基于土方平衡的挖深垫浅复垦开挖深度研究——以赵固矿区采煤塌陷地为例

赵会顺¹，胡振琪^1,2，袁冬竹¹，陈景平¹，孙杨杨¹

1. 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院2. 中国矿业大学环境与测绘学院

摘 要：基于概率积分法模拟了赵固一矿西三盘区塌陷情况,借助ArcGIS平台3D分析功能,综合运用回溯法和土方平衡的思想,从固定复垦标高和固定最大挖深两个角度,分析了研究区挖深垫浅复垦工程在有、无充填材料情形下的开挖深度变化情况.结果表明:1)在固定复垦标高下,有、无充填材料情形下的开挖深度和基塘比都与最大挖深呈显著正相关关系,同一最大挖深下有充填材料的开挖深度和基塘比更大;2)从固定最大挖深角度看,在有、无充填材料情形下,开挖深度与复垦标高具有较强的正相关关系,基塘比与复垦标高线性正相关性明显.同一复垦标高下,有充填材料的开挖深度和基塘比相比于无充填材料更大;3)根据研究区工程设计实际情况,分别求取并验证了复垦工程在有、无充填材料情形下的开挖深度分别为3.12 m和2.98 m,相应的复垦后基塘比分别为1.345和1.282.研究结果可以更加精准地指导塌陷地复垦工程施工,对实现土方资源的最佳配置,最大限度地抢救积水土地具有重要意义.

关键词：土地复垦;挖深垫浅;土方平衡;回溯法;基塘比;