[发明专利]一种高速公路下压煤开采旱桥方法

说明书

技术领域

本发明涉及地下压煤开采时高速公路使用、修复、维修、保养方法，尤其涉及一种高速公路下压煤开采旱桥方法。

背景技术

高速公路有严格的技术指标要求，如在平原和微丘地带，最大坡位3％；凸型竖曲半径极限最小值为11000米，一般最小值17000米；凹行竖曲线半径最小值4000米，一般最小值6000米；竖曲线最小长度100米；等等。在高速公路地下压煤开采时，会形成地表下沉盆地，其移动变形会使高速公路产生水平拉伸变形、倾斜变形和曲率变形。水平拉伸变形将使路面出现断裂，倾斜变形将使公路纵向和横向坡度变化，曲率变形将改变凹凸形竖曲线设计半径；所有这些都将影响高速公路的行车安全、运力、通行量，严重时甚至会引发恶性交通事故。为避免上述不良后果，传统的高速公路下压煤开采方法是：

1)高速公路改道，避开开采区；

2)按照国家煤炭工业局制定的《建筑物下、水体下、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》有关规定，留设保护煤柱；

3)按照国家煤炭工业局制定的《建筑物下、水体下、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，在条件允许的情况下进行试采。试采程序是：首先进行可行性研究，再进行方案设计，最后进行初步设计。为了控制地表沉陷量和变形量，一般在井下实施条带开采、充填开采、条带充填开采、限厚开采、覆岩离层注浆减沉技术；在地面，高速公路要预留变形缝，事先加固桥梁涵洞，并随开采进行及时修复、不断修复。然而，对于混凝土浇注路面、地基变形敏感、行车速度快、造价昂贵的高速公路而言，仍不能保证在地下开采过程中路面车辆的正常通行。

显然，上述传统方法或者使高速公路无法通车，或者使其修复成本过高，或者浪费大量的煤资源。

发明内容

鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种高速公路下压煤开采旱桥方法，它能够确保开采地下压煤时的正常行车和行车安全，同时极大地降低了高速公路的维修、养护、修复成本，并且扩大了压煤开采量，充分使用能源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高速公路下压煤开采旱桥方法，在开采还没有影响到高速公路稳定之前，架设旱桥1代替受影响或即将受影响的高速公路地段2通车，并在此期间开采该地段下压煤3，待开采对高速公路影响稳定后修复该段高速公路、拆除旱桥1并通车；

所述的方法，包括在采空区4老顶岩梁还没有形成沉降破坏之前，填充支护体5对采空区4进行支护；并且：

1)支护体5强度要满足老顶岩梁稳定的要求；

2)支护体5在开采走向和横向上不大于0.8倍老顶周期来压步距布置；

完成支护后即修复该段高速公路，拆除旱桥并通车；

所述旱桥1为绕道组合式可调节旱桥6，绕道架设在高速公路的准稳定或已经下沉的一侧；

所述绕道组合式旱桥6在垂直于高速公路2开采方式下，绕道架设在暂不开采部分7上，在该旱桥6的高速公路2一边开采压煤；

所述绕道组合式旱桥6在平行于高速公路2开采方式下，绕道架设在采空部分8上，由该旱桥6向高速公路2一边开采压煤；

所述绕道组合式旱桥6在斜交于高速公路2开采方式下，绕道架设在采空部分8和待开采部分9上，由该旱桥6向高速公路2一边开采压煤。

由以上技术方案可知本发明的一种高速公路下压煤开采旱桥方法，在煤层开采影响高速公路前，修建大跨度旱桥，开采期间代替公路行车，待开采影响过后再将高速公路修复使用，拆除旱桥，从而实现本发明的目的。由于旱桥的使用，使得在开采期间不必经常修复公路，造成成本浪费；在地面稳定后一次性修复高速公路，也大大的节省了成本。而在安全和方便性上，旱桥既利于达到标准又较容易制造；同时，也不必留设保护煤柱，充分开采地下资源。

附图说明

图1，是一般情况下旱桥代替高速公路行驶车辆，高速公路下沉情况示意图；

图2，是一般情况下旱桥代替高速公路行驶车辆，高速公路下沉的稳定后，回填情况示意图；

图3，是一般情况下旱桥代替高速公路行驶车辆，高速公路下沉稳定后，回填修复公路，撤去旱桥情况的示意图。

图4，是垂直开采情况下，绕道组合可调节旱桥的设置方式示意图；白色地段是采空区，黑色地段是正采储煤区，浅色地段是待采储煤区。

图5，是平行开采情况下，绕道组合可调节旱桥的设置方式示意图；白色地段是采空区，黑色地段是正采储煤区，浅色地段是待采储煤区。。

图6，是斜交开采情况下，绕道组合可调节旱桥的设置方式示意图；白色地段是采空区，黑色地段是正采储煤区，灰色地段是待采储煤区。