Tytuł artykułu
Autorzy
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
Numerical modelling in predicting and preventing for mining damages in buildings
Języki publikacji
Abstrakty
Ochrona powierzchni terenu ulegającego degradacji wskutek wydobywania kopalin użytecznych wciąż stanowi ważny problem dla wszystkich regionów, na których eksploatacja jest lub była dokonywana. Zagadnienie to nabiera jeszcze większego znaczenia, gdy w grę wchodzi również potrzeba ochrony obiektów budowlanych znajdujących się w zasięgu wpływów górniczych. Zaprojektowanie i wykonanie odpowiednich zabezpieczeń wymaga wykonania prognozy stanu naprężenia (oraz związanego z nim stanu odkształcenia i przemieszczenia) zarówno podłoża, jak i konstrukcji. Ponieważ jest to zagadnienie bardzo złożone, właściwym narzędziem jego rozwiązania wydają się być metody numeryczne. W Instytucie Mechaniki Górotworu PAN od kilku lat trwają prace nad modelowaniem numerycznym wpływu górniczych deformacji terenu na budynki. W ich wyniku opracowana została metodyka, która pozwala na uwzględnienie sprężystych, plastycznych i lepkich własności gruntu, a wykorzystując teorię prognozowania deformacji terenu Budryka-Knothego, umożliwia symulowanie, przebiegającego w czasie i w przestrzeni, kształtowania się niecki górniczej. Obliczenia numeryczne wykonywane są w pakiecie programów MES – ABAQUS. W pracy przedstawiono wyniki płaskiego i przestrzennego modelowania numerycznego wpływu niecki górniczej na konstrukcję budynku, przeprowadzonego według opracowanej metodyki.
The preservation of the ground surface subjected to the degradation as a result of extracting useful minerals still is making the important problem for all regions, on which the exploitation is or was made. This problem gains the even bigger significance when a need of the preservation of building objects being found is also possible in the range of mining infl uences. Designing and making appropriate safety barriers require the state of stress prediction (and, connected with it, prediction of strains and displacements) made for both: subsoil and the structure. Since there is this very complex problem, numerical methods seem to be an appropriate tool of solving it. In the Strata Mechanics Research Institute works on numerical modelling the influence of mining deformations of the rock mass on surface structures are conducted for a few years. In their result a methodology which lets for taking into consideration elastic, plastic and viscous properties of soil was worked out and using the theory of predicting the deformation of the ground surface established by Budryk & Knothe. This methodology is enabling simulating, running in the time and in the space, of developing of mining trough. Numerical calculations are being made in the package of FEM programs – ABAQUS. At work results of 2D and 3D numerical modelling of the influence of the mining exploitation on the structure of a building, carried out according to methodology worked out were introduced.
Wydawca
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
263--269
Opis fizyczny
Bibliogr. 10 poz., rys.
Twórcy
autor
- Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27; 30-059 Kraków
autor
- Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27; 30-059 Kraków
Bibliografia
- 1. ABAQUS Theory Manual, Hibbit, Karlsson & Sorensen, Inc., U.S.A., 1998.
- 2. Budzanowski Z., Lessaer S.: O osiadaniu fundamentów posadowionych na sypkim gruncie podlegającym rozpełzaniu w czasie eksploatacji górniczej, Archiwum Inżynierii Lądowej, 1966.
- 3. Florkowska L.: Wybrane problemy współdziałania budowli z górotworem, Prace IMG PAN, Rozprawy, monografie 3, Kraków 2003.
- 4. Knothe S.: Równanie profilu ostatecznie wykształconej niecki osiadania. Archiwum Górnictwa i Hutnictwa, 1953; Vol. I, No. 1, p. 22-38 [in polish].
- 5. Knothe S.: Wpływ czasu na kształtowanie się niecki osiadania, Archiwum Górnictwa i Hutnictwa, 1953; t. 1, z. 1.
- 6. Kwiatek J.: Wpływ rozpełzania podłoża na siły rozciągające w fundamentach budowli, Prace Głównego Instytutu Górnictwa, Katowice, 1967.
- 7. Majewski S.: Sprężysto-plastyczny model współpracującego układu budynek – podłoże poddanego wpływom górniczych deformacji terenu, Politechnika Śląska, Zeszyty Naukowe, 1995, Gliwice.
- 8. Phoon K., Chan S., Toh K., Lee F.: Fast iterative solution of large undrained soil-structure interaction problems, International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics 2003, 27: 159-181.
- 9. Rosikoń A.: Badania modelowe odkształceń i naprężeń w podłożu ławy rozciąganym lub ściskanym osiowo, Archiwum Inżynierii Lądowej, vol. 16, z. 2, 1970.
- 10. Xie H., Chen Z., Wang J.: Three-dimensional numerical analysis of deformation and failure during top coal caving, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 1999, 36, 651-658.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-17692816-6b39-4e3c-b392-a6c524a335ce