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开采损害学课程讲义（授课对象：采矿工程专业2001级一、二班）西安科技大学能源学院采矿工程系余学义2004年9月课程名称：开采损害学；课时：72；授课对象：采矿工程专业2001级一、二班；学分：4；教材：余学义、张恩强编著《开采损害学》煤炭工业出版社，2004.09。
主要参考书：1. 何国清等编 .矿山开采沉陷学.徐州：中国矿业大学出版社, 19892. 颜荣贵编 . 地基开采沉陷及其地表建筑 .北京：冶金工业出版社,19953. 国家煤炭工业局 . 建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 . 北京：煤炭工业出版社,2000.4. 沈光寒等编 .特殊开采的理论与实践 .北京：煤炭工业出版社,19985. 林肇信等主编 .环境保护概论 .北京：高等教育出版社,19996. 韦冠俊编 .矿山环境保护 .北京：冶金工业出版社,19907. 赵经彻、何满朝编 .建筑下煤炭资源可持续开采战略 . 徐州：中国矿业大学出版社,19978. 煤炭科学院北京开采所编著 . 煤矿地表移动与覆岩破坏规律及应用 .北京：煤炭工业出版社, 19819. 中国矿业学院等编 . 煤矿岩层与地表移动 .北京：煤炭工业出版社, 1981概述：1.课程基本内容与解决的问题☞开采引起覆岩及地表沉陷的基本规律☞地表沉陷预计理论：概率积分法☞地表沉陷观测与实验室研究方法☞建（构）筑物、水体、道路管线下开采☞减损控制开采方法☞开采引起土地、水资源、环境损害问题☞矿山环境治理及综合评价2. 我国能源结构：按人均能源资源占有量分析，我国2000年人均煤炭可采储量90t，人均石油剩余可采储量3t，人均天然气剩余可采储量1080m3，分别是世界平均水平（165t、23t和24988m3）的54.9%、11%和4.3%，是美国（903t、13t和17025m3）的9.7%、23.1%和6.3%；是经合组织国家（404t、10t和12048m3）的22.3%、30%和9.0%。
《开采损害与环境保护》课程教学大纲一、课程的性质和目的《开采损害与环境保护》是采矿工程专业一门专业基础课，学生通过本课程的学习，了解矿山资源开采的同时各种地质损害（灾害）的类型及特征，开采损害的防治措施以及矿山环境保护技术的发展等，使在专业基础知识中所学到的理论和方法进一步得到深化并运用到解决实际问题中去。
通过本课程的教学，使学生树立正确而较为全面的矿山开采损害与环境保护的概念，培养学生分析与解决问题的能力、实事求是的态度和严谨细致的作风，为后继课程的学习、毕业设计及将来在生产实践中应用打下基础。
二、课程的基本要求及重点、难点(一)课程的基本要求1．学习和掌握地表沉陷与损害特征、岩层移动和地表变形的一般规律性、开采损害监测与评价方法、建筑物保护矿柱的留设方法、建筑物下开采、铁路下开采、水体下开采的问题，受水体威胁矿床的开采技术及特殊采矿方法等基本知识、基本理论和基本技术。
2．学习和了解矿山资源与环境、采矿沉陷土地复垦、矿山废水控制与处理、矿山固体废弃物处理以及矿山环境与可持续性发展方面的新技术、新方法。
3．通过学习使学生基本掌握和了解地质灾害基本理论和矿山开采损害与环境保护方面的基本知识。
（二）重点、难点1．矿井开采地质灾害类型及防护技术；2．岩层与地表移动的一般规律；3．开采损害的基本理论与防治手段；4．建筑物下压煤开采的技术方法；5．概率积分法岩移计算理论；6．采矿塌陷地生态环境恢复技术。
三、本课程与其它课程的关系本课程作为采矿工程专业的必修课与“采矿工程”、“弹性力学”“岩石力学”、“矿山地质”、“矿山测量”等专业课程有密切的关系，采矿工程专业或非采矿工程专业的大学本科学生，须在具备了上述课程的基本知识后才能学好本课程。
