Atypical but real practical problems relating to the dynamics of block-type foundations for machines are considered using the deterministic approach and assuming that the determined parameters are random variables. A foundation model in the form of an undeformable solid on which another undeformable solid modelling a machine is mounted via viscoelastic constraints was adopted. The dynamic load was defined by a harmonically varying signal and by a series of short duration signals. The vibration of the system was investigated for the case when stratified ground (groundwater) occurred within the side backfill was present. Calculation results illustrating the theoretical analyses are presented.
W pracy rozważono nietypowy, wynikający z praktyki inżynierskiej problem dynamiki blokowych fundamentów pod maszyny. Jest nim przypadek pojawienia się szczeliny między gruntem a fundamentem, na styku bocznych ścian fundamentu. Sformułowano stosowne równanie drgań, uwzględniające powyższe zjawisko. Rozważono dwa rodzaje najczęściej występujących w praktyce obciążeń dynamicznych: harmoniczne i serię obciążeń krótkotrwałych. Sformułowano rozwiązania równania drgań własnych i drgań wymuszonych – w zakresie deterministycznym oraz przy założeniu, że wybrane parametry są zmiennymi losowymi. Przytoczono przykładowe wyniki analiz numerycznych, z których wynika, że rozpatrywane w pracy zjawiska mogą powodować istotne zmiany odpowiedzi dynamicznych układu. Sformułowanie stosownych uogólnień wymaga przeprowadzenia znacznie obszerniejszych analiz numerycznych.
EN
In the work considered not typical, resulting from the practice of engineering problem of the dynamics of block foundations for the machine. It is the case of the emergence of a gap between the ground and the foundation, at the junction of the side walls of the foundation. Appropriate vibration equation formulated taking into account the above phenomenon. Considered two types most common in the practice of dynamic load: harmonic and a series of short-term loads. Formulated solution of the equation of free vibrations and forced vibrations – in terms of deterministic and assuming that the chosen parameters are random variables. Quoted examples of the results of numerical analyzes, which show that dealt with labor phenomena can cause significant changes in the dynamic response of the system. The wording of the relevant generalizations requires a much more extensive numerical analysis.
Uszkodzenia budynku powstały podczas prac remontowych węzła komunikacyjnego oraz przejścia podziemnego, przy którym jest położony budynek. W czasie tych prac stosowano sprzęt o działaniu udarowym, generujący znaczne drgania. Przeprowadzone badania dynamiczne umożliwiły ustalenie sił parasejsmicznych działających na konstrukcję budynku i ujawnienie jego części o niedostatecznej sztywności. Jako wzmocnienie zastosowano układ stalowych ram z cięgnowym skratowaniem, usytuowanych wewnątrz ścian działowych. Badania dynamiczne wykonane przed pracami remontowymi i po nich wykazały istotne zwiększenie sztywności budynku po wzmocnieniu.
EN
Ground vibrations caused by the demolition of nearby under ground passages by use hammer machines have caused damage to the University of Musics historical building in Wroclaw. Conducted dynamic investigations of the building enabled assessment the value of paraseismic forces acted on the structure and revealed parts of building of insufficient stiffness. As a strengthening of the buildings structure a system of steel frames with cross bracing ties situated inside partition walls lateral to longitudinal bearing walls of the building was used. A dynamic method was used before and after repair works. Conducted tests showed significant increase of building stiffness.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano problemy dynamiki kładki dla pieszych będącej w stanie montażu, poddanej obciążeniu kinematycznemu. Przeanalizowano stany realizacji obiektu przy zróżnicowaniu technologii wykonywania.
EN
In this paper dynamic problems with a footbridge at an assembling stage under kinematic load were described. Erection stages with diverse technologies of work execution were analyzed.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Some unusual problems relating to the dynamics of the industrial ferroconcrete slab ceilings weighed down with machines are consider. The choice is make on the ground of the research results concerning the real constructions. Questions which are discuss concern the change of the stiffness as the result of incorrect execution of the ceiling as well as damages arising during its use. These are two kinds of problems: these of the construction which became weaker due to the machine oil's or chemical substances' effect and unilateral constraints problems (damage of the supporting construction's components).
