| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第13-24页 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 公路下伏采空区国内外研究现状 | 第14-21页 |
| 1.2.1 地表变形评价标准 | 第14-16页 |
| 1.2.2 评价与治理研究 | 第16-19页 |
| 1.2.3 主要存在的问题 | 第19-21页 |
| 1.3 研究内容与技术路线 | 第21-24页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第21-22页 |
| 1.3.2 研究技术路线 | 第22-24页 |
| 第二章 公路下伏采空区地表变形影响因素研究 | 第24-45页 |
| 2.1 地质和采矿因素对采空区地表变形影响 | 第24-30页 |
| 2.1.1 地形地质条件 | 第24-25页 |
| 2.1.2 矿层赋存条件 | 第25-28页 |
| 2.1.3 覆岩特性 | 第28页 |
| 2.1.4 开采时间 | 第28-30页 |
| 2.1.5 采矿方法 | 第30页 |
| 2.2 山西境内煤矿采空区地表变形调查 | 第30-38页 |
| 2.2.1 西山煤矿采空区地表变形调查 | 第31-33页 |
| 2.2.2 阳泉煤矿采空区地表变形调查 | 第33-35页 |
| 2.2.3 大同煤矿采空区地表变形调查 | 第35页 |
| 2.2.4 霍州煤矿采空区地表变形调查 | 第35-36页 |
| 2.2.5 山西省煤矿采空区地表变形调查成果 | 第36-38页 |
| 2.3 现有采空区地表变形评价标准中的影响因素 | 第38-42页 |
| 2.3.1 《高速公路采空区勘察设计与施工治理手册》评价标准影响因素 | 第39页 |
| 2.3.2 《高等级公路下伏空洞评价及处治研究报告集》评价标准影响因素 | 第39页 |
| 2.3.3 《岩土工程勘察规范》地表变形评价标准影响因素 | 第39-40页 |
| 2.3.4 公路下伏采空区地表变形评价标准影响因素讨论 | 第40-42页 |
| 2.4 采空区地表变形评价影响因素选择 | 第42-44页 |
| 2.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第三章 公路下伏采空区地表变形分析方法 | 第45-70页 |
| 3.1 公路下伏采空区主要解析计算理论 | 第45-49页 |
| 3.1.1 几何理论 | 第45-47页 |
| 3.1.2 统计类比法 | 第47-48页 |
| 3.1.3 经验公式 | 第48-49页 |
| 3.2 概率积分法 | 第49-64页 |
| 3.2.1 半无限开采时地表移动 | 第51-55页 |
| 3.2.2 有限开采时地表移动 | 第55-58页 |
| 3.2.3 倾斜煤层开采时地表移动 | 第58-60页 |
| 3.2.4 地表移动简化计算公式 | 第60-61页 |
| 3.2.5 汾西煤矿计算分析 | 第61-64页 |
| 3.3 可变形连续介质力学 | 第64-69页 |
| 3.3.1 材料性态模拟 | 第65-67页 |
| 3.3.2 单元选择 | 第67-68页 |
| 3.3.3 采空区地表变形计算中存在的问题 | 第68-69页 |
| 3.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第四章 采空区地表变形数值分析的虚拟等效模型研究 | 第70-107页 |
| 4.1 采空区数值模拟分析存在的问题 | 第70-71页 |
| 4.2 “虚拟等效采空区”模型的建立 | 第71-75页 |
| 4.2.1 “虚拟等效采空区”的概念 | 第71页 |
| 4.2.2 “虚拟等效采空区”的理论基础 | 第71-73页 |
| 4.2.3 “虚拟等效采空区”模型建立 | 第73-75页 |
| 4.3 “虚拟等效采空区”线性折减计算方案 | 第75-76页 |
| 4.3.1 方案设计 | 第75-76页 |
| 4.3.2 计算软件选择 | 第76页 |
| 4.4 采深采厚对采空区地表变形的影响 | 第76-87页 |
| 4.4.1 Ⅲ级围岩采深采厚变换计算 | 第77-79页 |
| 4.4.2 其它等级围岩采深采厚变换计算 | 第79-84页 |
| 4.4.3 围岩等级对采空区地表变形影响 | 第84-86页 |
| 4.4.4 采深采厚对采空区地表变形影响研究结论 | 第86-87页 |
| 4.5 “虚拟等效采空区”地表变形计算 | 第87-98页 |
| 4.5.1 Ⅳ级围岩“虚拟等效采空区”地表变形计算 | 第88-90页 |
| 4.5.2 其它等级围岩“虚拟等效采空区”地表变形计算 | 第90-95页 |