四、课程内容与要求第一篇开采损害的类型及特征第一章开采损害类型及特征（2学时）1、学习目的和要求通过学习了解矿山开采对土地、房屋、地下构筑物、工业广场设施、井筒及工程地质灾害等，掌握其基本机理和分析方法。
《开采损害与保护》课程教学大纲课程名称：开采损害与保护英文名称：Mininginduced Environmental Damage and Protection课程编号：021010130课程性质：必修学分/学时：1.5/24。
其中，讲授20学时（线下10学时，线上10 学时），实验4学时适用专业：采矿工程任课学院、系部：能源科学与工程学院采矿工程系通过对本课程教学进行整体设计，将学习目标和学习要求传递给学生，用大纲来指导和帮助学生进行有目的的学习，培养和促进学生进行主动学习、自主学习。
大纲将坚持“立德树人”和“课程思政”的总要求，落实“以学生中心、成果导向、持续改进”的理念，让学生在学习上“忙起来”，在学习效果上“实起来”。
一、课程简介课程定位：《开采损害与保护》是采矿工程专业主干课程之一，主要研究矿区开采地表移动和变形规律，开采损害预计理论与方法，开采损害控制的理论和方法，矿区开采损害的治理与环境保护等。
该课程是开采损害预计、损害控制、环境保护等知识体系的综合性技术科学。
课程内容：煤矿开采地表移动变形规律，采动地表移动变形预计和观测，建筑物下、水体下、线性构筑物下和承压水上（下称"三下一上"）压煤开采，保护煤柱设计理论与方法,井筒与工业广场煤柱开采技术和措施，开采对环境的影响、保护和治理措施等。
学习成效：通过学习本课程使学生树立正确而较为全面的矿山开采损害、绿色开采和社会可持续发展理念，学生得到分析与解决采动损害预计、控制和环境保护问题的基本训练，为学生今后解决矿区总体规划、矿井设计和矿山生产实践等复杂工程问题打下理论和实践基础。
先修课程：煤矿地质学、矿山测量学、岩体力学与工程、采矿学、矿山压力与岩层控制等。
二、学习目标与毕业要求“学习目标”指的是学生的学习要达到的目标，教师要指导、协助、示范和推动学生积极主动的学，从“记住、理解”的低阶学习迈向“应用、分析、评价、创造”的高阶学习，以实现预期的学习目标。
开采损害课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解开采损害的原因、类型和影响，掌握防治开采损害的方法和技术，提高学生在石油开采工程中的环保意识和责任感。
1.了解开采损害的定义、原因和类型。
2.掌握开采损害对环境、生态和人类生活的影响。
3.熟知防治开采损害的方法和技术。
4.能够分析开采损害的原因和类型。
5.能够运用防治开采损害的方法和技术解决问题。
6.能够进行开采损害的预防和治理。
情感态度价值观目标：1.培养学生对环境保护的重视和责任感。
2.培养学生对石油开采工程的兴趣和热情。
3.培养学生团队协作、创新思维和科学精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括四个方面：开采损害的原因、类型和影响，防治开采损害的方法和技术，开采损害案例分析，以及开采损害的预防和治理。
1.开采损害的原因、类型和影响：讲解开采损害的定义、原因和类型，分析开采损害对环境、生态和人类生活的影响。
2.防治开采损害的方法和技术：介绍防治开采损害的常用方法和技术，如地质勘探、井筒设计、钻井液处理等。
3.开采损害案例分析：分析典型的开采损害案例，让学生了解开采损害的严重性和防治的重要性。
4.开采损害的预防和治理：讲解开采损害的预防和治理措施，如环保法规、工程技术、企业管理等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：讲解开采损害的相关概念、原因、类型和影响。
2.讨论法：学生分组讨论，分析开采损害的防治方法和技术。
3.案例分析法：分析典型开采损害案例，引导学生了解开采损害的严重性和防治的重要性。
