5.1.2 倾斜和曲率对胶带运输走廊的采动损害影响分析
研究表明采动引起的地表倾斜对底面积小、高度大的独立高耸建（构）筑物采动损害较大。采动引起的地表曲率有正、负之分，它们对建（构）筑物均有较大的采动损害影响，正曲率使建（构）筑物两端悬空，致使建（构）筑物墙体产生倒八字形裂缝（图5.3）；负曲率使建（构）筑物基础犹如一根两端受支撑的梁，中央部分悬空，致使建（构）筑物墙体产生正八字形裂缝（图5.4）；如果建（构）筑物的基础较小，则不会造成基础中央或两端悬空的现象，所以，曲率对底面积较小的建（构）筑物影响不大。
图5.3 正曲率对建（构）筑物的采动损害
图5.4 负曲率对建（构）筑物的采动损害
由《三下采煤规程》（安监总煤装〔2017〕66号）可知桥式天车的轨道地表（地基）容许和极限变形值见表5.1。
表5.1 桥式天车轨道的地表（地基）容许和极限变形值
注 H—柱子由基础底面到上部结构支座的高度，m；
h—柱子由天车轨道到上部结构支座的高度，m；
L—桥式吊车的跨度，m；
mε—工作条件系数。
根据监测获得的胶带走廊基础下沉值，可计算出地表倾斜和曲率，由采煤引起的沿胶带走向方向最大倾斜为-7.3mm/m，位于G61号监测点和G63号监测点之间，最大曲率为-0.48×10-3/m（曲率半径为2.08km），位于G61号点附近。对照表5.1可知，最大倾斜和曲率半径均已超过了其容许变形值，但该处胶带运输走廊并未出现明显的采动损害。其主要原因如下：①尽管较大的倾斜会引起高耸建（构）筑物的局部应力集中，从而造成相应的采动损害，但在沿胶带运输走廊走向方向，由于胶带走廊为钢结构建（构）筑物，各部分之间有较强的相互支撑，且G59号到G61号点的倾斜为2.9mm/m，G61到G63号点的倾斜为-3.8mm/m，均未超过表5.1中的容许变形值，所以倾斜变形对沿胶带运输走廊走向方向上的采动损害影响并不明显；②胶带运输走廊由支架支撑，其基础底面积较小，尽管该处曲率出现了比较大的曲率，但也并未对胶带运输走廊造成明显的采动损害；③最大倾斜和曲率变形未超过其极限变形。这表明该类由支架支撑的钢结构胶带运输走廊受地表倾斜和曲率变形采动影响不敏感。