W analizach uwzględniono obszerne badania własne, wyniki pomiarów i nawiązano do zaleceń literaturowych. Omówiono różne sposoby określania rzeczywistego wytężenia dynamicznego istniejących użytkowanych stropów.
EN
Analysis presented here includes an extensive investigations made by the author, measurement results and recommendations from the existing literature. Different methods of the determination of the real dynamic response of slabs in serviced buildings are described.
For over 30 years the EMAG Centre has specialised in the development of systems and equipment for laboratory and on-line monitoring of coal quality parameters, as well as the implementation of these systems and devices in mines and power stations. Some of these systems, based on the advanced radiation detection techniques such as [gamma]-ray backscattering (ALFA-05 and ALFA -05/T systems) or dual energy [gamma]-ray transmission measurement (ALFA-05-2E ash meter), have had numerous applications in Poland. At present, over 100 systems and devices are used in Polish hard and brown coal mines. Recently, EMAG has been specialising in the development of systems based on the natural gamma measurement technique. An on-line ash meter RODOS based on measurement of natural gamma radioactivity of coal has been developed and put into operation. This technique has been also used in a portable ash meter WALKER and laboratory analyser GAMMA NATURA. The paper in particular refers to ash meter RODOS and presents the results of ash content measurement in hard and brown coals obtained by using this ash meter and an MWT belt scale. The possible applications and advantages of the system used both underground and on the surface of a coal mine are discussed. The paper also presents the implementation results of the portable ash meter WALKER and the measuring data of the GAMMA NATURA analyser prototype.
PL
Przez ponad 30 lat Centrum EMAG specjalizuje się w opracowywaniu urządzeń i systemów do laboratoryjnych i ciągłych pomiarów podstawowych parametrów jakościowych węgla oraz w ich wdrażaniu do przemysłu. Systemy te bazujące na nowoczesnych technikach detekcji promieniowania gamma takich jak rozproszenie, wsteczne promieniowania [gamma] (systemy ALFA-05 i ALFA-05/T) lub absorpcja promieniowania [gamma] o podwójnej energii (ALFA-05/2E) znalazły szerokie zastosowanie w zakładach mechanicznej przeróbki węgla polskich kopalń Wdrożono ponad 100 systemów w kopalniach węgla kamiennego i brunatnego. Ostatnio EMAG specjalizuje się w rozwijaniu i wykorzystaniu metod bazujących na pomiarze naturalnej promieniotwórczości gamma węgla do pomiarów zawartości popiołu. Metody te zostały zastosowane w popiołomierzu do pomiarów ciągłych RODOS, w przenośnym popiołomierzu WALKER oraz w laboratoryjnym analizatorze węgla GAMMA NATURA. Artykuł w szczególności prezentuje wyniki pomiarów zawartości popiołu w węglu kamiennym i brunatnym otrzymane przy użyciu popiołomierza RODOS z wykorzystaniem wagi taśmociągowej MWT i omawia możliwości i korzyści wynikające z zastosowania urządzenia na powierzchni i pod ziemią kopalń. Artykuł prezentuje także wyniki z wdrożeń przenośnego popiołomierza WALKER oraz z badań prototypu analizatora GAMMA NATURA.
Na podstawie wieloletnich badań własnych i w nawiązaniu do zaleceń literaturowych przedstawiono problemy dynamicznej pracy dwóch rodzajów stropów przemysłowych obciążonych maszynami. Omówiono też możliwość identyfikacji wytężenia dynamicznego elementów stropów w przypadkach, gdy bezpośredni pomiar jest utrudniony lub niemożliwy.
