Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Importance of sign conventions on analytical solutions to the wave-induced cyclic response of a poro-elastic seabed

Magda Waldemar

Archives of Civil Engineering

|

2024

|

Vol. 70, nr 1

421--442

EN

This paper discusses the influence of different sign conventions for strains and stresses, i.e. the solid mechanics sign convention and the soil mechanics sign convention, on the form of governing partial differential equations (the static equilibrium equations and the continuity equation) used to describe the wave-induced cyclic response of a poro-elastic seabed due to propagation of a sinusoidal surface water-wave. Some selected analytical solutions, obtained by different authors and published in specialist literature in the form of complex functions describing the wave-induced pore-fluid pressure, effective normal stress and shear stress oscillations in the seabed, have been analysed and compared with each other mainly with respect to different sign conventions for stains and stresses and also with regard to different orientations of the positive vertical axis of the two-dimensional coordinate system and different directions of surface water-wave propagation. The performed analyses of the analytical solutions has indicated many inaccuracies, or even evident errors and exemplary mistakes of wrong-signed values of basic wave-induced response parameters (the shear stress in particular), thereby disqualifying these solutions and their final equations from practical engineering applications. Most of the mistakes found in the literature must be linked to authors’ lack of understanding and consistency in an uniform application of a certain sign convention for strains and stresses in the soil matrix at both stages of mathematical formulation of the governing problem and correct interpretation of equations of the final analytical solution. The present paper, based mostly on a thorough literature review, ought to draw attention and arouse interest among coastal scientists and engineers in proper identification and use of the existing analytical solutions to the wave-induced cyclic seabed response – solutions which differ very often in the applied sign convention for stresses in the soil matrix.

PL

W artykule poddano dyskusji wpływ przyjętej konwencji znaków dla odkształceń i naprężeń, tj. klasycznej konwencji mechaniki ośrodka ciągłego oraz konwencji mechaniki gruntów (ośrodka porowatego), na postać równań równowagi oraz równania ciągłości stosowanych do opisu cyklicznej odpowiedzi porowatego i sprężystego dna morskiego na działanie powierzchniowej progresywnej sinusoidalnej fali wodnej. Istniejące rozwiązania analityczne rozważanego problemu, opublikowane w literaturze fachowej, a otrzymane w postaci funkcji zespolonych opisujących cykliczne oscylacje ciśnienia wody w porach gruntu, efektywnych naprężeń normalnych oraz naprężenia stycznego w szkielecie gruntowym, zostały przeanalizowane i porównane ze sobą głównie z punktu widzenia zastosowanych konwencji znaków dla odkształceń i naprężeń, a także biorąc pod uwagę przyjmowane różnie kierunki dodatniej pionowej osi płaskiego układu odniesienia oraz propagacji fali powierzchniowej. Analiza opublikowanych rozwiązań analitycznych wykazała szereg nieścisłości, a nawet ewidentnych błędów polegających na nieprawidłowym znakowaniu parametrów cyklicznej reakcji dna morskiego (w szczególności naprężenia stycznego), dyskwalifikujących te rozwiązania z ich dalszego stosowania w praktyce inżynierskiej. Większość zauważonych usterek należy powiązać z brakiem zrozumienia oraz konsekwencji autorów poszczególnych publikacji w jednolitym stosowaniu wybranej konwencji znaków dla odkształceń i naprężeń w elemencie gruntowym zarówno na etapie matematycznego formułowania zagadnienia, jak i na etapie właściwej interpretacji otrzymanych wzorów końcowych danego rozwiązania analitycznego. Zadaniem prezentowanego artykułu, opracowanego głównie na podstawie skrupulatnego przeglądu literatury, jest przyciągniecie uwagi i wzbudzenie zainteresowania wśród naukowców i inżynierów z szeroko pojętej inżynierii morskiej i brzegowej w celu poprawnego „odczytywania” i stosowania istniejących analitycznych rozwiązań dla cyklicznej odpowiedzi dna morskiego na falowanie, które to rozwiązania często różnią się m.in. przyjętą konwencją znaków dla naprężeń w szkielecie gruntowym.

2

Effects of Pore Fluid's pH on the Physico-Mechanical Behavior of High Plasticity Silt

Dahal Bhim Kumar, Pokharel Santosh, Basnet Saroj, Dahal Uttam, Sah Shivam Kumar, Neopane Sneha, Adhikari Sinam, Timalsina Susmita

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2023

|

Vol. 24, iss. 8

202--215

EN

Acid rain and water pollution are alarming threats, necessitating the study of their influences in different environmental aspects. This study investigates the effects of pore water’s pH on the behavior of high plasticity silt. Samples with varied pore fluid pH were tested for Atterberg limits, unconfined compressive strength on the 9th, 18th, and 27th curing days. Particle size distribution and zeta potential were assessed on the 27th day on strength tested samples. The test showed that the soil properties change with the pH of the pore fluid and the days the sample were cured for. The particle size distribution revealed that higher silt and clay fractions were present in acidic and alkaline conditions respectively. Liquid limit varied irregularly with different pH conditions. On all test days, the plastic limit increased under acidic and alkaline conditions compared to neutral conditions. The Unconfined compressive strength and zeta potential were observed to be low in the acidic and alkaline conditions compared to the neutral condition. The result infers that the dissolution of cementitious elements in acidic and alkaline conditions reduces the long-term strength of the soil. These findings encourage geotechnical engineers to evaluate the pH characteristics of the pore fluids during geotechnical analysis.