4.实验法：安排学生进行实验，亲身体验开采损害的防治措施。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，本节课准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的开采损害教材，为学生提供系统、科学的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，拓展学生的知识面。
《采动损害学》教学大纲课程编号：03120390 课程类别：选修课课内学时：60 适用专业：采矿工程先修课程：工程测量、环境保护概论、采矿学、矿山压力与岩层控制教材：《开采损害学》余学义等编著，煤炭工业出版社，2004参教书：1.《采矿开采沉陷学》何国清的等编著，中国矿业大学出版社2.SYD S。
PENG《SURFECE SUBSIDENCE ENGINEEING》，1991.083.《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，煤炭工业出版社，2000。
一、课程的性质、教育目标及任务课程性质：是采矿工程专业的主要专业课，是关于矿山开采损害及矿山开采环境保护的综合性工程技术课程，属于考试课程。
课程教育目标和任务：通过课堂理论教学和实验教学，使学生掌握矿山开采损害的预测、实验研究、损害程度评价、矿区环境保护等方面基本面原理和基本知识，使学生能够得到分析与解决在矿区总体规划、矿井设计、矿山生产实践中存在采动损害的预计。
控制和治理等问题能力的基本训练，增强环境与资源保护意识，树立可持续发展的观念。
二、教学内容及基本要求1.概述了解我国和世界开采损害研究的历史、发展和现状；本课历史和沿革及其在矿区发展中的重要作用；本课程教学内容、教学基本要求和学习方法等。
2、覆岩与地表移动规律内容包括：覆岩与地表移动规律，采动地表移动变化预计，采动覆岩内部移动变形预计，特殊条件下的地表移动变形预计，及其基本概念。
要求了解：采动覆岩与地表移动的一般规律；现代预计理论应用情况及发展；理解：理论开采引起地表位移变化的几何感念和空间形态、开采范围、形态对地表位移变形破坏的影响，理论预计参数的意义和影响他的因素。
能够推到几何积分理论、概率积分法的理论公式。
掌握：掌握覆岩移动破坏“三带”形态、特征，形态条件和计算方法；应用影响函数理论预计地表位移变化的方法；地表移动变化与地下开采在空间、时间方面的内在关系，影响地表移动变形的主要地质、采矿因素。
第8章建筑物下开采重点： 1.建筑物下减损开采方法类型与基本原理2.稳态地表沉陷盆地位置与建筑物受损关系3.协调开采中开采工作面推进方向与建筑物的关系4.全盆地分析开采损害的方法与原理5.建筑物受损评判标准与方法6.建筑物下开采研究方法与程序我国国有煤矿“三下”（建筑物、铁路、水体下）压煤总量超过133亿t，其中建筑物下压煤量达78.2亿t，占“三下”压煤总量的61%。
建筑物下压煤又以村镇下压煤所占数量为最大，其次就是工业场地及公用和民用建筑物下压煤。
因此解决建筑物下压煤的开采问题，对于煤炭工业可持续发展具有重要的意义。
1.建筑物下开采技术和方法（1）开采方法a)充填开采方法；b)部分（条带）开采方法；c)协调开采方法（2）建筑物加固方法（3）岩层离层充填减沉方法2. 我国建筑物下开采现状（1）村庄下开采（2）城镇下开采（3）开采新理论与新技术8.1 采动地表移动变形对建筑物的影响8.1.1 非采矿原因引起的地表移动对建筑物的影响1. 然因素引起的建筑物损坏（1）与湿度有关的地基土的物理性能变化由于蒸发、腐烂过程或植物吸收水分使得粘性土或有机物中的自然湿度降低，则粘性土的体积将减小，在表土自重或外部加载作用下空隙度将减小。
这种过程称作土的收缩或固结。
在这种情况下，体积将减少15～30%。
由于建筑物地基不同位置的干燥程度不同，使土体产生拱形鼓起，房屋基础弯曲引起房屋结构的变形破坏。
