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刘辉教授:D-InSAR技术在井筒注浆对地表及建筑物变形影响中的应用

2025-03-22


D-InSAR 技术在井筒注浆对地表及建筑物变形影响中的应用

刘 辉1,2,卢如梦1,2,苏丽娟3,*,程诗广4

张鹏飞1,2,程 桦1


作者单位:

(1. 安徽大学 资源与环境工程学院,安徽 合肥 230601;2. 安徽省矿山生态修复工程实验室,安徽 合肥230601;3. 安徽大学 数学科学学院,安徽 合肥 230601;4. 中煤新集能源股份有限公司,安徽 淮南 232001)


创新点

1.以煤矿立井井筒注浆修复工程为研究背景,采用D-InSAR技术开展了工业广场地表沉降监测。平均监测误差为1.70mm,表明D-InSAR技术用于监测地表微小沉降精度可靠,能够满足工业广场地表沉降监测的要求。

2.分析了井筒注浆期间地表动态变形规律。D-InSAR监测结果发现,注浆前后地表经历“连续下沉−微量抬升-轻微沉降-趋于稳定”4个阶段,表明井筒注浆效果显著,能较好抑制井筒变形及地表沉降,为评价工程效果提供了数据支持。

3.开展了注浆期间井筒及建筑物综合监测。通过布设光纤光栅传感器,进行了井筒应变监测,为注浆工程提供了实时技术支持,保证了井筒结构安全;采用D-InSAR技术分析了建筑物变形,为工业广场重要建(构)筑物保护提供了技术依据。


文章主要内容

1 研究区及注浆工程概况

1.1 地理位置及地质条件

1.2 注浆修复工程概况

2 D-InSAR监测地表沉降原理

3 数据获取与数据处理

3.1 实验数据

3.2 数据处理

4 监测结果分析

4.1 井筒注浆应变监测及分析

 4.1.1 监测方案

 4.1.2 结果分析

4.2 水准监测点布设

4.3 D-InSAR地面监测结果分析

4.4 精度分析

4.5 建筑物损坏评价

5 结 论



主要附图




图  4  注浆时间与D-InSAR监测日期对比

图  6   D-InSAR数据处理流程

图  7   监测水平上元件布设

图  8   井下不同埋深横、竖向应变监测结果

图  9   研究区水准监测点布设

(上下滑动)


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第一作者简介



刘辉,男,山东肥城人,工学博士,博士后,教授,博士生导师,教育部本科教育教学评估专家,安徽省学术和技术带头人后备人选。现担任中国高等教育学会大学素质教育研究分会常务理事,中国测绘学会教育工作委员会、矿山测量委员会、工程测量分会委员,中国煤炭学会土地复垦与生态修复专业委员会、矿山开采损害技术鉴定委员会委员等学术兼职。

主要从事矿山开采沉陷及生态修复方面的教学科研工作。主持国家自然科学基金面上项目等纵横向科研项目40余项,安徽省质量工程教育教学重点项目等教学研究项目10余项,累计发表高水平学术论文80余篇,出版教材/专著10部,授权国家发明专利10余项,获安徽省教学成果特等奖、陕西省科学技术一等奖、安徽省科技进步二等奖等省部级教学科研奖励10余项。


引用格式

刘辉,卢如梦,苏丽娟,等. D-InSAR 技术在井筒注浆对地表及建筑物变形影响中的应用[J]. 煤田地质与勘探,2024,52(12):95−105. 

doi:10.12363/issn.1001-1986.24.05.0306

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编辑:金   茂

供稿:吴敏杰

一校:吴敏杰

二审:范章群

三审:晋香兰

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