EN
On the base of autor's own multi-years investigation the problem of dynamic behaviour of two kinds of industry floors loaded with machinery has been presented. The possibility of identification dynamic efforts of the floor units in case when the direct measurement is difficult or impossible has been indicated.
W artykule przedstawiono trzydziestoletni dorobek Centrum Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa "EMAG". W roku 1975, decyzją ówczesnego Ministerstwa Górnictwa, skonsolidowano zespoły badawcze, zajmujące się elektryfikacją i automatyzacją górnictwa węgla kamiennego. Powstał ośrodek badawczo-rozwojowy z siedzibą przy ul. Leopolda w Katowicach. W minionym okresie, Centrum dostosowywało swoje działania do potrzeb odbiorców, unowocześniając bazę badawczą, organizację badań i wdrożeń
EN
The article presents 30-year achievements of the Coal Mining Electrification and Automation Centre "EMAG". In 1975 by the decision of then Ministry of Mining research centres dealing with electrification and automation of hard coal industry. The search-development centre was established with the residence in Leopold street at Katowice. In the past period the Centre was adjusting its activity to the needs of the customers, modernising its research base, investigations organisation and implementation.
W artykule przedstawiono kilka przykładów zastosowania nowoczesnych technologii w przemyśle górniczym. Zwrócono uwagę na zmiany zachodzące w technologiach eksploatacji głównie pod kątem automatyzacji procesów wydobywczych. Zastosowanie nowoczesnych rozwiązań w zakresie monitorowania i sterowania pozwala już dziś na poprawę efektywności procesów wydobywczych dzięki lepszemu wykorzystaniu czasu pracy maszyn. Rozwój nowoczesnych technologii teleinformatycznych jest dziś faktem. Jest to wynik współczesnych zmian i rozwoju, a także osiągnięć w zakresie badań kosmicznych oraz militarnych. Powszechność tych rozwiązań pozwala już dziś na ich wdrożenie w górnictwie. Możliwy jest szeroki obszar zastosowań tych nowoczesnych technologii w zakresie kontroli i sterowania procesów technologicznych, a także warunków bezpiecznej pracy górników pod ziemią.
EN
The article presents some examples of implementation of modern technologies in mining industry. The changes in exploitation technologies are distinguished particularly from the point of view of the output process automatization. Implementation of modern solutions in monitoring and control allows to improve the efficiency of the machines used in mining production. The development of modern computer science and telecommunication technologies became the fact as the result of general contemporary development and the succession of military and cosmic scientific achievements. Universality of those solutions permits their implementation in mining industry too. There is a wide area to apply modern technologies in monitoring and control industrial processes and to provide safety for people that work underground.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zapewnienie konkurencyjności polskiego węgla zmusza kopalnie do wprowadzania w ramach restrukturyzacji technicznej nowoczesnych rozwiązań w zakresie eksploatacji, nadzoru i zarządzania. Eksploatacja w kopalniach z kilkoma wysoko wydajnymi rejonami wydobywczymi wymaga pełnego monitorowania kompleksów wydobywczych i ciągów transportowych w celu m.in. wydłużenia czasu efektywnej pracy maszyn i czasu międzyawaryjnego. Niezbędne są również działania, które do minimum ograniczą konieczność wstrzymywania eksploatacji np. ze względów bezpieczeństwa. Kopalnia węgla kamiennego "Bogdanka", której wyniki plasują ją w czołówce wśród polskich kopalń również jako pierwsza przystąpiła do wprowadzania najnowocześniejszych rozwiązań w omawianym zakresie. Przedstawione w artykule rozwiązania mają w pełni nowatorski charakter i zostały opracowane w ramach projektu celowego Nr 9 T12A 094 97 C/3716 finansowanego przez KBN oraz KWK "Bogdanka".
