The effectiveness of earth structures rein-forcement on mining areas: numerical analysis

• Autorzy: Pachnicz M. , Rajczakowska M. , Stefaniuk D.

Identyfikatory

DOI

10.5277/msc162317

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a numerical analysis of a Multi-layer soil structure improved with the use of geosynthetics. Numerical calculations using the finite element method (FEM) in ZSoil program were performed to determine the effectiveness of the applied reinforcement. In the solution of the problem, different boundary conditions were modeled to analyze the influence of several technologies on the construction of a rail road embankment, subjected to the effect of mining works. In the analysis, the applied loads correspond to the II category of the mining area. Mainly, the different load conditions reflect the intensity of the subsidence of the ground surface due to mining. The effectiveness of the soil reinforcement was determined using the comparison of the numerical calculations of displacements and strains for different scenarios. The reinforcement conditions were always contrasted among them and against the rail road embankment without any improvement. The displacements were measured at the surface of the rail road embankment. The slope stability of the embankment was measured using the soil shear strength reduction method (SSR). The obtained results show, that applying the appropriate reinforcement to the soil, the load/bearing capacity and the stability of the earth structure located in a zone of mining influence can be improved considerably.

Słowa kluczowe

EN

mining deformations; embankment reinforcement; geosynthetics

• Wydawca: Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Instytut Górnictwa Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Mining Science
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 23
• Strony: 203--214
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pachnicz M.

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Civil Engineering

autor

Rajczakowska M.

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Civil Engineering

autor

Stefaniuk D.

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Civil Engineering

Bibliografia

• CHU J., YAN S., 2011. Recent Development in the Construction of Coastal Protection Structures, Geo-technics and Earthquake Geotechnics Towards Global Sustainability.
• GRUCHLIK P., KOWALSKI A.,2012. Metodyka identyfikacji i szacowania potencjalnych szkód ekolo-gicznych na terenach górniczych dla potrzeb wspomagania zarządzania terenami przekształconymi antropogenicznie, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej.
• KOWALSKI M., 2006. Wpływ przyjętych warunków brzegowych na odkształcenia modelu podłoża poddanego wpływom deformacji górniczych, Geotechnika i Budownictwo Specjalne.
• LIU J.L., LIU J.Q.,. Chen L.W, 2008. Study on the mechanism of embankment reinforced with Geotextile by finite element method, Proceedings of the 4th Asian Regional Conference on Geosynthetics, Shanghai, China.
• ŁUPIEŻOWIEC M., 2012 The influence of the rigid geomatrixes on stiffness of the ground under the road pavements, Technical Transactions – Environment Engineering, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
• NICHOLSON P.G., 2014. Soil Improvement and Ground Modification Methods, Elsevier Inc.
• PN-EN 933-5:2000 Badania geometrycznych właściwości kruszyw – Oznaczanie procentowej zawartości ziarn o powierzchniach powstałych w wyniku przekruszenia lub łamania kruszyw grubych.
• SĘKOWSKI J., 2002. Podstawy wymiarowania poduszek wzmacniających, Zeszyty Naukowe Politech-niki Śląskiej.
• ZHOU F.L., 1996. Retrofit for Existing Buildings with Seismic Control of Structures, Post-Earthquake Rehabilitation and Reconstruction.
• ZIMMERMANN TH., TRUTY A., URBAŃSKI A., PODLEŚ K., 2010. Z_Soil.PC 2010, 3D user man-ual, Theory, Tutorials and Benchmarks, Data Preparation, Elmepress International & Zace Services Ltd, Switzerland.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).