数及其影响因素

4.1.1 开采沉陷预计参数

4.1.2 开采沉陷角量参数

4.1.3 岩体的综合弹性模量

4.2 岩移参数的准则表达式

4.2.1 预计参数的准则表达式

4.2.2 角量参数的准则表达式

4.3 岩移参数的综合分析

4.3.1 开采沉陷预计参数

4.3.2 开采沉陷角量参数

4.4 岩移参数的经验公式

4.4.1 预计参数的经验公式

4.4.2 角量参数的经验公式

第5章 开采沉陷的聚类分析

5.1 开采沉陷的影响因素

5.2 模糊分类的基本概念

5.2.1 模糊集的定义

5.2.2 模糊分类关系

5.2.3 聚类分析步骤

5.3 模糊聚类分析模型

5.3.1 原始数据的标准化

5.3.2 模糊相似关系

5.3.3 模糊聚类分析

5.3.4 动态聚类分析

5.4 开采沉陷相似类型划分

5.4.1 开采沉陷相似矩阵

5.4.2 开采沉陷聚类分析

第6章 开采沉陷的模式识别

6.1 基准岩移参数

6.2 模式识别的基本概念

6.3 模糊模式识别模型

第7章 典型曲线预计方法的改进

7.1 基本概念

7.2 基于相似理论的典型曲线法

7.3 开采沉陷中的抽样定理

7.3.1 函数的抽样定理

7.3.2 开采沉陷中的抽样定理

7.3.3 地表移动观测站的合理点间距

7.4 典型曲线法的改进

7.4.1 走向主断面上的地表移动和变形

7.4.2 倾向主断面上的地表移动和变形

7.4.3 计算实例

第8章 开采沉陷工程计算实例

8.1 预计参数求取实例

8.2 万年矿北三采区开采沉陷预计

8.2.1 采区概况

8.2.2 确定预计参数

8.2.3 地表移动和变形预计

8.3 荆各庄矿建筑物下开采沉陷预计

8.3.1 采区概况

8.3.2 确定预计参数

8.3.3 地表移动和变形预计

第9章 主要结论

主要参考文献

附表1 地表移动观测站标准化值

附表2 地表移动观测站的模糊相似矩阵

《开采沉陷的相似理论及其应用》针对开采沉陷的相似理论问题进行了研究。《开采沉陷的相似理论及其应用》建立了开采沉陷岩体力学模型，导出了开采沉陷现象的相似准则，提出了开采沉陷的抽样定理，给出了地表移动观测站设计的合理测点间距，得出了地表移动变形连续性计算的典型曲线预计公式。同时，基于大量的地表移动观测资料，书中对国内的开采沉陷相似类型进行了模糊聚类分析，给出了每一个开采沉陷相似类型的基础岩移参数，提出了开采沉陷模式（类型）识别和岩移参数确定的方法。
　　《开采沉陷的相似理论及其应用》可供从事开采沉陷与特殊采煤方法的研究人员及煤矿工程技术人员阅读，也可供高等院校矿山测量、采矿工程、岩土工程等专业的研究生和本科生阅读参考。
　　《开采沉陷的相似理论及其应用》适合从事信息管理和应用、信息系统设计与开发、企业信息系统等相关领域的广大工程技术人员和管理人员参考，同时也可作为高等院校信息管理系统、计算机应用、电子商务等专业的高年级本科生、研究生的教学参考书。