（2）地壳运动在有褶皱的岩层中，在构造应力的作用下，在应力平衡过程中可能产生导致地表出现地震式震动的动力现象。
如果这种震力达到5级，建筑物室内墙表面可能产生裂缝。
在波兰上西里西亚的某地长期观测表明，地表下沉为150mm，水平变形达0.6mm/m，其原因不是地下开采影响而是地壳构造运动影响的结果。
（3）山体滑移在山区地表的建筑物往往会因表土层的蠕动滑移破坏，特别在雨季期间，在山体坡度较大的条件下，山坡表土层会发生蠕动滑移而损坏建筑物[32]。
开采损害课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解开采活动对环境造成的损害类型及其影响；2. 学生能够掌握评估开采活动对生态、水文及社会经济效益的基本方法；3. 学生能够了解相关的法律法规及可持续发展的基本理念在开采活动中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析具体开采案例中存在的问题，并提出改进建议；2. 学生能够通过小组合作，设计出减少开采损害的方案，提高问题解决能力；3. 学生能够通过实地考察、资料查询等途径，收集和分析有关开采损害的信息。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到环境保护的重要性，增强环保意识；2. 学生能够关注社会热点问题，培养对社会责任感和使命感；3. 学生能够树立可持续发展的观念，理解人与自然和谐共生的意义。
课程性质：本课程为自然科学与社会科学相结合的综合性课程，旨在帮助学生从多角度认识开采活动对环境的影响，提高其综合分析问题和解决问题的能力。
学生特点：六年级学生具备一定的独立思考能力，对环境问题有较高的关注度，喜欢探索和动手实践。
教学要求：教师应结合实际案例，引导学生主动探究，注重培养学生的实践能力和团队协作精神，提高学生的问题解决能力和社会责任感。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，为可持续发展做出贡献。
二、教学内容1. 开采活动类型及其环境影响- 课本章节：第三章“自然资源的利用与保护”- 内容：矿产资源的开采、水资源的利用、森林砍伐等对环境的影响。
2. 评估方法与案例分析- 课本章节：第四章“环境评估的方法与技术”- 内容：生态损害评估、经济损失评估、社会影响评估；国内外开采损害案例解析。
3. 法律法规及可持续发展理念- 课本章节：第五章“环境保护法律法规”- 内容：我国相关法律法规、国际公约；可持续发展战略在开采活动中的应用。
4. 减少开采损害的措施及方案设计- 课本章节：第六章“环境保护与可持续发展”- 内容：开采损害防治技术、生态修复方法；小组合作设计减少开采损害的具体方案。
1 1岩层移动：当部分煤层被采出后，在岩体内部形成一个采空区，其周围岩体应力平衡受到破坏，引起应力的重新分布，从而使岩体产生移动、变形和破坏。
直到达到新的平衡的过程和现象。
2岩层移动和破坏的形式：弯曲、垮落、煤的挤出、岩石沿层面的滑移、岩石的下滑、底板的隆起 3 “三带”：垮落带、断裂带、弯曲带（导水断裂带高度与岩性有关）4地表移动盆地：当地下工作面开采达到一定距离后（相当于采深的1/4~1/2时），开采影响到地表，受到采动影响的地表从原有的标高向下沉降，从而在采空区上方形成一个比采空区大得多的沉陷区域，称为地表移动盆地，或下沉盆地。
5地表移动盆地的类型：（1）非充分采动下沉盆地、（2）充分采动下沉盆地、（3）超充分采动下沉盆地 6充分采动角Ψ：指在充分采动条件下，在地表地表移动盆地的主断面上，移动盆地平底的边缘在地表水平线上的投影点和同侧采空区边界连线与煤层在采空区一侧的夹角。
7最大下沉角θ：最大下沉角就是在倾斜主断面上，由采空区的中点和移动 盆地最大下沉点在基岩上投影点的连线与水平线之间沿煤层下山方向一侧的夹角，常用θ表示。
