Wskaźnik skuteczności projektowania wyrobisk korytarzowych

• Autorzy: Małkowski P. , Niedbalski Z. , Majcherczyk T.

Warianty tytułu

EN

Index of roadway design efficiency

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zaprojektowanie wyrobiska podziemnego oraz jego obudowy, nawet jeżeli jest oparte na wieloletnim doświadczeniu, dość dobrym rozpoznaniu warunków geologicznych i wykorzystaniu odpowiedniej metody obliczeń, zawsze niesie za sobą element niepewności. Nowo projektowane wyrobisko w zasadzie nigdy nie będzie się znajdować w identycznych warunkach geologiczno-górniczych, jak sąsiednie wyrobiska, w rejonie których warunki te zostały rozpoznane. Jednym z największych problemów na etapie projektowania jest właściwa ocena możliwości utrzymania stateczności wyrobiska. W artykule Autorzy zidentyfikowali i ocenili czynniki naturalne (w tym niezależnie właściwości geomechaniczne), górnicze i techniczne (w tym niezależnie rodzaj obudowy), które w głównej mierze decydują o możliwości utrzymania wyrobiska. Następnie zaproponowali, aby proces projektowania wyrobiska podzielić na dwa etapy: pierwszy, w którym ocenione zostają warunki górniczo-geologiczne panujące wokół wyrobiska, oraz drugi związany z zastosowaną w wyrobisku obudową. Wówczas w pierwszym etapie ocenia się cechy geologiczne i geomechaniczne górotworu, które predysponują dany fragment masywu skalnego do niszczenia, przemieszczeń i odkształceń w aspekcie danej sytuacji górniczej. W drugim etapie ocenia się możliwość utrzymania wyrobiska, wynikającą z dokładności jego wykonania i doboru konstrukcji obudowy i użytych w tym celu materiałów. Opierając się na istniejących metodologiach oraz dotychczas prowadzonych badaniach własnych, Autorzy przedstawili wskaźnik wspomagający proces projektowania wyrobisk podziemnych: wskaźnik skuteczności projektowania wyrobisk korytarzowych Nsp, który ocenia potencjalną możliwość utrzymania wyrobiska w danym rejonie kopalni.

EN

This paper presents a classification of geological, geomechanical, mining and technical factors (and type of support independently) based on Analytic Hierarchy Process analysis. These factors determine the roadway stability. To assess the probability and consequences of mine working instability, the authors propose to divide the process of design into two stages. The first stage consists in the assessment of potential difficulties in ensuring roadway stability and rock mass deformation and damage, based on geological, geomechanical and mining data. The second stage evaluates the success of roadway maintenance in a given time period for selected technical solutions (roadway dimensions, support construction, chosen materials and workmanship). Basing on the existing methods of design as well as the authors' own research, a new method of hard coal mine roadways stability assessment has been developed. The Roadway Design Efficiency index Nsp was developed to assess the possibility of roadway maintenance in advance of working drivage in local conditions.

Słowa kluczowe

PL

obudowa wyrobisk korytarzowych; projektowanie wyrobisk; ocena stateczności wyrobisk

EN

roadway support; roadway design; roadway stability assessment

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 72, nr 3
• Strony: 1--7
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., tab.

Twórcy

autor

Małkowski P.

• AGH w Krakowie

autor

Niedbalski Z.

• AGH w Krakowie

autor

Majcherczyk T.

• AGH w Krakowie

Bibliografia

• 1. Canbulat I.: Roadway roof support design in critical areas at Anglo American Metallurgical Coal's underground operations. 2010 Underground Coal Operators' Conference, University of Wollongong & the Australasian Institute of Mining and Metallurgy 2010, s. 50-72.
• 2. Feng X. T., Hudson J.A.: Rock engineering design. London: CRC Press, Taylor and Francis 2011, s. 468.
• 3. Guptaa S., Kumarb U.: An analytical hierarchy process (AHP)-guided decision model for underground mining method selection International Journal of Mining, Reclamation and Environment, Vol. 26, Issue 4, 2012, s. 324-336, DOI: 10.1080/17480930.2011.622480.
• 4. Jamshidi M., Ataei M., Sereshki E., Jalali S. M. E.: The Application of AHP Approach to Selection of Optimum Underground Mining Method, Case Study: Jajarm Bauxite Mine (Iran). Archives of Mining Science, vol. 54, issue 1, 2009, s. 103-117.
• 5. Kidybiński A.: Geotechniczne aspekty adaptacji wyrobisk likwidowanych na podziemne magazyny gazu. Kwartalnik „Górnictwo i Środowisko" 2004, nr 2, s. 37-63.
• 6. Majcherczyk T., Małkowski P., Niedbalski Z.: Badania nowych rozwiązań technologicznych w celu rozrzedzania obudowy podporowej w wyrobiskach korytarzowych. Uczelniane Wydawnictwa AGH, Kraków 2008.
• 7. Majcherczyk T., Małkowski P., Niedbalski Z.: Ocena schematów obudowy i skuteczności projektowania wyrobisk korytarzowych w kopalniach węgla kamiennego. Wydawnictwa AGH, Kraków 2012.
• 8. Małkowski P., Majcherczyk T., Niedbalski Z:. Multi-criterion analysis of factors affecting maintenance of roadways. AGH Journal of Mining and Geoengineering, vol. 36, no 1, Kraków 2012, s. 243-252.
• 9. Niedbalski Z: Prognoza utrzymania funkcjonalności wyrobisk korytarzowych w kopalniach węgla kamiennego. Wydawnictwa AGH, Kraków 2014.
• 10. Namin F.S., Shahriar K., Bascetin A., Ghodsypour S.H.: Practical applications from decision-making techniques for selection of suitable mining method in Iran. Mineral Resources Management, Vol. 25, Issue 3, 2009, s. 57-77.
• 11. Protosenya A.G., Trushko V.L.: Forecast of Excavation Stability in Weak Iron Ore in Terms of the Yakovlevsky Deposit. Journal of Mining Science, Vol. 49, No 4, 2013, s. 557-566.
• 12. Prusek S., Rotkegel M., Skrzyński K.: Proces projektowania obudowy wyrobisk korytarzowych z wykorzystaniem systemu CAD. „Górnictwo i Geoinżynieria" 2007, R. 31, z. 3/1, s. 485-496.
• 13. Saaty T.L.: The Analytic Hierarchy Process. McGraw Hill, New York 1980, s. 287.
• 14. Wang T., Fan Q.: Optimization of soft rock engineering with particular reference to coal mining. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, vol. 37, 2000, s. 535-542.

Uwagi

Praca zrealizowana w ramach badań statutowych nr w AGH: 11.11.100.277/TM