Numeryczna symulacja dynamicznego oddziaływania wstrząsu górotworu na wyrobisko korytarzowe

• Autorzy: Wesołowski M. , Kołodziejczyk P. , Bańka P. , Badura H.

Warianty tytułu

EN

Numerical simulation of dynamic effects of a rockmass shock on a mine working

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego wpływu obciążeń dynamicznych skał w rejonie wyrobiska korytarzowego, wywołanych wstrząsem górotworu. Ocenę zmian zachodzących w rejonie wyrobiska wykonano przy użyciu anizotropowego modelu ubiquitous joint. Przeprowadzona symulacja komputerowa obejmowała dwa zasadnicze etapy: symulację statyczną – obejmująca ocenę stanu zniszczenia struktury skalnej w rejonie wykonanego wyrobiska korytarzowego oraz symulację dynamiczną – obejmującą analizę dodatkowego obciążenia górotworu otaczającego wyrobisko i jego obudowę w wyniku wystąpienia wstrząsu. Jak wykazały przeprowadzone obliczenia numeryczne wzrost obciążeń wywołany wstrząsem górotworu spowodował istotne zwiększenie zasięgu stref zniszczeń w górotworze oraz deformacje konturu wyrobiska.

EN

The paper presents results of numerical modeling of the effects of dynamic loads in an area of a mine working resulted from a rockmass shock. The assessment of changes affecting the working area has been evaluated with use of an anisotropic ubiquitous joint model. Computer simulation covered two main stages: static simulation, which includes assessment of the destruction state of rock structure in the surroundings of the mine working, and dynamic simulation that includes additional loads of the rockmass, which surrounds the working and its support in the result of the shock. Conducted numerical calculations demonstrated that increased loads resulted from a rockmass shock results in significant increase of destructions in the rockmass and increased deformations of the working profile.

Słowa kluczowe

PL

deformacje wyrobiska; model górotworu; naprężenia; strefa zniszczeń; wstrząs

EN

destruction zone; rock mass model; shock; stresses; working's deformations

• Wydawca: STE GROUP
• Czasopismo: Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 1 (13)
• Strony: 373--386
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Wesołowski M.

• Politechnika Śląska Gliwice, Wydział Górnictwa i Geologii Instytut Eksploatacji Złóż ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Polska

autor

Kołodziejczyk P.

• Politechnika Śląska Gliwice, Wydział Górnictwa i Geologii Instytut Eksploatacji Złóż ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Polska

autor

Bańka P.

• Politechnika Śląska Gliwice, Wydział Górnictwa i Geologii Instytut Eksploatacji Złóż ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Polska

autor

Badura H.

• Politechnika Śląska Gliwice, Wydział Górnictwa i Geologii Instytut Eksploatacji Złóż ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Polska

Bibliografia

• 1. S. Bock, “Numerical modelling of a void behind shaft lining sing FDM with a concrete spalling algorithm”, Journal of Sustainable Mining 2013(20), s. 14-21
• 2. FLAC User’s Manual. Itasca Consulting Group. Minneapolis 1992.
• 3. M. Jendryś, „Wpływ eksploatacji górniczej na nadbierane korytarzowe wyrobiska udostępniające w świetle obliczeń numerycznych”, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2009.
• 4. P. Kołodziejczyk, M. Wesołowski, „Możliwość numerycznej symulacji parametrów drgań powierzchni terenu od wstrząsów górotworu”, Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko Katowice 2007 s. 103-111.
• 5. H. Marczak, „Analiza wpływu pierwotnego stanu naprężenia na obciążenie obudowy wyrobiska korytarzowego”, Przegląd Górniczy, nr 6, 2006.
• 6. J. Perek, B. Sawka, „Nośność zsuwna złącz a stateczność łukowych odrzwi podatnych typu ŁP”, XIX Zimowa Szkoła Mechaniki Górotworu, Kraków 1996.
• 7. W. Pytel, „Geomechaniczne problemy doboru obudowy kotwowej dla wyrobisk górniczych”, KGHM Cuprum – Centrum Badawczo-Rozwojowe, 2012
• 8. B. Sainsbury, M. Pierce, D. Mas Ivars, “Simulation of rock mass strength anisotropy and scale effects using a Ubiquitous Joint Rock Mass (UJRM) model”, Continuum and Distinct Element Numerical Modeling in Geo-Engineering – 2008 – Hart, Detournay & Cundall (eds.) Paper: 06-02 Itasca Consulting Group, Inc., Minneapolis,
• 9. K. Stec, W. Masny, „Analiza numeryczna dynamicznego oddziaływania wstrząsów górotworu na wyrobisko korytarzowe w zależności od położenia płaszczyzny pękania w ognisku wstrząsu”, Warsztaty z cyklu: Zagrożenia naturalne w górnictwie. Katowice 2012, s. 387-400.
• 10. K. Tajduś, “Numerical simulation of underground mining exploitation influence upon terrain surface”, Archives of Mining Sciences, vol. 58 issue 3. Kraków 2013.
• 11. M. Wesołowski, „Numeryczny model wyrobiska korytarzowego w górotworze uwarstwionym”, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, s. Górnictwo, z. 254, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002.
• 12. M. Wesołowski, „Zastosowanie liniowego ośrodka transwersalnie izotropowego do modelowania deformacji terenu górniczego”, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2013.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.