实测资料表明，最大下沉角θ与覆岩岩性和煤层倾角α有关，在倾斜或缓倾斜煤层条件下（α＜60°~70°）,θ值随煤层倾角增大而减小。
一般表示为：θ=90°-k α式中 k —与岩性有关的系数；α—煤层倾角。
8地表移动盆地的三个区域及特点：（1）移动盆地的中间区域（地表下沉均匀，达到最大下沉值，不出现明显裂缝）、（2）移动盆地的内边缘区（地表下沉值不等，地面移动向盆地的中心方向倾斜，呈凹形，产生压缩变形，不出现裂缝）、（3）移动盆地的外边缘区（地表下沉不均匀，地面移动向盆地的中心方向倾斜，呈凸形，产生拉伸变形，超过一定数值产生拉伸裂缝）9地表移动盆地边界划分：（1）移动盆地的最外边界（是以地表移动变形为零的盆地边界点所圈定的边界，一般取下沉10mm 的点为边界点）（2）移动盆地的危险移动边界（以临界变形值确定的边界，范围内建筑物产生明显损害）移动盆地的裂缝边界（根据移动盆地最外侧的裂缝固定的边界）。
第8章建筑物下开采重点： 1.建筑物下减损开采方法类型与基本原理2.稳态地表沉陷盆地位置与建筑物受损关系3.协调开采中开采工作面推进方向与建筑物的关系4.全盆地分析开采损害的方法与原理5.建筑物受损评判标准与方法6.建筑物下开采研究方法与程序我国国有煤矿“三下”（建筑物、铁路、水体下）压煤总量超过133亿t，其中建筑物下压煤量达78.2亿t，占“三下”压煤总量的61%。
建筑物下压煤又以村镇下压煤所占数量为最大，其次就是工业场地及公用和民用建筑物下压煤。
因此解决建筑物下压煤的开采问题，对于煤炭工业可持续发展具有重要的意义。
1.建筑物下开采技术和方法（1）开采方法a)充填开采方法；b)部分（条带）开采方法；c)协调开采方法（2）建筑物加固方法（3）岩层离层充填减沉方法2. 我国建筑物下开采现状（1）村庄下开采（2）城镇下开采（3）开采新理论与新技术8.1 采动地表移动变形对建筑物的影响8.1.1 非采矿原因引起的地表移动对建筑物的影响1.然因素引起的建筑物损坏（1）与湿度有关的地基土的物理性能变化由于蒸发、腐烂过程或植物吸收水分使得粘性土或有机物中的自然湿度降低，则粘性土的体积将减小，在表土自重或外部加载作用下空隙度将减小。
这种过程称作土的收缩或固结。
在这种情况下，体积将减少15～30%。
由于建筑物地基不同位置的干燥程度不同，使土体产生拱形鼓起，房屋基础弯曲引起房屋结构的第8章建筑物下开采变形破坏。
（2）地壳运动在有褶皱的岩层中，在构造应力的作用下，在应力平衡过程中可能产生导致地表出现地震式震动的动力现象。
如果这种震力达到5级，建筑物室内墙表面可能产生裂缝。
在波兰上西里西亚的某地长期观测表明，地表下沉为150mm，水平变形达0.6mm/m，其原因不是地下开采影响而是地壳构造运动影响的结果。
（3）山体滑移在山区地表的建筑物往往会因表土层的蠕动滑移破坏，特别在雨季期间，在山体坡度较大的条件下，山坡表土层会发生蠕动滑移而损坏建筑物[32]。
（4）湿陷性黄土的湿陷作用位于陕西、山西、内蒙、甘肃等黄土台塬地区的新生界第四系黄土层，厚约60～280m，称为厚黄土层覆盖地区。
该黄土层垂直节理发育，抗拉、抗压等力学性质均极差。
其上部属大孔湿陷性黄土，遇水侵湿，极易产生塌陷坑。
湿陷性黄土的抗拉伸变形能力很小，当地表拉伸变形超过1.5 mm/m时，就会出现破坏裂缝，采动极易形成垂直地表裂缝破坏。
黄土结构疏松，多空隙，垂直节理发育，富含CaCO3，极易渗水。
黄土渗水后，部分CaCO3被水溶解，部分黄土颗粒被水带走，改变了土层原始结构，使黄土空隙扩大形成空洞，导致地表塌陷[31]。
2.人为因素引起的建筑物破坏（1）地基或基础质量不好如果建筑物基础未埋入土体内足够的深度，或地基土体的承载能力不够，或基础放在未压实的回填土上，则建筑物上可能出现下沉或剪切裂缝。
一座建筑物基础各部位的深度不同，他们的下沉量也不同，这种下沉量的差异会引起建筑物上的垂直剪切裂缝。