EN
The need of competitiveness of Polish coal makes the coal mines to introduce state-of-the-art solutions in the field of mining, control and management within technical restructuring. Mining in the coal mines with several highly productive mining areas needs the full monitoring of mining machinery system and transportation lines to extend, among others, the effective operation time of the machine and time between the breakdowns. Also some activities which will minimize the necessity of stopping the mining operations, e.g. because of safety reasons, are necessary. The "Bogdanka" Colliery, which has one of the best results in comparison with other Polish collieries, was the first coal mine which started to implement the presented state-of-the-art solutions. Described in the paper solutions have completely innovatory character and were developed within the project No 9 T12A 094 97 C/3716 financed by the Scientific Research Committee and the "Bogdanka" Colliery.
Eksploatacja pokładów węgla w polskich kopalniach głębinowych prowadzona jest w warunkach silnych zagrożeń naturalnych oraz technologicznych. Nowoczesne rozwiązania, zarówno w zakresie eksploatacji jak i bezpieczeństwa oraz nadzoru dyspozytorskiego, służą wydłużaniu czasu efektywnej pracy maszyn i czasu między awariami, a także ograniczajądo minimum konieczność ich zatrzymywania ze względów bezpieczeństwa. Skuteczność kontroli stanu bezpieczeństwa oraz ostrzegania załóg o występujących zagrożeniach, a także ich ratowania w stanach katastrof wymaga nie tylko wdrażania nowoczesnych systemów monitorowania i wizualizacji, lecz także integracji systemów monitorowania zagrożeń metanowo-pożarowych, geofizycznych czy wodnych z alarmowo-rozgłoszeniowymi systemami oraz lokalizacji załóg górniczych. Nowe możliwości techniczne-czytamy w artykule - wynikające z gwałtownego rozwoju mikroelektroniki oraz technologii informatycznych, umożliwiają w jeszcze szerszym zakresie poprawę bezpieczeństwa załóg górniczych.
EN
Exploitation of coal seams in Polish deep mines is carried in conditions of severe natural and technological hazards. Modern solutions, both with regard to exploitation and safety as well as dispatcher's supervision serve the elongation of the time of effective operation of machines and the time in between the failures as well as minimisation of their stoppages due to safety reasons. The effectiveness of monitoring of safety conditions and warning of the crews about occurring hazards as well as rescuing them during disasters requires not only the implementation of modern monitoring systems and visualisation but also the integration of monitoring systems of methane - fires hazards, geophysical or water hazards with the alann-hailing systems mine crew localisation ones. New technical possibilities- as said in the article - resulting from a rapid development of microelectronics and information technology enable, still in a greater scope, to improve safety of the mines crew.
W artykule zaprezentowano możliwości Centrum Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa EMAG w zaspokajaniu potrzeb restrukturyzowanej branży górnictwa węglowego.
EN
The article presents the possibilities of EMAG Centre to meet the demands of restructurised domain of coal mining.
Eksploatacja pokładów węgla w polskich kopalniach głębinowych prowadzona jest w warunkach silnych zagrożeń naturalnych oraz technologicznych. Stosowanie nowoczesnych rozwiązań zarówno w zakresie eksploatacji jak i bezpieczeństwa oraz nadzoru dyspozytorskiego służy wydłużeniu czasu efektywnej pracy maszyn i czasu między awariami, a także ograniczania do minimum konieczności ich zatrzymywania ze względów bezpieczeństwa. Skuteczność kontroli stanu bezpieczeństwa oraz ostrzegania załóg o występujących zagrożeniach, a także ich ratowania w stanach katastrof wymaga nie tylko wdrażania nowoczesnych systemów monitoro-wania i wizualizacji, ale idąc dalej integracji systemów monitorowania zagrożeń naturalnych metanowo-pożarowych, geofizycznych czy wodnych z systemami alarmowo-rozgłoszeniowymi oraz lokalizacji załóg górniczych. Nowe możliwości techniczne wynikające z gwałtownego rozwoju mikroelektroniki oraz technologii informatycznych pozwalają na nowe spojrzenie na zapisy przepisów górni-czych i kontroli ich przestrzegania, co może również przyczynić się do poprawy bezpieczeństwa załóg górniczych.