| 4.5.3 围岩等级对“虚拟等效采空区”地表变形影响 | 第95-98页 |
| 4.6 “虚拟等效采空区”地表变形指标相关性分析 | 第98-99页 |
| 4.7 “虚拟等效采空区”地表变形修正计算 | 第99-106页 |
| 4.7.1 “虚拟等效采空区”非线性折减模型提出 | 第100页 |
| 4.7.2 “虚拟等效采空区”非线性模型验证 | 第100-106页 |
| 4.7.3 “虚拟等效采空区”非线性模型对比分析 | 第106页 |
| 4.8 本章小结 | 第106-107页 |
| 第五章 “虚拟等效采空区”模型应用研究 | 第107-119页 |
| 5.1 “虚拟等效采空区”折减计算模型应用 | 第107-115页 |
| 5.1.1 模型1地表变形指标计算 | 第107-109页 |
| 5.1.2 模型2地表变形指标计算 | 第109-110页 |
| 5.1.3 模型3地表变形指标计算 | 第110-111页 |
| 5.1.4 模型4地表变形指标计算 | 第111-112页 |
| 5.1.5 模型5地表变形指标计算 | 第112-113页 |
| 5.1.6 计算结果汇总 | 第113-115页 |
| 5.2 采空区地表变形数值计算结果分析 | 第115-118页 |
| 5.2.1 地表变形影响因素分析 | 第115-117页 |
| 5.2.2 矿藏倾角影响分析 | 第117-118页 |
| 5.3 本章小结 | 第118-119页 |
| 第六章 公路下伏采空区地表变形评价标准与处治范围研究 | 第119-145页 |
| 6.1 已有公路下伏采空区地表变形评价标准讨论 | 第119-126页 |
| 6.1.1 《高速公路采空区勘察设计与施工治理手册》地表变形评价标准 | 第119-120页 |
| 6.1.2 《高等级公路下伏空洞评价及处治研究报告集》地表变形评价标准 | 第120-122页 |
| 6.1.3 《岩土工程勘察规范》地表变形评价标准 | 第122-123页 |
| 6.1.4 《公路路基设计规范》地表变形评价标准 | 第123-124页 |
| 6.1.5 《“三下”采煤规程》地表变形评价标准 | 第124-125页 |
| 6.1.6 其它公路下伏采空区相关文献地表变形评价标准 | 第125-126页 |
| 6.2 建议的公路下伏采空区地表变形评价标准 | 第126-127页 |
| 6.2.1 采空区地表变形评价指标 | 第126-127页 |
| 6.2.2 路基段不处治采空区评价标准 | 第127页 |
| 6.2.3 采空区公路围护带宽度 | 第127页 |
| 6.3 公路路基下伏采空区处治范围研究 | 第127-132页 |
| 6.3.1 现有的路基下伏采空区处治范围 | 第127-130页 |
| 6.3.2 路基下伏采空区建议的处治范围 | 第130-132页 |
| 6.4 采空区地表变形评价标准验证计算 | 第132-137页 |
| 6.4.1 Ⅳ级围岩房柱式开采模型分析 | 第132-135页 |
| 6.4.2 Ⅳ级围岩长壁式开采模型分析 | 第135-136页 |
| 6.4.3 地表变形评价标准验证计算结论 | 第136-137页 |
| 6.5 采空区地表变形评价标准案例验证 | 第137-144页 |
| 6.5.1 太原西山煤矿采空区地表变形计算 | 第137-140页 |
| 6.5.2 山西阳泉煤矿采空区地表变形计算 | 第140-142页 |
| 6.5.3 山西大同煤矿采空区地表变形计算 | 第142-144页 |
| 6.5.4 各矿区采空区地表变形计算结果分析 | 第144页 |
| 6.6 本章小结 | 第144-145页 |
| 第七章 霍永高速公路下伏采空区地表变形评价 | 第145-160页 |
| 7.1 工程概况 | 第145-148页 |
| 7.2 路基下伏采空区地表变形评价 | 第148-150页 |
| 7.2.1 采空区地表变形评价 | 第148-149页 |
| 7.2.2 路基处治宽度 | 第149-150页 |
| 7.3 采空区典型路段地表变形数值分析 | 第150-158页 |
| 7.3.1 典型路段的地质概况和岩土力学参数 | 第150-152页 |
| 7.3.2 路基段地表变形计算分析 | 第152-154页 |
| 7.3.3 桥基段地表变形计算分析 | 第154-158页 |
| 7.4 采空区典型路段概率积分法分析 | 第158页 |
| 7.5 本章小结 | 第158-160页 |
| 第八章 结论 | 第160-163页 |
| 8.1 主要结论 | 第160-161页 |
| 8.2 论文创新点 | 第161-162页 |
| 8.3 展望 | 第162-163页 |
| 参考文献 | 第163-171页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第171-172页 |
| 致谢 | 第172页 |
