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滑移型衝擊地壓發生機理及監測預警防治研究

  • 作者:肖曉春//樊玉峰//張文萍|責編:王向珍//王華
  • 出版社:清華大學
  • ISBN:9787302711155
  • 出版日期:2026/04/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:213
人民幣:RMB 128 元      售價:
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內容大鋼
    本書以深部斷層活化所引起的動態荷載誘發的滑移型衝擊地壓為工程背景,針對滑移型衝擊地壓發生機理及監測預警防治難題展開研究。通過物理試驗、數值模擬與理論分析相結合的方法,基於靜動荷載疊加理論,分析了組合煤岩的物性因素、結構因素及力源因素對巷道圍岩穩定性的影響;釐清了煤岩組合結構動力學響應特徵與滑移失穩主控因素;提出了基於組合煤岩能量耗散指數的巷道圍岩滑移衝擊危險性評價方法;提出了基於P波到時拾取的聯合定位方法;建立了電信號多參數的綜合預警方法;實現了信號精細辨識衝擊地壓震源的精確定位。此外,結合實際巷道工程的應力分佈和變形規律,探討適用於滑移型衝擊地壓的巷道支護體系。
    本書主要面向礦業工程師、技術人員、科研人員、學者、礦山管理人員、高等院校相關專業學生以及礦山設備製造商與供應商,旨在提升礦山行業的安全意識與防控能力,幫助廣大讀者更好地應對礦山安全管理與技術挑戰。

作者介紹
肖曉春//樊玉峰//張文萍|責編:王向珍//王華

目錄
第1章 緒論
  1.1 衝擊地壓研究背景
  1.2 衝擊地壓研究現狀
    1.2.1 衝擊地壓基本理論模型研究現狀
    1.2.2 滑移型衝擊地壓致災規律研究現狀
    1.2.3 巷道圍岩衝擊危險性評價方法研究現狀
    1.2.4 組合煤岩體力學性質與衝擊傾向性研究現狀
  1.3 衝擊地壓監測預警方法
    1.3.1 聲發射P波到時拾取演算法研究現狀
    1.3.2 震源定位影響因素及定位方法研究現狀
    1.3.3 電磁信號發生機制研究現狀
    1.3.4 電磁信號拾取與處理方法研究現狀
  1.4 衝擊地壓巷道支護防治手段
    1.4.1 巷道支護研究現狀
    1.4.2 吸能構件研究現狀
  1.5 研究內容及技術路線
第2章 組合煤岩力學特性演化機制研究
  2.1 岩、煤力學性質及煤岩高度比影響的組合煤岩力學性質演化機制
    2.1.1 試樣製備與試驗系統
    2.1.2 試驗裝置與試驗步驟
    2.1.3 組合煤岩基本力學性質演化規律研究
  2.2 接觸面力學性質影響的組合煤岩力學性質演化機制
    2.2.1 試驗系統和試樣製備
    2.2.2 試驗裝置與試驗步驟
    2.2.3 接觸面力學性質影響的組合煤岩力學性質影響機制
    2.2.4 組合煤岩本構模型研究
    2.2.5 接觸面力學屬性對組合煤岩衝擊傾向性指標的影響機制
  2.3 變夾層傾角影響的組合煤岩力學特性演化機制研究
  2.3.1 試驗系統和試樣製備
  2.3.2 變夾層傾角組合煤岩單軸載入試驗方案
  2.3.3 變夾層傾角影響的組合煤岩力學特性演化機制研究
  2.4 本章小結
第3章 岩煤岩組合結構滑移特性及啟動條件研究
  3.1 煤岩結構靜動組合載入多參量試驗系統研製
  3.2 試驗方案及力學參數標定
    3.2.1 試驗方案
    3.2.2 試樣製備
    3.2.3 力學參數標定
  3.3 靜動荷載條件下岩煤岩組合結構滑移條件試驗研究
    3.3.1 靜動荷載下岩煤岩組合結構全過程應力-應變曲線
    3.3.2 靜載作用下岩煤岩組合結構滑移條件試驗研究
    3.3.3 動載條件下岩煤岩組合結構滑移條件試驗研究
  3.4 岩煤岩組合結構滑移失穩過程分析
  3.5 岩煤岩組合結構滑移過程聲發射信號演化規律
    3.5.1 Ⅰ類夾層破壞過程聲發射信號演化規律分析
    3.5.2 Ⅱ類夾層破壞過程聲發射信號演化規律分析
  3.6 本章小結
第4章 巷道圍岩滑移啟動條件力學分析
  4.1 巷道圍岩力學模型簡化與滑移失穩判據研究
    4.1.1 巷道圍岩力學模型簡化

