Reliable tilt of objects subjected to rectification and located in mining areas

• Autorzy: Gromysz Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.2478/acee-2023-0052

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Mining exploitation of hard coal is conducted in the Silesian region in Poland. As a result, the post-mining void is formed which leads to non-uniform lowering of the ground level. Consequently, thousands of buildings are vertically deflected. This type of deflection causes troublesome use of buildings, underestimates their value, and in extreme situations leads to exceeded limit states. Therefore, such buildings are rectified by non-uniform elevations by means of jacks. On the basis of the analysed rectification processes, the method of determining the deflection of a building and the height of elevating its corners were presented depending on the type of building. This paper is a review of methods of determining the deflection of buildings having different sizes: single-storey buildings, single-storey buildings with a usable attic, two-storey buildings, and 11-storey buildings. Moreover, specific situations were analysed, in which the elevation height was determined by a range of additional works performed during rectification. This review was used to develop guidelines for determining deflection values and specifying the height of non-uniform elevation of corners.

Słowa kluczowe

EN

vertical deflection of a building; rectification; non-uniform elevation; slope of mining area; non-uniform depression of mining area

PL

ugięcie pionowe budynku; rektyfikacja; niejednolita wysokość; nachylenie terenu górniczego; nierównomierne obniżenie obszaru górniczego

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 16, no. 4
• Strony: 79--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Gromysz Krzysztof

• Associate Prof., DSc Eng.; Faculty of Civil Engineering, Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Zych, J. (1997). Przyczyny powstawania deformacji nieciągłych na terenie ROW (Causes of long-term discontinuous deformations in the ROW area), [in:] Ochrona terenów górniczych kopalń Jastrzębskiej i Rybnickiej Spółki Węglowej. Rybnik: Naczelna Organizacja Techniczna, Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa Oddział Rybnik; 101–108.
• [2] Kowalski, A. (2015). Deformacje powierzchni w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym (Deformation of surface in the Upper Silesian Coal Basin). Katowice: Główny Instytut Górnictwa.
• [3] Kwiatek, J. (2007). Obiekty budowlane na terenach górniczych (Building structures in mining areas), Katowice: Główny Instytut Górnictwa.
• [4] Kowalski, A. (2020). Deformacje powierzchni na terenach górniczych kopalń węgla kamiennego (Deformation of surface in mining areas of hard coal mines). Katowice: Główny Instytut Górnictwa.
• [5] Popiołek, E. (2009). Ochrona terenów górniczych (Protection of mining areas). Kraków: Wydawnictwa AGH.
• [6] Ostrowski, J. (2015). Deformacje powierzchni terenu górniczego (Deformation of the mining area surface). Kraków: Akademia Górniczo-Hutnicza.
• [7] Kawulok, M. (2000). Ocena właściwości użytkowych budynków z uwagi na oddziaływania górnicze (Assessment of the functional properties of buildings in relation to mining impacts). Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej.
• [8] Bao, C., Ma, X., Lim, K., Chen, G., Xu, F., Tan, F., & Abd, H. (2021). Seismic fragility analysis of steel moment-resisting frame structure with differential settlement. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 141, 106526, DOI: 10.1016/j.soildyn.2020.106526.
• [9] Ahmari, S., Yang, M., & Zhong, H. (2015). Dynamic interaction between vehicle and bridge deck subjected to support settlement. Engineering Structures, 84, 172–183, DOI: 10.1016/j.engstruct.2014.11.018.
• [10] Kijanka, M., & Kowalska, M. (2017). Inclined Buildings – Some Reasons and Solutions. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 245, 022052, DOI: 10.1088/1757-899X/245/2/022052.
• [11] Kawulok, M. (2015). Szkody górnicze w budownictwie (Mining damages in building), 2nd ed. Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej.
• [12] Kawulok, M. (2014). Odziaływania i stany graniczne konstrukcji lokalizowanych na terenach górniczych z uwzględnieniem Eurokodu PN-EN 1990 (Impacts and limit states of structures located in mining areas with reference to Eurocode PN-EN 1990), [in:] Ochrona środowiska na terenach górniczych i pogórniczych kopalń w Subregionie Zachodnim Województwa Śląskiego. Rybnik: Naczelna Organizacja Techniczna, Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa Oddział Rybnik, 75–81.
• [13] Słowik, L. (2017). Wpływ wychylenia budynku na wytężenie konstrukcji w warunkach eksploatacji górniczej (Influence of building deflection on the stress of construction under mining conditions), ACTA SCIENTIARUM POLONORUM – Architectura Budownictwo, 16(3), DOI: 10.22630/ASPA.2017.16.3.16.
• [14] Robertson, L. E. (1990). On the design of leaning high-rise buildings. Journal of Constructional Steel Research, 17(1–2), 163–191, DOI: 10.1016/0143-974X(90)90028-F.
• [15] Malul, R., & Gadzhuntsev, M. (2018). The reliability of multistory buildings with the effect of non-uniform settlements of foundation. E3S Web Conf., 33, 02040, DOI: 10.1051/e3sconf/20183302040.
• [16] Fedorowicz, L. & Fedorowicz, J. (1997). Obliczanie budynków wychylonych na terenach górniczych (Calculation of tilted buildings in mining areas), [in:] Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Budownictwo, 1376(84). Gliwice: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 57–69.
• [17] Milani, G., Shehu, R., & Valente, M. (2017). Role of inclination in the seismic vulnerability of bell towers: FE models and simplified approaches. Bull Earthquake Eng, 15(4), 1707–1737, DOI: 10.1007/s10518-016-0043-0.
• [18] Gromysz, K. (2021). Porównanie wpływu wstrząsów górniczych na budynki z innymi wybranymi oddziaływaniami dynamicznymi (Comparison of the effects of mining tremors on buildings with other selected dynamic impacts), [in:] Aktualne problemy budownictwa na terenach górniczych i pogórniczych. Warszawa: Instytut Techniki Budowlanej, 185–198.
• [19] Gromysz, K., Kowalski, A., Mika, W., & Niemiec, T. (2015). Naprawa zabytkowego kościoła drewnianego znajdującego się na terenie górniczym (Repair of historical wooden church located in the mining area). Przegląd Górniczy, 71(3), 14–20.
• [20] Gromysz, K., & Orwat, J. (2020). Removal of Deflection and Reconstruction of Foundations of the Historic Museum Building. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 960, 032051, DOI: 10.1088/1757-899X/960/3/032051.
• [21] Gromysz, K. (2019). Revitalisation of a Vertically Deflected Historical 16th Century Bell Tower. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 471, 052025, DOI: 10.1088/1757-899X/471/5/052025.
• [22] Gromysz, K. (2021). Analysis of Parameters of a Rectified Tank on the Basis of In-Situ Tests. Materials, 14(14), 3881, DOI: 10.3390/ma14143881.