基于GIS和随机森林的采动区建筑物损害综合评价

煤炭地下开采引起地表移动变形,对影响区内的建筑物造成不同程度的损害,传统的评价方法是根据预计的水平变形、倾斜、曲率来进行损害评价,未考虑建筑自身的因素,其他方法如模糊综合评价、聚类分析等又带有一定的主观性,评价指标和方法没有与损害程度的定级结果相联系,不能够作为判断现行开采的合理性和获取建筑物损害补偿的依据.在传统采动...     

建筑物采动损害评价研究现状与进展

针对建筑物采动损害评价研究的迫切性,分析了国内外建筑物损害临界变形值确定和损坏等级划分研究现状,归纳给出了基于模糊数学、物元模型、神经网络、聚类分析、熵权法、点数法等理论开展损害评价的优缺点;详细介绍了国际上采动建筑物损害评价的新进展——脆弱性曲线、分类回归树方法。最新研究表明,基于建筑物分类和计算机辅助分析有助于提高建筑物采动损害评价的准确性,克服评价因子的不确定性影响;进而提出了未来急需开展的研究工作和待解决的问题。     

基于模糊模式识别的采动区建筑物损害等级预测

为掌握煤矿采动区建筑物损害程度,采用模糊模式识别方法对采动区建筑物损害等级进行预测。首先对30个已知采动区建筑物损害数据进行预处理,根据研究区域井下开采情况、地质条件及建筑物结构等因素,采用模糊聚类方法生成包含4个标准模型的模型库。然后对8个测试样本与标准模型库进行测试,计算样本数据与各个标准模型的贴近度,根据择近原则判断各样本所对应的标准模型。通过计算,8个测试样本预测结果与实测值完全相同,预测结果准确可靠。研究表明使用模糊模式识别方法预测建筑物损害等级是可行的,研究成果为预测矿山采动区建筑物损害等级提供了一种新的方法。     

基于核主元分析和模糊聚类的采动区建筑物损害评价

针对采动区建筑物损害程度的影响因素较多且各因素呈现非线性、多重共线性等特点,提出了基于核主元分析(KPCA)和模糊聚类方法相结合的建筑物损害评价新方法。采用核主元分析方法,借助核函数在高维特征空间中对数据集进行降维,获取相互独立的非线性主元,然后利用模糊ISODATA算法进行聚类分析实现建筑物损害程度的分类评价。实例分析结果表明,所提方法体现了建筑物损害分类评价的模糊性,兼顾了各种因素的不同影响,同时避免了因素之间的相互干扰,其评价结果与实际符合较好,具有较高的实用价值。     

采动影响下建筑物损害程度的模糊聚类分析

在建筑物下采煤之前,需要准确预测和评价地下开采对地表建筑物的损害程度．在分析采动影响下建筑物损坏程度影响因素的基础上,结合建筑物采动损害典型实例,采用基于模糊等价关系的模糊聚类分析方法,对采动影响下建筑物损害程度进行了分类研究．研究结果表明：用模糊聚类分析方法评价建筑物的采动损害程度是可行的,其评价结果与实际符合较好,为建筑物采动损害程度的预测和评价提供了一种新的方法．     

采动区建筑物地基、基础协同作用特性研究

在详细分析采动区建筑物移动变形和地基反力分布规律的基础上,研究了采动区建筑物地基、基础协同作用及对建筑物附加内力的影响。同时,分析了采动区建筑物保护措施合理性,对现有的建筑物附加内力许计算方法进行了改进,最后,提出了保护采动区建筑物的一些新设想。     

采动影响下建筑物损害程度的模糊聚类分析

在建筑物下采煤之前,需要准确预测和评价地下开采对地表建筑物的损害程度．在分析采动影响下建筑物损坏程度影响因素的基础上,结合建筑物采动损害典型实例,采用基于模糊等价关系的模糊聚类分析方法,对采动影响下建筑物损害程度进行了分类研究．研究结果表明：用模糊聚类分析方法评价建筑物的采动损害程度是可行的,其评价结果与实际符合较好,为建筑物采动损害程度的预测和评价提供了一种新的方法．     

建筑物采动损害的熵权模糊识别模型

针对采动区建筑物损害影响因素的多样性、模糊性、权重不均衡性等特点,提出了建筑物采动损害的熵权模糊识别模型。在分析建筑物采动损害影响因素的基础上,收集学习样本数据,通过建立单因素隶属函数确定隶属度,并采用熵权法确定各影响因素的权重,根据模糊数学理论计算研究对象的模糊综合隶属度,然后按照最大隶属度原则评判建筑物的损害等级。实例分析表明,熵权模糊识别模型评定结果与实际情况一致,该模型综合采动区地质、采矿条件及建筑物状况等多种因素的影响,并顾及了各影响因素之间的不同权重,且算法简单,便于实现,具有较高实用价值。     

采动区建筑物附加地基反力变化规律研究

为了研究采动区建筑物附加地基反力的变化规律,采用采动区建筑物地基、基础和结构协同作用力学模型,研究了建筑物位于采动区不同位置时附加地基反力的分布变化规律,指出地表曲率变形值是控制附加地基反力大小及分布形态的主导因素;并研究了建筑物长度、弹性模量、地基系数、开采厚度、建筑物高度等各种因素对建筑物附加地基反力的影响规律,同时建立了附加地基反力最大值与各影响因素之间的关系式.     

