Numerical modelling of the impact of underground mining on pipelines. Part II – impact of discontinuous deformations

• Autorzy: Kliszczewicz B.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Underground mining exploitation causes changes in the rock mass resulting in land surface deformations such as extensive subsidence basins (continuous deformations) or local collapses, cones, thresholds or crevices (discontinuous deformations). The impact of continuous deformations on buried pipelines is discussed in Part I of the paper. The formation of local discontinuous deformations is dangerous for building structures and for line facilities, including buried piping. The first part of the article presents the characteristic of discontinuous deformations and their classification, while the second part discusses the assumptions, scope and results of a numerical analysis of a pipe-soil system model undertaken with Z_Soil ver. 11.03 software. The analysis considers the case of situating a pipeline in the area of a local collapse.

PL

Podziemna eksploatacja górnicza wywołuje zmiany w górotworze, które skutkują deformacjami powierzchni terenu, w postaci rozległych niecek obniżeniowych (deformacje ciągłe) bądź też lokalnych zapadlisk, lejów, progów lub szczelin (deformacje nieciągłe). Wpływ deformacji ciągłych na podziemne rurociągi omówiono w I część artykułu. Tworzenie się lokalnych deformacji nieciągłych stanowi zagrożenie zarówno dla obiektów kubaturowych jak i obiektów liniowych, w tym podziemnych rurociągów. W pierwszej części artykułu przedstawiono charakterystykę deformacji nieciągłych i ich klasyfikację, zaś w drugiej – założenia, zakres i wyniki numerycznej analizy układu rura – grunt, wykonanej w programie Z_Soil ver. 11.03. W analizie tej rozpatrzono przypadek usytuowania rurociągu w rejonie lokalnego zapadliska.

Słowa kluczowe

EN

discontinuous deformation; pipeline; FEM

PL

deformacja nieciągła; rurociąg; MES

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 7, no. 3
• Strony: 43--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Kliszczewicz B.

• Faculty of Civil Engineering, Silesian University of Technology, Akademicka 5, 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Benz T.; Small-strain stiffness of soil and its numerical consequences. PhD thesis, University of Stuttgart, Stuttgart 2006
• [2] Chudek M.; Geomechanika z podstawami ochrony środowiska górniczego i powierzchni terenu (Geomechanics with fundamentals of mining environment and land surface protection). Publishing House of the Silesian University of Technology, Gliwice 2002 (in Polish)
• [3] Kubański A.; Technologie uzdatniania terenów dla budownictwa (Land reclamation technologies for civil engineering). Nowoczesne Budownictwa Inżynieryjne, 2008; No.4, p.68-71 (in Polish)
• [4] Kwiatek J.; Obiekty budowlane na terenach górniczych (Building structures on mining areas). GIG Publishing House, Katowice 2007 (in Polish)
• [5] Pilecki Z.; Eksperymentalny rozeznanie zagrożenia wystąpieniem deformacji nieciągłych metodą pomiaru temperatury na terenach pogórniczych (Experimental recognition of discontinuous deformation occurrence with temperature measurement method on post-mining areas). Mining Review, 2006; No.4, p.77-82 (in Polish)
• [6] Popiołek E.; Ochrona terenów górniczych (Protection of mining areas). AGH Publishing House, Kraków 2009 (in Polish)
• [7] Schanz T., Vermeer P.A., Bonier P.G.; Formulation and verification of the Hardening Soil Model. Proceedings of the Conference “Beyond 2000 in Computational Geotechnics”, Rotterdam 1999
• [8] Strzałkowski P.; Zagrożenie dla powierzchni wynikające z dawnej, płytkiej eksploatacji górniczej (Surface hazard due to past, shallow exploitation). Górnictwo i Geologia, 2012; Vol.7, No.1, p.163-178 (in Polish)
• [9] Szojda L.; Analiza numeryczna wpływu nieciągłych deformacji podłoża na budynki ścianowe (Numerical analysis of discontinuous deformation impact on wall buildings). Monograph, Publishing House of the Silesian University of Technology, Gliwice 2009 (in Polish)
• [10] Tan Z., Moore I.D.; Effect of Backfill Erosion on Moments in Buried Rigid Pipes. http://www.geoeng.ca/directory/ian%20pub/2007/Tan%20Moore%202007%20TRB%2007-2674%2029pp.pdf
• [11] Truty A., Obrzud R.; The Hardening Soil Model a Practical Guidebook. Zace Services Ltd, Software engineering. Lausanne 2011
• [12] Truty A., Zimmermann T., Podleś K.; ZSoil.PC 2011. User Manual. Zace Services Ltd, Lausanne 2011
• [13] Tumidajewicz B.; Impact of local land collapse on static work of buried pipeline. Scientific Journals of the Silesian University of Technology, series: Construction Engineering, No.52, Gliwice 1980 (in Polish)