（2）建筑物结构设计有缺陷主要是建筑物未设变形缝，特别是在承重结构或材料变化的地方等均会导致建筑物的破坏。
（3）建筑材料质量差或建造工程质量低表现为墙内墙皮脱落，门窗横梁歪斜和支柱的不均匀下沉。
非采矿引起建筑物破坏因素很多，在实践中应详细观察研究。
8.1.2开采沉陷房屋损害地下开采对地表房屋的损害主要是由采动地表在垂直方向的移动变形（下沉、倾斜、曲率、扭曲），水平方向的移动变形（水平移动、拉伸与压缩变形）以及地表平面内的剪应变引起。
不同性质的地表移动变形，对房屋的影响是不同的。
1.开采沉陷房屋损害类型（1）下沉对房屋的损害（a）均匀沉陷与非均匀沉陷影响（b）地下水位影响（c）局部沉陷对建筑物附属设施功能的影响开采损害与环境保护（d）对建筑物基础承载能力的影响（2）倾斜对房屋的损害地表倾斜⇒房屋的歪斜⇒房屋重心偏离⇒产生附加倾覆力矩⇒承载结构内部将产生附加应力⇒基础承载压力重新分布。
（a）改变了房屋结构的承载力的平衡条件，在倾斜下边一侧的墙体由于受到偏心力的作用，产生水平剪切力，一般沿墙体下方靠近基础部位产生水平剪切裂缝（图8.2）。
（b）地面易于积水，楼房底层发生下水道倒流等现象，影响正常生活和使用。
（c）尤其对高层建筑物的损害明显。
（3）地表曲率对房屋的损害（a）地表曲率变形将原来房屋的平面基础变为曲面形状。
这样，建筑物的荷载与基础土壤反力间的初始平衡状态遭到了破坏。
图8.1 采动过程中地表建筑物承受的移动变形过程Ⅰ—建筑物的初始状态，Ⅱ—建筑物位于最大受拉伸变形位置，Ⅲ—建筑物位于最大倾斜位置，Ⅳ—建筑物位于最大压缩位置，Ⅴ—建筑物位于地表稳态下沉盆底（b）房屋在受到正、负曲率影响下，将使地基反力重新分布，而使房屋墙壁在竖直面内受到附加的弯矩和剪力的作用（图8.3），（c）在正曲率变形作用下，房屋产生倒八字形裂缝，裂缝最大宽度在其上端；（d）在负曲率变形作用下，房屋产生正八字形裂缝，裂缝的最大宽度在其下端（图8.4）。
在采深较小、建筑物整体尺寸较大的条件下，地表曲率变形对建筑物的损害较严重，一般当采深采厚之比H/m<30时，地表将产生极为严重的裂缝，塌陷坑等非连续移动变形破坏，对房屋损害极为严重；当深厚比H/m>300时，地表曲率变形对房屋影响很小。
（4）地表水平变形对房屋的损害（a）一般拉伸变形易于损坏房屋；（b）压缩变形较小时，影响不大，较大时，破坏更严重；（5）剪切变形房屋损害第8章 建筑物下开采当房屋处于下沉盆地主断面上，但其方位与回采区段斜交，或者房屋处于下沉盆地非主断面位置时，在地表剪切变形作用下，房屋的纵横基础间将产生相对转动，从而使房屋改变了原有的平面形状（图8.5）图8.5地表沉陷引起房屋基础的剪切变形（6）扭曲变形对房屋的损害由于两个横墙处的地表倾斜值不同，导致了地表沿房屋的纵轴中心线产生了扭曲变形，导致房屋扭转变形的产生，见图8.6 中c ），d)。
图8.6地表沉陷引起房屋基础应力状态a)—正曲率变形基础应力分布，b)—基础均匀下沉的应力分布c ）—对称x 轴基础扭曲变形的应力状态，d)—对称y 轴基础扭曲变形的应力状态2）移动盆地内不同位置移动变形对建筑物的影响如图8.7中所示，位于移动盆底位置的建筑物受影响程度最小（建筑物a ）；移动盆平底至靠近开采边界部分，建筑物受压缩变形（建筑物b ）；移动盆地压缩变形区以外的建筑物受拉伸变形（建筑物c ）；在拉伸变形区与压缩变形区过度的位置，建筑物倾斜变形最大（建筑物d ）；在靠近开采边界拐角内外位置的建筑物，受到复杂的变形破坏，对建筑物最为不利（建筑物e ）。
根据建筑物的长轴方向与开采工作面推进方向的关系分析，建筑物的长轴与工作面推进方向垂直时，对建筑物最有利，这种情况下，建筑物受到较小的动态移动变形影响；与开采工作面或开采边界斜交建筑物受影响较大，这种情况下建筑物不仅受到拉伸、压γx dyd ydxεx dx γx +dyεy d y γy +d xγxγyεx dxγy d xεy d y1-1234432yx ( )εy( )εxx ( )ϕϕ开采损害与环境保护缩变形破坏，而且受复杂的扭曲与剪切变形破坏。
