基于ArcGIS Engine的保護煤柱留設自動化研究.pdf

1、煤炭資源在為國民經濟發(fā)展提供動力的同時，也不可避免地帶來了巨大的負面影響，如由煤炭開采引起的地表塌陷、山體滑坡和房屋損壞等。其中，最直接關乎老百姓衣食住行和生命財產安全的莫過于煤礦開采對建（構）筑物的破壞，如山西省的數千“懸空村”。在煤礦開采影響區(qū)域內的建（構）筑物下留設保護煤柱是我國煤炭行業(yè)所采取的主要保護措施。保護煤柱設計方法有傳統(tǒng)的垂線法、垂直斷面法和數字標高投影法，及應用新技術或新方法的數值模擬法、影響橢圓法等。其中，垂線法和垂

2、直斷面法為最常用方法。
　　從留設方法角度考慮，應用垂線法設計保護煤柱時，常會遇到受護對象邊界復雜的情況，這直接使得需要采集的松散層厚度值、底板標高、地表高程和煤層傾角等基礎數據的數據量龐大，垂線段錯綜復雜難以連接出保護煤柱邊界，最終連接出的保護煤柱邊界不合理等;應用垂直斷面法時，因其是按照煤層走向與煤層傾向分別作剖面圖以求取保護煤柱邊界的圖解法，難免會伴有作圖復雜、精度低的弊端。從工程角度考慮，在受護對象邊界形狀復雜、面積比較大

3、、松散層等厚線和部分區(qū)域地表等高線等基礎資料缺乏時，?？赡軐⒐て谕涎又琳Ｇ樾蜗鹿て诘臄当叮⑿枰磸托薷那捌谝淹瓿傻墓ぷ?。
　　為此，本文進行了以下研究來克服保護煤柱設計過程中可能出現(xiàn)的上述細節(jié)問題和困難:凸包算法基礎上對建筑群進行非凸包式自動圈定，即凹多邊形生成算法研究;研究受護對象邊界的各種長度、角度及其組合可能產生的結果，并總結出用以指導實際項目操作的受護對象邊界修正準則;研究TIN、DEM模型和空間內插方法，尋找最佳的基