由于礦區理想的工程建設用地日趨緊張，一些地面皮帶運輸線路將不可避免地穿越采空（動）區上方；而運輸線路下方煤層的開采，必然引起采空區上方地表的移動和變形，從而對皮帶運輸線路產生危害，直接威脅線路的安全運行，甚至可能導致倒架、斷帶等嚴重安全事故。目前，國內外關于開采沉陷對帶式輸送機線路影響問題的文獻不多，研究較少，沒有適用的定量化的評價方法和標準。因此，有必要建立帶式輸送機系統科學適用的采動影響評價指標和方法，為線路的安全設計及運行提供可靠的技術保障。
1、帶式輸送機運輸方式的特點
帶式輸送機主要是靠膠帶運輸、靠棧橋支撐，就帶式輸送機結構本身來看，形態上類似于線狀
地物（管線、鐵路、高速路）和高聳構筑物（煙囪、水塔、高層建筑）；就開采沉陷的研究內容來看，帶式輸送機即同于線狀地物也不同于高聳構筑物，它應是柔性線狀連接的高聳構筑物，即塔線地物。帶式輸送機結構具有以下明顯的特點：
(1)膠帶是柔性構件，本身具有一定的延性且系統安裝有變形調節裝置（即拉緊裝置），可在平面內及垂面內自由移動，對地表移動與變形有一定的適應能力；同時膠帶在帶式輸送機中既是貨物的承載機構，又是帶式輸送機的牽引機構，在平面內偏離機架中心線的偏距及相鄰托輥間垂面上的垂度都有一定的限值，超限運行就會危及安全。
(2)棧橋在采動地表相隔一定距離離散分布，棧橋基礎面積相對較小，一般作成整體塊狀基礎、鋼筋混凝土箱形基礎等，能夠提供足夠的整體強度與剛度來抵抗破壞，也可在采動過程中予以加固。
(3)棧橋通過中間架、托輥與膠帶靜定結構形式連接，可在支架基座上設調節裝置來滿足膠帶線性與轉折角要求，水平移動和傾斜的調節量可分次實施以確保工藝需求。
2、帶式輸送機破壞與地表變形的關系
帶式輸送機屬于特殊構筑物，可以看成是柔性線狀連接的高聳構筑物，其采動影響實質上是一個輸送線路上棧橋與膠帶的采動損壞問題，具有特殊性。這種類型地物的采動影響結果，既與地表的移動變形有關，又與棧橋、膠帶的結構和作用有關，是地表采動變形影響與棧橋、膠帶協調變彤相互作用的過程。
2.1棧橋的變形破壞
棧橋既是采動變形體，又是上部輸送帶變形的采動傳載體，因此棧橋變形對整個帶式輸送機系統的穩定性至關重要。棧橋采用獨立基礎，底面積比較小，在采動引起的各種地表變形影響下，地表的傾斜變形影響是棧橋安全性的主要因素，特別是當棧橋高度較大時，傾斜變形是棧橋穩定性的最敏感參量，在地表產生傾斜時，棧橋將隨之發身傾斜，引起其重心的偏移，因而改變了原結構的受力狀態，當棧橋截面強度不足時，甚至導致破壞或失穩倒塌。
2.2膠帶的變形破壞
膠帶的移動變形主要取決于各個支撐點（即棧橋）的相互影響與協同作用關系。因此，棧橋間不同的移動變形量（下沉、水平移動、傾斜）將引起膠帶不同的變形破壞。
(1)下沉
棧橋間不均勻沉降會引起輸送帶運輸坡度變化，特別是對于斜坡地段的皮帶運輸，坡度的加大會使物料與輸送帶間及物料與物料間的摩擦力不足（即傾角大于摩擦角），物料將下滑滾動而灑落，影響輸送機正常的工作，降低運輸能力和生產效率。
(2)水平移動
縱向水平移動將改變膠帶的張力，膠帶張力增大，將導致膠帶拉伸過大，嚴重時甚至使膠帶撕裂、鑿拾、破壞和撕破；膠帶張力減小，將引起膠帶線路的弧垂過大，影響膠帶正常運科，還會使膠帶和接筒之間摩擦力不夠，出現膠帶打滑。橫向水平移動的影響更大，橫向水平移動將使機架偏離帶式輸送機中心線，運轉過程中出現膠帶跑偏問題，嚴重影響物料的穩定運輸，降低輸送帶的使用壽命。
(3)傾斜
棧橋間的不同步傾斜使托輥（調心托輥和過渡托輥除外）上表面不位于同一平面或不在一個公共半徑的弧面上（輸送機凹弧段和凸弧段），從而導致膠帶扭曲，加大膠帶運輸阻力，減低帶式輸送機的工作效率，增大膠帶的磨損度，縮短膠帶的使用壽命：也會使輸送帶和煤在托輥組上運行時，由于重力等因素的作用，向機架低的一側跑偏。
