基于概率积分法的任意开采工作面地表移动变形预计方法技术

本发明专利技术公开了基于概率积分法的任意开采工作面地表移动变形预计方法，该方法针对任意形状的开采区域提出了采用向量积法处理开采区域，之后将处理后的开采区域沿走向划分成若干个近似矩形的开采区域进行计算，累加得到整个开采区域地表移动变形值的方法，并使用python语言程序化实现任意形状开采区域地表移动变形值的预计及二维、三维、云图的绘制和计算数据文件输出。本发明专利技术给出了一种构思不同的任意开采区域地表移动变形值计算方法，并借助计算机技术实现。解决了形状复杂开采区域地表移动变形值的计算；提高了地表移动变形预计精度；为地表构筑物及地表破坏防治提供可靠依据，减少经济的损失及环境的破坏；使用方便，计算速度快等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及预计地表移动变形的方法，具体地说，涉及基于概率积分法的任意开采工作面地表移动变形预计方法。
技术介绍
概率积分法是国内常用的预计地表移动变形的方法，是根据随机介质理论而来，用概率积分来表示微小单元开采引起地表移动变形的预计公式，从而用叠加原理计算出整个开采引起的地表移动和变形。在实际应用过程中，由于任意点地表移动变形预计是三维的情况，需二重积分，对规则的矩形或者近似矩形区域预计方便，但对不规则开采区域计算困难，特别是形状为凹图形的开采区域。针对此问题，不同学者给出了不同计算机语言编写的开采沉陷预计系统，部分系统计算方法只能预计规则图形或者形状为凸图形的开采区域；另外部分系统采用三角积分的方法计算任意形状开采区域地表移动变形(即将开采区域划分为三角形，采用直接积分的方法)，效果较好，但针对由于留设煤柱较多而使开采区域形状为极不规则的凹图形时计算困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术存在的缺陷，提供基于概率积分法的任意开采工作面地表移动变形预计方法，该方法针对任意形状的开采区域提出了采用向量积法处理开采区域，之后将处理后的开采区域沿走向划分成若干个近似矩形的开本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于概率积分法的任意开采工作面地表移动变形预计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、对给定的任意开采区域角点坐标记为(p0,p1,...pi,...pn)，pi＝(xi,yi)；在给定的角点坐标中找出纵坐标最大的点，如果纵坐标最大的点不止一个，再在纵坐标最大点中找出横坐标最大的那个，这个点记为pi，这个点一定是凸点；步骤2、把上步找到的凸点和其前后相邻两个点的坐标带入下式，判断正负；(xi‑xi‑1)(yi+1‑yi)‑(xi+1‑xi)(yi‑yi‑1)在判断其它点的凹凸性时都是把被判断的点及前后两个点的坐标带入上式，如果结果的正负性和上步找到的凸点正负性一样即为凸点，否则为凹点；步骤3、...

【技术特征摘要】
1.基于概率积分法的任意开采工作面地表移动变形预计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、对给定的任意开采区域角点坐标记为(p0,p1,...pi,...pn)，pi＝(xi,yi)；在给定的角点坐标中找出纵坐标最大的点，如果纵坐标最大的点不止一个，再在纵坐标最大点中找出横坐标最大的那个，这个点记为pi，这个点一定是凸点；步骤2、把上步找到的凸点和其前后相邻两个点的坐标带入下式，判断正负；(xi-xi-1)(yi+1-yi)-(xi+1-xi)(yi-yi-1)在判断其它点的凹凸性时都是把被判断的点及前后两个点的坐标带入上式，如果结果的正负性和上步找到的凸点正负性一样即为凸点，否则为凹点；步骤3、连接所有上步判定为凹点前后两点坐标，并记录下凹点和相邻两点组成的三角图形；随后转到第一步(此时上步判定的凹点已经去掉)，直到图形不存在凹点为止；步骤4、将上述处理后为凸图形开采区域和记录下的三角图形区域划分成若干个类似矩形的图形并分别使用概率积分法预计公式进行计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵忠明，施天威，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南;41