EN
Mining of coal beds in Polish deep mines is carried on under the most rugged conditions of natural and technological hazard. Using new solutions within the range of exploitation, safety and dispatcher’s supervision serves to prolong the time of machine effective operation and also to minimize the machine stand-still due to danger. The effectiveness of control of safety conditions and staff warning about occurring hazard, and also rescue operation in emergency requires not only the implementation of new monitoring and visualisation systems but, far going on, the integration of the monitoring systems of methane/fire, geophysical or water hazards with those of alarm-broadcasting communication and servicing personnel location. New technological potentiality resulting from the rapid development of microelectronics and computer technologies provides a new look at records of the mining rules and checking the compliance to them. This may also contribute to improvement of mine staff safety.
Zapewnienie konkurencyjności polskiego węgla zmusza kopalnie do wprowadzania restrukturyzacji technicznej przez poszukiwanie nowoczesnych rozwiązań w zakresie eksploatacji, nadzoru i zarządzania. Wzrost wydajności maszyn wymaga nowego podejścia do problemu zasilania. Eksploatacja kilkoma wysokowydajnymi kompleksami ścianowymi zmusza kopalnie do pełnego monitorowania maszyn wydobywczych i ciągów transportowych w celu m. in. wydłużenia czasu efektywnej pracy i czasu międzyawaryjnego. Niezbędne są również działania, które do minimum ograniczą konieczność wstrzymywania eksploatacji np. ze względów bezpieczeństwa. Skuteczność kontroli stanu bezpieczeństwa oraz ostrzegania załóg o występujących zagrożeniach, a także ich ratowania w stanach katastrof wymaga integracji systemów monitorowania zagrożeń geofizycznych, metanowo-pożarowych z systemami alarmowo-rozgłoszeniowymi oraz lokalizacji załóg górniczych.
EN
To ensure competitiveness of the Polish coal makes the mines introduce a technical restructuring in running the operation by way of seeking modern solutions for the issues of mining extraction, supervision and management. The growth of capacity of the machinery requires a new approach to the issue of power supply. A mining operation with several heavy-duty longwall systems compels the collieries to use a full-scale monitoring of operation of the winding systems and coal conveying systems in order to, among others, extend the effective working time and the time between failures. Also indispensable is undertaking the required action to minimize the necessity of stopping the operation, e.g. for work safety reasons. The effectiveness of work safety control and of warning the personnel about the prevailing hazards, as well as rescuing the personnel in disastrous circumstances requires an integration of the systems of monitoring the geophysical hazards, methane-fire hazards with alarm-announcing systems and those for locating the mining personnel.
Pozycja węgla w polskiej gospodarce jest ciągle znacząca. Zapewnienie konkurencji polskiego węgla zmusza kopalnie do wprowadzania nowoczesnych rozwiązań w zakresie eksploatacji maszyn, nadzoru i zarządzania. Nowoczesne kopalnie stosują dziś pełne monitorowanie kompleksów wydobywczych i ciągów transportowych w celu m.in. wydłużenia czasu efektywnej pracy maszyn i czasu międzyawaryjnego. Wzrost wydajności wymaga również nowego podejścia do problemu zasilania urządzeń i maszyn. Koszty energii elektrycznej mają znaczący udział w globalnym koszcie wydobycia stąd potrzeba dopasowania wydajności maszyn wydobywczych i transportowych do zmieniającego się zapotrzebowania i konieczność stosowania energooszczędnych napędów regulowanych. Wysokie wymagania w zakresie automatyzacji procesów technologicznych narzucają potrzebę nowego spojrzenia na problemy kontroli zagrożeń naturalnych w celu integracji systemów monitorowania zagrożeń z systemami alarmowo rozgłoszeniowymi oraz lokalizacji załóg górniczych. Istotnym elementem automatyzacji procesów staje się dziś konieczność ograniczania uciążliwości istniejących i zlikwidowanych zakładów wydobywczych na środowisko naturalne.