3、帶式輸送機變形要求
3.1棧橋變形要求
棧橋基礎小，高度大，屬于塔性地物，該類構筑物主要是對傾斜變形具有嚴格的要求。根據《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規程》，對于類似塔線地物索道，在采用整體鋼筋混凝土基礎時，地表極限傾斜變形值為12Imn／m。皮帶走廊相對于索道抗變形能力要強，而且更容易維修，因此棧橋的最大傾斜允許值可設定為12mm/m。
3.2皮帶變形要求
(1)張緊行程要求
帶式輸送機設計中規定：拉緊裝置皮帶張緊行程不超過帶式輸送機長度的1.5%；輸送帶在相鄰托輥間的下垂度一般不超過托輥間距的2.5%。因此，對于采動引起棧橋間沿線路縱向不均勻水
(2)中心線直線度要求
對于采動引起棧橋間沿線路橫向不均勻水平移動，《煤礦用帶式輸送機技術條件》中規定：直線段機架中心線直線度不大于表l的規定，并應保證在任意25m內的偏差不大于4mm。
4、安全性評價
4.1地質采礦條件
某礦A擬采用運輸能力大、適應地形地勢起伏變化的帶式輸送機運輸方式對外運煤，系統共設計了5條長距離帶式輸送機，全長13. 5km，整體下運，上、下落差達385m，年輸煤能力8 Mt/a，其中，該運輸線路有約5. 5km途徑相鄰礦井B的采動區上方。煤礦B主采煤層8。煤，該煤層厚度變化較大，平均煤厚8. 29m，煤層傾角3—40，采用綜采放頂煤開采，全陷法管理頂板。受地面村莊、水體等壓煤影響，井下開采條件也有較大的區別，既有全陷開采，又有限厚開采。
4.2采動變形影響分析
線路所經煤礦B對其有影響的開采工作面大部分正在或將要開采，可以預見，在今后相當長時間內，運輸系統擬建區地表都將受到煤礦B的采動影響。經預計，系統經煤礦B的三段帶式輸送機的損壞等級分別為Ⅳ、Ⅳ、ⅡI級，其具體移動變形值詳見表2。對過采動區的三段皮帶運輸機預計變形結果與皮帶運輸機的設計要求進行了對比分析，見表3。
由表可以看出，三段皮帶運輸機在受到煤礦B開采影響后，無論是最大傾角還是皮帶張緊行程都能夠滿足安全生產要求，但機架中心線直線度不滿足長距離直線段機架中心線直線度要求，且任意25m內機架中心線直線度的偏差也偏大，建議三段皮帶運輸機盡量采用可彎曲皮帶。
4.3地基穩定性評價
目前，國內外學者對采煤沉陷區建設過程中的地基穩定性方面開展了大量的研究工作，對采空區上方新建建（構）筑物的地基穩定性評價已經形成了比較成熟的評價體系。根據設計單位提供的帶式輸送機的結構資料及第四系松散層厚度，帶式輸送系統新建建（構）筑物的最大荷載影響深度經計算為13m，煤礦B井下8#煤開采垮落裂縫帶的最大發育高度經計算為210m，兩者之和為235. 5m，遠遠小于該區域煤層最小采深360m。因此，擬建工程新建建（構）筑物的建筑荷載不會使采空區再次發生較大不均勻沉降。
由上述分析可以看出，該皮帶運輸線路過煤礦B采動區時，若能選擇適當的設備，采取相應的抗變形技術措施，是完全可以實現皮帶運輸線路的架設和安全運行。
5、結論
(1)帶式輸送機是柔性線狀連接的高聳構筑物，屬于塔線地物，其采動影響既與地表的移動變形有關，又與塔線的結構和作用有關，是地表采動變形影響與塔、線協調變形相互作用的過程。
(2)棧橋屬于點性地物（高聳構筑物），底面積比較小，傾斜變形是棧橋穩定性的最敏感參量，帶式輸送機線路中棧橋在采用鋼筋混凝土基礎時極限傾斜變形值為12.0mm/m。
(3)膠帶屬于線形地物，其移動變形主要取決于各個支撐點（即棧橋）的相互影響與協同作用關系，其變形要求主要有三方面：坡度要求、張緊行程要求、中心線直線度要求。
(4)帶式輸送機過采空（動）區上方安全性評價內容，主要包括線路的采動影響分析和地基穩定性評價。對系統過采空（動）區部分應采取一定的抗變形技術措施，并加強監測與維修。
