[发明专利]一种平原区的采煤沉陷区土地整治方法

摘要

本发明公开了一种平原区的采煤沉陷区土地整治方法，过程如下：步骤一、治理区段划分：根据地表变形曲线的空间分布特征，将需整治地表移动盆地分为四个治理区段；四个治理区段由外至内分别为边缘区、边坡区、坡底区和盆底区；步骤二、分区段整治：对边缘区整治时，采用田块内部平整法进行整治；对边坡区整治时，当边坡区坡角＜5°时，采用田块内部平整法整治；当边坡区坡角≥5°时，采用水平梯田法整治；对坡底区整治时，采用田块内部平整法整治；对盆底区整治时，采用截流沟与泵站相结合的方法整治。本发明采用“分段治理，局部优化”方法，方法步骤简单、设计合理且实现方便、治理效果好，能对平原区因采矿引起的地表移动盆地进行有效治理。

主权项

一种平原区的采煤沉陷区土地整治方法，其特征在于：对采煤沉陷区的地表移动盆地进行土地整治，过程如下：步骤一、治理区段划分：将需整治的地表移动盆地，由外至内分为四个治理区段；四个所述治理区段由外至内分别为边缘区、边坡区、坡底区和盆底区，所述盆底区位于所述地表移动盆地的中部；所述地表移动盆地的走向主断面上，从所述地表移动盆地的边界点K1至分界点K2之间的区域为所述边缘区，从分界点K2至分界点K3之间的区域为所述边坡区，从分界点K3至最大下沉点K4之间的区域为所述坡底区；其中，分界点K3和分界点K2分别位于采空区分界点O的内外两侧且二者与采空区分界点O之间的水平距离均为0.4r；所述边缘区的宽度为0.6r且其竖向高度为0.16W₀，所述边坡区的宽度为0.8r且其竖向高度为0.68W₀，所述坡底区的宽度为0.6r且其竖向高度为0.16W₀；其中，r为主要影响半径且其单位为米，W₀为最大下沉值且其单位为米；步骤二、分区段整治：对所述地表移动盆地的边缘区、边坡区、坡底区和盆底区分别进行土地整治；其中，对所述边缘区进行土地整治时，采用田块内部平整法进行整治，过程如下：步骤2011、平整标高确定：根据公式H₁＝H₀‑0.08W₀ (1)，计算得出所述边缘区的平整标高H₁，H₁的单位为米；公式(1)中，H₀为所述地表移动盆地周侧的地面标高且其单位为米；步骤2012、土地平整工程量计算：根据公式$V_1=\frac{1}{2}\×\frac{06r}{2}\×\frac{0.16W_0}{2}\×L_1=0.012\×r\×W_0\×L_1---\left(2\right),$计算得出所述边缘区的土地平整工程量V₁，V₁的单位为立方米；公式(2)中，L₁为所述地表移动盆地内所述边缘区的总长度且其单位为米；步骤2013、土地平整：采用挖高填低的方式，将所述边缘区平整为标高为H₁且宽度为0.6r的平地，土地平整工程量为V₁；对所述边坡区进行土地整治时，过程如下：步骤2021、坡角判断：对所述边坡区的坡角大小进行判断：当所述边坡区的坡角＜5°时，采用田块内部平整法对所述边坡区进行整治，进入步骤2022；当所述边坡区的坡角≥5°时，采用水平梯田法对所述边坡区进行整治，进入步骤2023；步骤2022、田块内部平整法整治，包括以下步骤：步骤20221、平整标高确定：根据公式H₂＝H₀‑0.42W₀ (3)，计算得出所述边坡区的平整标高H₂，H₂的单位为米；步骤20222、土地平整工程量计算：根据公式$V_2=\frac{1}{2}\×\frac{0.8r}{2}\×\frac{0.68W_0}{2}\×L_2=0.068\×r\×W_0\×L_2---\left(4\right),$计算得出所述边坡区的土地平整工程量V₂，V₂的单位为立方米；公式(4)中，L₂为所述地表移动盆地内所述边坡区的总长度且其单位为米；步骤20223、土地平整：采用挖高填低的方式，将所述边坡区平整为标高为H₂且宽度为0.8r的平地，土地平整工程量为V₂；步骤2023、水平梯田法整治：将所述边坡区修整为水平梯田；对所述坡底区进行土地整治时，采用田块内部平整法进行整治，过程如下：步骤2031、平整标高确定：根据公式H₃＝H₀‑0.92W₀ (5)，计算得出所述坡底区的平整标高H₃，H₃的单位为米；步骤2032、土地平整工程量计算：根据公式$V_3=\frac{1}{2}\×\frac{0.6r}{2}\×\frac{0.16W_0}{2}\×L_3=0.012\×r\×W_0\×L_3---\left(6\right),$计算得出所述坡底区的土地平整工程量V₃，V₃的单位为立方米；公式(6)中，L₃为所述地表移动盆地内所述坡底区的总长度且其单位为米；步骤2033、土地平整：采用挖高填低的方式，将所述坡底区平整为标高为H₃且宽度为0.6r的平地，土地平整工程量为V₃；对所述盆底区进行土地整治时，采用截流沟与泵站相结合的方法进行整治，过程如下：步骤2041、截流沟修建：在所述盆底区的四周边线上修建一个周边截流沟(1)，并在所述盆底区内修建多个内侧截流沟，每个所述内侧截流沟均与周边截流沟(1)内部相通；多个所述内侧截流沟包括一个位于所述地表移动盆地的走向主断面上的走向主断面截流沟(2)和多个与走向主断面截流沟(2)呈垂直布设的第一截流沟(3)，多个所述第一截流沟(3)呈平行布设，每个所述第一截流沟(3)均与走向主断面截流沟(2)内部相通；步骤2042、泵站修建：在每个所述内侧截流沟的两端与周边截流沟(1)之间的交汇处，均修建一个用于将周边截流沟(1)与多个所述内侧截流沟内所存水排出的泵站(7)。