煤礦開采沉陷對高壓線塔的影響與變形分析

張廣寧

（晉能控股煤業(yè)集團趙莊二號井，山西 晉城 046605）

煤礦井下開采導(dǎo)致地表下沉變形、地面建（構(gòu)）筑物的移動以及內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的變形甚至破壞，造成巨大的財產(chǎn)和生命損失，廣大專家學(xué)者進(jìn)行了大量的研究[1-5]。趙莊二號井田內(nèi)村莊、高壓線、鐵路等建（構(gòu)）筑物壓煤非常嚴(yán)重，給井下工作面的布置和生產(chǎn)的銜接帶來很大困擾。

1 工程概況

趙莊二號井井田地層由老至新依次為古生界奧陶系、石炭系及二疊系，新生界上第三系及第四系，含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組。構(gòu)造總體為一背向斜相間的褶曲構(gòu)造，兩翼傾角8°～15°。趙莊二號井在西盤區(qū)北部堡神線、神良線和堡良線三趟220 kV 高壓線，共9 座高壓線塔下方布置了2309、2307 工作面。工作面開采煤層3 號煤層，為近水平煤層，蓋山厚度481～516 m，煤層厚3.9～4.5 m，采用輕型綜采放頂煤工藝，液壓支架自移全部垮落法管理頂板。

2 開采沉陷對高壓輸電電路的影響

地下煤層開采后使巖層產(chǎn)生移動、變形和破壞，開采面積達(dá)到一定范圍后，會引起地表移動與變形，進(jìn)而對影響范圍內(nèi)的地表建（構(gòu)）筑物產(chǎn)生附加應(yīng)力影響，達(dá)到一定極限將導(dǎo)致建（構(gòu)）筑物發(fā)生變形甚至破壞。開采沉陷產(chǎn)生的地面變形主要有垂直方向的移動和變形（下沉、傾斜、曲率、扭曲），水平方向的移動和變形（水平移動、拉伸與壓縮變形）以及地表平面內(nèi)的剪應(yīng)變?nèi)?。非均勻的移動和變形，將直接對高壓輸電線路桿塔的基礎(chǔ)、桿塔、檔距產(chǎn)生影響，引起高壓輸電線路其他元素的變形，對高壓輸電線路的正常運行有不利影響?！?br>