EN
Coal is a great importance for the Polish economy. To withstand competition of Polish coal on the domestic and European market the mines are obliged to increase their output by introducing the new solutions for machine service, supervision and management, within the framework of mining restructuring programme. At exploitation of several high-duty working areas, the mines have to monitor to the full all the mining complex and haulage roads among others to prolong the effective time of machine operation and time between failures. Increase in efficiency of longwall complexes demands a new approach to the problem of machine and equipment power supply. Synchronisation of the shearer velocity with the speed of the support move requires automatic control (pilot or electrohydraulic). The high requirements of automatization of processes impose a new approach to the problems of natural hazard monitoring requires the integration of the monitoring systems of methane, fire and seismic hazards with the alarm broadcasting communication the staff location systems.
Lokalizację wielofunkcyjnego czteropiętrowego budynku, z trzykondygnacyjnym garażem podziemnym, przewidziano w ciasnej staromiejskiej zabudowie o charakterze zabytkowym. Do zabezpieczenia ścian głębokiego wykopu pod budynek zastosowano ściany szczelne Larsena, a bezpośrednio przy budynkach - palisadę z pali wierconych. Wykonywanie tych ścian generowało znaczne drgania przekazywane na sąsiednie budynki. Ciągła kontrola efektów dynamicznych i w razie potrzeby modyfikacja technologii realizacji robót spowodowały minimalizację uszkodzeń tych budynków.
EN
Localisation of the multifunctional four-story building, with three-storey underground garage, had been recovered in the close old-town development. The Larssen piling as well as the boring-pile palisade had been used to protect the walls of the excavation. Considerable vibrations transmitted to the buildings had been produced during realisation of the piling. Because of continuos checking of the dynamic effects and suitable modification of the realisation of the piling the damages of buildings had been minimised.
W 2000 r. Centrum EMAG przystąpiło do realizacji projektu celowego zamawianego przez Ministerstwo Gospodarki nr PCZ-003-20, dofinansowanego przez Komitet Badań Naukowych. Przedmiotem projektu jest opracowanie rozbudowanego systemu umożliwiającego: - monitorowanie pracy obudowy zmechanizowanej, - sterowanie podpornościa obudowy, - monitorowanie urabiania, - kontrolę naprężeń w pokładzie i w stropie (geotomografia) z wykorzystaniem kombajnu jako źródła emisji drgań, - rejestrację i lokalizację zjawisk towarzyszących pękaniu stropu oraz ocenę zagrożenia zjawiskami dynamicznymi z wykorzystaniem zlokalizowanej funkcji ryzyka wystąpienia wstrząsu. System pozwala sterować podpornością wstępną oraz roboczą zestawów obudowy w zależności od wyniku analizy procesu urabiania i stanu zagrożenia sejsmicznego ściany. System umożliwi optymalne sterowanie pracą ściany oraz poprawi bezpieczństwo pracy załóg górniczych. System jest aktualnie wdrażany w KWK "Bielszowice", a w roku bieżącym (2002) przewidziano jego badania eksploatacyjne.
EN
In 2000 EMAG Centre has begun project ordered by Ministry of Economy nr PCZ-003-20, financed by Committee of Science Research. Project objective is to create complex system which enables: Roof supports monitoring, setting load control, coal extraction process monitoring, identification of seam and roof stress (geoscanner) on the base of shearer generated vibrations measurement, identification and registration of phenomena accompanying roof cracking and as-sessment of dynamic hazards basing on bump prediction function. The system enables control of setting and yield pres-sure taking in to account the results of analysis and seismic risk assessment. System implementation will result in opti-misation of face operation and improved security of miners. System is actually introduced in KWK BIELESZOWICE and will be in full operation in this year.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.