Un método para predecir la duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia
Autores: Zhang, Yanjun; Wang, Fei; Yan, Yueguan; Zhu, Yuanhao; Dai, Linda; Kong, Jiayuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un método para predecir la duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Duración de subsidencia de superficie
Velocidad máxima de subsidencia
Diseño de ingeniería
Infraestructura terrestre
Grosor de la capa de carbón
Velocidad de extracción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia son indicadores críticos para evaluar la estabilidad y la gravedad del daño superficial. Predecirlas con precisión es importante para guiar el diseño de ingeniería y proteger la infraestructura terrestre. Los métodos tradicionales de medición manual son lentos y laboriosos, y las fórmulas empíricas existentes tienen baja precisión y mala aplicabilidad. Por lo tanto, se estableció un nuevo método de predicción en este documento. Se utilizaron datos medidos de 30 áreas mineras para la verificación. Los resultados muestran que la duración de la subsidencia superficial predicha es básicamente consistente con el valor medido. La desviación estándar de ambos es de 61 días, y la desviación estándar relativa es del 6.6%. La velocidad máxima de subsidencia superficial predicha es básicamente consistente con el valor medido. La desviación estándar de ambos es de 10.0 mm/día, y la desviación estándar relativa es del 1.6%. La duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia están correlacionadas positivamente con el grosor de la capa de carbón, y correlacionadas negativamente y positivamente con la velocidad de extracción, y correlacionadas positiva y negativamente con la profundidad de extracción. La velocidad de extracción y la profundidad de extracción tienen la misma sensibilidad a los dos indicadores, y el grosor de la capa de carbón es más sensible a la duración de la subsidencia superficial. Además, la construcción dentro de la cuenca de subsidencia puede contribuir aún más a la subsidencia superficial. Por lo tanto, se deben implementar medidas de reutilización de tierras siguiendo la duración de subsidencia superficial predicha en este documento. Este estudio aborda la brecha de conocimiento en este campo al derivar fórmulas teóricas para la duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia. En ausencia de datos medidos suficientes, los ingenieros pueden calcular valores predichos en combinación con las condiciones geológicas de extracción y desarrollar planes de extracción apropiados según la magnitud de la subsidencia superficial.
Descripción
La duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia son indicadores críticos para evaluar la estabilidad y la gravedad del daño superficial. Predecirlas con precisión es importante para guiar el diseño de ingeniería y proteger la infraestructura terrestre. Los métodos tradicionales de medición manual son lentos y laboriosos, y las fórmulas empíricas existentes tienen baja precisión y mala aplicabilidad. Por lo tanto, se estableció un nuevo método de predicción en este documento. Se utilizaron datos medidos de 30 áreas mineras para la verificación. Los resultados muestran que la duración de la subsidencia superficial predicha es básicamente consistente con el valor medido. La desviación estándar de ambos es de 61 días, y la desviación estándar relativa es del 6.6%. La velocidad máxima de subsidencia superficial predicha es básicamente consistente con el valor medido. La desviación estándar de ambos es de 10.0 mm/día, y la desviación estándar relativa es del 1.6%. La duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia están correlacionadas positivamente con el grosor de la capa de carbón, y correlacionadas negativamente y positivamente con la velocidad de extracción, y correlacionadas positiva y negativamente con la profundidad de extracción. La velocidad de extracción y la profundidad de extracción tienen la misma sensibilidad a los dos indicadores, y el grosor de la capa de carbón es más sensible a la duración de la subsidencia superficial. Además, la construcción dentro de la cuenca de subsidencia puede contribuir aún más a la subsidencia superficial. Por lo tanto, se deben implementar medidas de reutilización de tierras siguiendo la duración de subsidencia superficial predicha en este documento. Este estudio aborda la brecha de conocimiento en este campo al derivar fórmulas teóricas para la duración de la subsidencia superficial y la velocidad máxima de subsidencia. En ausencia de datos medidos suficientes, los ingenieros pueden calcular valores predichos en combinación con las condiciones geológicas de extracción y desarrollar planes de extracción apropiados según la magnitud de la subsidencia superficial.