[发明专利]架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算方法及装置

权利要求书

1.一种架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：根据上覆岩土层的性质和厚度，计算采空区上方的各个岩土分层的等效厚度；

采空区上方的各个岩土分层的等效厚度的计算公式为：

其中：Q_k为上覆岩土层中被选择作为标准介质的岩土层的岩性评价系数；选择黄土作为标准介质，其岩性评价系数为1.0；

Q_i为上覆岩土层中第i层岩土层的岩性评价系数；

h_i为上覆岩土层中第i层岩土层的岩层厚度；

步骤二：将上覆岩土层各分层的等效厚度进行累加求和，求得上覆岩土层对应于标准介质的等效总厚度；

上覆岩土层对应于标准介质的等效总厚度的计算公式为：

步骤三：根据煤层的开采厚度和上覆岩土层的等效总厚度，计算采空区的等效采厚比；

采空区等效采厚比的计算公式为：

其中：B为煤层开采的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算方法，其特征在于，进一步包括：以黄土作为标准介质计算得到的采空区等效采厚比分别位于和的范围内时，表示地表变形对于输电线路的影响程度分别处于严重、中等和轻微三个等级。

3.根据权利要求2所述的一种架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算方法，其特征在于，当等效采厚比的计算结果表明地表变形对输电线路的影响程度属于严重时，该采空区不应当进行输电线路的建设；当地表变形对输电线路的影响程度属于中等时，在该采空区进行输电线路建设时，需采取结构和构造抗变形措施；当地表变形对输电线路的影响程度属于轻微时，在该采空区进行输电线路的建设时，不需采取特殊措施。

4.根据权利要求3所述的一种架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算方法，其特征在于，所述采取结构和构造抗变形的措施具体指：提高巡线频率、进行输电线路的在线变形和位移监测。

5.一种架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算装置，其特征在于，包括：

等效厚度计算模块，用于根据上覆岩土层的性质和厚度，并选择岩性评价系数为1.0的黄土为标准介质，计算采空区上方的各个岩土分层的等效厚度；

各个岩土分层的等效厚度的计算公式为：

其中：Q_k为上覆岩土层中被选择作为标准介质的岩土层的岩性评价系数；选择黄土作为标准介质，其岩性评价系数为1.0；

Q_i为上覆岩土层中第i层岩土层的岩性评价系数；

h_i为上覆岩土层中第i层岩土层的岩层厚度；

等效总厚度计算模块，用于将上覆岩土层各分层的等效厚度进行累加求和，求得上覆岩土层对应于标准介质的等效总厚度；

上覆岩土层对应于标准介质的等效总厚度的计算公式为：

等效采厚比计算模块，用于根据煤层的开采厚度和上覆岩土层的等效总厚度，计算采空区的等效采厚比；

采空区等效采厚比的计算公式为：

其中：B为煤层开采的厚度。

6.根据权利要求5所述的一种架空输电线路煤矿采空区等效采厚比的计算装置，其特征在于，进一步包括：

输出模块，用于当以黄土作为标准介质计算得到的采空区等效采厚比时，输出该采空区不适合建设输电线路的结论；当时，输出该采空区输电线路建设时需采取结构和构造抗变形措施的结论；当时，输出在该采空区适合建设输电线路的结论。