    4.1.2 巷道圍岩滑移失穩判據研究
  4.2 巷道圍岩危險區關鍵參數標定
    4.2.1 含夾層煤岩組合結構滑移破壞判據參數標定流程
    4.2.2 離散元數值計算基本假設
    4.2.3 數值計算模型建立及試驗方案
    4.2.4 岩煤岩組合結構滑移失穩判據參數標定
  4.3 採空區影響的巷道圍岩滑移及煤層破壞研究
    4.3.1 模型建立與試驗方案
    4.3.2 巷道圍岩應力演化規律
    4.3.3 採空區影響的巷道滑移破壞規律
  4.4 應變型和滑移型衝擊地壓轉換條件分析
  4.5 本章小結
第5章 巷道圍岩滑移型衝擊危險性評價方法研究
  5.1 滑移型衝擊地壓誘發機制及衝擊危險性評價思路
  5.2 組合煤岩能量釋放指數衝擊危險性評價指標
  5.3 巷道圍岩衝擊危險性評價流程
  5.4 衝擊危險礦井衝擊危險性評價驗證
    5.4.1 基於能量釋放指數的含斷層巷道圍岩衝擊危險性評價
    5.4.2 基於能量釋放指數的唐山礦衝擊危險性評價
    5.4.3 基於能量釋放指數的淮南煤礦衝擊危險性評價
  5.5 本章小結
第6章 滑移型衝擊地壓監測預警方法研究
  6.1 變夾層傾角組合煤岩變形破壞過程P波到時拾取方法研究
    6.1.1 變夾層傾角組合煤岩單軸載入聲發射響應特徵
    6.1.2 變夾層傾角組合煤岩變形破壞過程P波到時拾取方法研究
  6.2 變夾層傾角組合煤岩破裂面定位方法研究
    6.2.1 傳統震源定位方法原理
    6.2.2 基於P波到時拾取的AM-GA定位方法研究
    6.2.3 AM-GA定位方法試驗驗證
  6.3 煤岩破裂電荷信號前兆信息提取方法
    6.3.1 數據預處理
    6.3.2 特徵參量的組建與降維
    6.3.3 k均值聚類
    6.3.4 破壞前兆信號閾值提取
    6.3.5 實驗室數據及特徵提取
  6.4 煤岩破裂電荷信號多參量綜合預警方法
    6.4.1 GWO-RF演算法預警模型
    6.4.2 煤岩破裂電荷信號多參量綜合預警方法
  6.5 本章小結
第7章 煤岩動力災害巷道支護防治
  7.1 巷道支護作用原理
    7.1.1 錨桿
    7.1.2 O型棚
    7.1.3 液壓支架
  7.2 巷道支護破壞特徵
    7.2.1 錨桿支護破壞特徵
    7.2.2 O型棚破壞特徵
    7.2.3 液壓支架破壞特徵
  7.3 吸能裝置
    7.3.1 凹槽錐管吸能構件

    7.3.2 泡沫鋁填充多胞管吸能構件
  7.4 吸能支護裝備
    7.4.1 吸能錨桿
    7.4.2 吸能錨索
    7.4.3 吸能支架
  7.5 防沖支護工程設計
    7.5.1 凹槽錐管吸能支架-巷道圍岩模型
    7.5.2 靜載作用下凹槽錐管吸能支架支護性能
    7.5.3 衝擊荷載作用下凹槽錐管吸能支架支護性能
  7.6 本章小結
參考文獻

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