在布置开采工作面时应遵循以下原则：（1） 尽量使主要保护建筑物位于移动盆地的平底位置；（2） 尽量使主要保护建筑物的长轴与开采工作面或开采边界平行； （3） 避免建筑物与开采工作面或开采边界斜交；（4） 由建筑物的抗拉、抗压变形能力和移动盆地的拉伸、压缩变形区综合分析确定有利的开采方案；（5） 由保护建筑物的重要程度和分布情况分析确定开采方案。
abbc cdee图8.7建筑物位置与变形关系3.开采房屋损害程度分级开采沉陷对房屋的损害程度，①一是取决于地表移动变形量，②其次取决于房屋在沉陷盆地的位置，③三是取决于房屋本身的结构条件。
④区分建筑物类型我国将长度或变形缝区段内长度小于20m 的砖混结构房屋破坏分为四个等级[19]，见表8-1。
其它结构类的建（构）筑物可参照表8-1执行。
文献[8]给出了土筑平房破坏等级与地表变形的对应关系（表8-2）。
表8-1砖石结构建筑物的破坏（保护）等级损坏等级建 筑 物 损 坏 程 度地 表 变 形 值损坏分类结构 处理水平变形ε mm/m曲率 K 10-3/m倾斜 i mm/mⅠ自然间砖墙上出现宽度1-2mm 的裂缝 ≤2.0≤0.2≤3.0极轻微损坏不修自然间砖墙上出现宽度小于4mm 的裂缝；多条裂缝总宽度小于10mm轻微损坏简单维修第8章建筑物下开采Ⅱ自然间砖墙上出现宽度小于15mm的裂缝，多条裂缝总宽度小于30mm；钢筋混凝土梁、柱上裂缝长度小于1/3截面高度；梁端抽出小于20mm；砖柱上出现水平裂缝，缝长大于1/2截面边长；门窗略有歪斜≤4.0 ≤0.4 ≤6.0 轻度损坏小修Ⅲ自然间砖墙上出现宽度小于30mm的裂缝，多条裂缝总宽度小于50mm；钢筋混凝土梁、柱上裂缝长度小于1/2截面高度；梁端抽出小于50mm；砖柱上出现小于5mm的水平错动；门窗严重变形≤6.0 ≤0.6 ≤10.0 中度损坏中修Ⅳ自然间砖墙上出现宽度大于30mm的裂缝，多条裂缝总宽度大于30mm；梁端抽出小于60mm；砖柱上出现小于25mm的水平错动>6.0 >0.6 >10.0 严重损坏大修自然间砖墙上出现严重交叉裂缝、上下贯通裂缝，以及墙体严重外鼓、歪斜；钢筋混凝土梁、柱裂缝沿截面贯通；梁端抽出大于60mm，砖柱出现大于25mm的水平错动；有倒塌危险极度严重损坏拆建表8-2 建筑物（土筑平房）破坏（保护）等级与地表变形的关系损坏等级建筑物损坏程度地表变形值结构处理水平变形εmm/m曲率K10-3/m倾斜imm/m一基础及勒脚出现1mm左右的细微裂缝<1.0 <0.05 <1.0 不修二勒脚处裂缝增大，并扩展到窗台下，梁下支撑处两侧墙壁开始出现裂缝1.0～2.0 0.05～0.1 1.0～1.5 小修三窗台下裂缝扩展到门窗洞上角，梁下墙壁裂缝继续扩展2.0～7.0 0.1～0.3 1.5～3.0 中修四裂缝扩展到檐口下，裂缝20mm以上，房屋呈菱形，墙角裂开7.0～11 0.3～0.5 3.0～4.0 大修或拆除4受损等级评定依据（1）建（构）筑物损害等级鉴定依据（a）1999年中华人民共和国建设部《危险房屋鉴定标准》（JGJ125−99）；（b）《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292−1999）;开采损害与环境保护（c）2000年5月国家煤炭工业局颁发的《建筑物、水体、铁路、及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》。
（2）受损等级划分标准依据上述鉴定标准，建（构）筑物的破坏划分为四个等级：一级破坏程度（A级）：结构承载力能满足正常使用要求，未发现危险点（自然间砖墙上出现宽度小于4mm的裂缝，多条裂缝的总宽度小于10mm），房屋结构安全。