采煤沉陷区稳定性综合评价指标权重的确定方法研究

采煤沉陷区稳定性综合评价指标体系中各指标权值的大小合理与否,在很大程度上影响到评价结果的有效性,确定各指标权值是建立数学综合评价模型的关键之一。比较分析了确定采煤沉陷区稳定性综合评价指标权重的3种方法,认为采用层次分析法来确定采煤沉陷区稳定性各指标的权值较为合理。     

矿山沉陷土地上建筑荷载扰动深度

阐述了矿山沉陷土地建筑利用安全性评价的一般方法，着重对相同荷载下不同地基类型竖向附加应力的传递方式进行了研究.通过数值模拟和相似材料模型等手段，对竖向附加应力在均质各向同性土体地基、层状地基和有硬岩层存在地基3种情况进行了计算和分析，得出了相同地面荷载情况下，竖向附加应力的传递深度明显不同等结论.在评价中，应根据各地的实际情况区别对待，为在建筑安全的前提下，充分利用沉陷土地提供了理论依据，具有一定的实用价值.     

煤矿采空沉陷区地面稳定性评价研究

通过对影响煤矿采空沉陷区地面稳定性的时间因素和空间因素的综合分析,提出了煤矿采空沉陷区地面稳定性评价分区方法,根据不同的稳定状态在空间上可将煤矿采空沉陷区地面分为稳定区、暂时稳定区、不稳定区3个区域。在治理工作实施之前,应对采空沉陷区地面进行稳定性评价,对于不同地面稳定性等级的区域,应根据其稳定状态采取不同的治理对策。     

GIS在采煤塌陷区建设适宜性评价中的应用

 在对被破坏土地调查和预测的基础上,综合考虑了采煤塌陷状况、地表水系、地质构造及区位条件等影响因子,建立了采煤塌陷区建设适宜性评价指标体系,并采用层次分析法确定了各影响因子的权重;利用GIS多因素综合评价方法,对研究区土地资源的建设用地适宜性进行了评价,并划分出了适宜性等级。结果表明,在不考虑基本农田因子的情况下,研究区内的宜建土地面积为59.15km2,占研究区面积的57.4%,不仅提高了土地利用节约集约利用水平,还可为压煤村庄搬迁和矿区可持续发展提供用地保障。     

基于几何多边形法的榆神府矿区开采沉陷损害快捷评价

运用多边形评价法对榆神府矿区开采沉陷损害进行了定量化评价。该方法简单易行,评价结果稳定可靠,与其他评价方法具有良好的一致性。为榆神府矿区开采沉陷损害的准确快捷评价提供了一条新的思路。     

采煤塌陷区生态治理评价体系及方法构想

根据南湖湿地公园的建设对环境的影响,建立了南湖湿地生态系统评价指标体系,筛选出了9个指标因子并对效益的评价方法进行了探讨。采煤塌陷区生态治理工程涉及面广,规模大,投入多,对其工程效益进行监测和评估具有重要的意义。     

开采沉陷对粉煤灰胶带运输走廊采动损害分析

针对开采沉陷对电厂粉煤灰胶带运输走廊的采动损害问题,以镇城底矿22618工作面的实际开采工程为例,在其上方胶带运输走廊支架基础上布设了13个监测点进行变形监测。基于实测数据和胶带运输走廊的结构特点,分析了煤炭开采地表沉陷对电厂粉煤灰胶带运输走廊的采动损害情况;从井下和井上两方面给出了减缓胶带运输走廊采动损害可采取的措施。     

基于综合主成分分析法的深部煤层底板采动损伤指数的主控指标

深部煤层底板采动损伤指数取决于采场底板的应力场、底板岩体的节理分布和应用的采煤方法。建立了深部煤层采动损伤指数控制指标体系,分析了各控制指标在损伤过程中的耦合作用。在此基础上,分析并建立综合主成分模型并筛选出深部煤层采动损伤指数的13个主控指标。结果表明:应用综合主成分分析能将定性问题转化为定量问题,可以比较客观、准确地对类似复杂非线性问题进行分析。     

煤矿开采沉陷损害评价及治理对策

对开采沉陷对建(构)筑物、水资源、土地资源生态环境等方面的影响进行阐述,并分析其影响因素,并在此基础上提出相应的对策。     

风积沙矿区开采沉陷影响因素研究

以补连塔风积沙矿区12407工作面为研究背景,采用层次分析法,从开采因素和地质因素2个方面选取了9个指标作为开采沉陷的影响因子,建立了风积沙矿区开采沉陷影响因素分析模型。在此基础上构造了5个具有不同松散层厚度、基岩厚度、沙基比和覆岩综合普氏硬度的数值实验模型,进行了数值分析。研究表明,采深保持不变时,松散层厚度和沙基比与地表最大下沉值正相关,基岩厚度和覆岩综合普氏硬度与地表最大下沉值负相关。