Numerical calculations of the consolidation of flotation waste landfill 'Żelazny Most' based on Biots model with the Kelvin-Voight rheological skeleton

• Autorzy: Strzelecki T. , Bartlewska-Urban M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents simulation results of the consolidation process of the flotation waste landfill "Zelazny Most". The mathematical model used in presented research is based on Biot's model of consolidation and is extended with rheological skeleton. The load is the mass pressure of the landfill itself. The initial point selected for calculations was based on the ground water level calculated in a landfill. The creeping process in this waste landfill was analyzed along the north-south section. The solution is therefore 2D with the assumption of a plane strain state. Effective model parameters data were obtained in laboratory tests on the material from the waste landfill. Results obtained for a stress state in a storage state can help to determine whether the adopted linear model of visco-elastic medium does not lead to changes in the Coulomb-Mohr potential yield, showing the emergence of plasticity of material storage areas.

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji procesu konsolidacji składowiska odpadów poflotacyjnych Żelazny Most w oparciu o model matematyczny konsolidacji Biota ze szkieletem reologicznym pod działaniem ciężaru własnego składowiska. Punktem wyjścia do obliczeń było obliczone zwierciadło wód podziemnych w składowisku. Zagadnienie pełzania składowiska wykonano w przekroju północ-południe przez składowisko. Rozwiązanie jest więc typu 2D przy założeniu płaskiego stanu odkształcenia. Dane dotyczące parametrów efektywnych modelu uzyskano w badaniach laboratoryjnych na materiale uzyskanym na składowisku. Uzyskane wyniki stanu naprężenia w składowisku pozwalają określić, czy przyjęty liniowy model ośrodka lepko sprężystego nie prowadzi do pojawienia się zmian znaku wartości potencjału plastyczności Coulomba-Mohra, co świadczyłoby o pojawianiu się obszarów uplastycznienia materiału składowiska.

Słowa kluczowe

EN

consolidation; poroelasticity theory; rheology; Kelvin-Voight rheological skeleton; Biot theory; waste landfill; flotation waste; Żelazny Most

PL

konsolidacja; teoria porosprężystości; reologia; ciało Kelvina-Voighta; teoria Biota; środowisko odpadów; odpad poflotacyjny; Żelazny Most

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 57, nr 2
• Strony: 199--213
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il.

Twórcy

autor

Strzelecki T.

autor

Bartlewska-Urban M.

Bibliografia

• 1. M. BARTLEWSKA, Określenie parametrów efektywnych modeli Teologicznych gruntów spoistych, praca doktorska, Wydział Goinżynierii, Górnictwa i Geologii, Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska, Wrocław (2009).
• 2. M. BARTLEWSKA, T. STRZELECKI, Metodyka określania parametrów efektywnych ciała Biota, VI Konf. Nauk. Dokt.. Szklarska Poręba, 23-25 marca 2006, Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej 116, Seria konferencje 47 (2006).
• 3. M.A. BIOT, D.G. WILLIS, The Elastic Coefficients of the Theory of Consolidations, J. Appl. Mech., 24, (1957).
• 4. O. COUSSY, Mechanics of Porous Continue, John Wiley & Sons (1995).
• 5. J. NOWAK, J. BUTRA, J. PYRA, T. STRZELCKI, D. KONSENCJUSZ, J. NOWAK, M. STRZELECKI, A. BARAŃSKA-BUSLIK, Z. KISIELEWICZ, M. NiEDBAŁ, Badania skuteczności procesu uszczelniania dna składowiska Żelazny Most. Raport roczny za okres 01.07.2007 - 30.06.2008.
• 6. J. NOWAK, M. STRZELECKI, T. STRZELECKI, Numeryczny model przepływu filtracyjnego w obrębie składowiska odpadów poflotacyjnych, Cuprum - czasopismo naukowo - techniczne górnictwa rud, Wydawnictwo i Drukarnia AKCYDENS, zesz. 4 [49] 2008, str. 63 do 87 (2008).
• 7. J. NOWAK, T. STRZELECKI, M. STRZELECKI, Praktyczne wykorzystanie metody identyfikacji zagrożeń geotechnicznych na podstawie obliczeń przestrzennego modelu zwierciadła wody, Międzynarodowy Kongres Górnictwa Rud Miedzi, tom 2, str. 56-66 (2009).
• 8. T. STRZELECKI (red.), S. KOSTECKI, S. ŻAK, Modelowanie przepływów przez ośrodki porowate, DWE. Wrocław (2008).
• 9. S. WHITAKER, Flow in Porous Media. I: A Theorical Derivation of Darcy's Law, Transport in Porous Media, zesz. l (1986).
• 10. Flex PDE 6, Ver. 6, www.pdesolution.com, PDE Solutions Inc. (2009).
• 11. Strona internetowa KGHM Polska Miedź S.A. - www.kghm.pl.