3

An analysis of innovative and maintenance free active pre-stressed soil nail with reinforced grout hybrid anchor in the region of Rawang, Malaysia

Jamain Mohd Fadhil, Muda Mohammad Ashari, Beddu Salmia, Noor Mohamad Jamaludin Md, Manan Teh Sabariah Binti Abd, Ahmad Mushtaq

Acta Geophysica

|

2022

|

Vol. 70, no 6

2965--2978

EN

Steep cut slops along the highways and hillsides closer development projects are generally stabilize using soil nailing method in Malaysia. Soil nail system (i.e., passive and active soil nail systems integrated with tendons pre-stressed) is widely applied to strengthened slopes. However, slope failures occurred observing flaws on the fundamental design. The loss of the pre stressed tension on the creep behaviour of the nail tendon affects the functionality of the soil nail system. This research has introduced a cylindrical shape reinforced grout hybrid anchor and the objectives is to assess its efficiency at refraining the creep behaviour of the soil. Therefore, laboratory evaluation of the pull-out creep behaviour of the anchor was assessed in a large pull-out box (length: 2 m, σ: 1 m×1 m). An effective stress of 100 and 200 kPa were applied to the soil in the pull-out box. The creep behaviour was tested at the pull-out tensions of 100 and 200 kN, respectively. Results show that the prestressing force is the main factor affecting the stress and deformation in the soil. The anchor was able to mobilise the tensions of 100 and 200 kN. The load was maintained, and the creep behaviour was monitored. A minimal amount of creep (approximately 1 mm) was observed. This finding presents a good justification showing that, the anchor could resist creep and thus can function as a maintenance free active soil nail system.

4

Experimental investigation of dynamic behavior of silty sand

Chmielewski Ryszard, Kruszka Leopold, Rekucki Ryszard, Sobczyk Kamil

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 1

481--498

EN

The paper includes experimental research using the Split Hopkinson Pressure Bar to determine dynamic compression curves and strength dynamic parameters to depend on the strain rate and moisture for silty sand soil samples. Those experiments are oedometric type based in a rigid confining cylinder. Samples of silty sand with fine a fraction content were taken for the study. To ensure sufficiently uniaxial strain of the tested material, the soil samples were placed in properly prepared casings made of duralumin for the needs of the tests. Thanks to the use of measuring strain gauges on the initiating and transmitting bars, as well as the casing, the nature of the loading pulse was obtained, which was then subjected to the process of filtration and data processing to obtain the nature of the incident, reflected and transmitted wave. During the above dynamic experiments with the representative of silty sand soils, it was observed that its dynamic compaction at a high strain rate is different than in the case of the Proctor test. This is due to higher compaction energy, which additionally changes the grain size by destroying the grains in the structure. The paper presents the results of particle size distribution analysis for two different types of soil samples - this type of analysis is unique. Hence experiments should be further continued for such soils with different granulations and various moisture using, for example, Hopkinson measuring bar technique to confirm for other silty sand soils that are often subgrade of various engineering objects.

PL

Artykuł obejmuje edometryczne badania eksperymentalne z wykorzystaniem techniki pręta Hopkinsona do określenia zarówno dynamicznego zachowania jak i zmian struktury dla próbek wybranego ośrodka gruntowego o różnej wilgotności poddanych oddziaływaniu dynamicznemu. Do badania wzięto piasek pylasty (siSa) o zawartości frakcji drobnych fi+fπ = 20,46%. W celu zapewnienia wystąpienia jednoosiowego stanu odkształcenia badanej próbki gruntu umieszczono ją w odpowiednio przygotowanej duraluminiowej osłonie pierścieniowej. Dzięki zastosowaniu tensometrów pomiarowych na prętach inicjującym oraz transmitującym, jak również osłonie zarejestrowano różne impulsy, które następnie poddano procesowi filtracji i obróbki danych, tak aby otrzymać obrazy propagacji sprężystych fal w prętach pomiarowych i w osłonie. Wykorzystując odpowiednie równania oraz zależności zmodyfikowanej metody Kolsky'ego dla trójwymiarowego stanu naprężenia w badanej próbce określono eksperymentalne zależności charakteryzujące zachowanie się próbek gruntu o różnej wilgotności: naprężenie ϭ(t), odkształcenie ε(t) oraz prędkość odkształcenia έ(t) w funkcji czasu. Na tej podstawie uzyskano krzywe ściskania dynamicznego dla różnej wilgotności próbek gruntu pylastego z określonymi wartościami początkowego dynamicznego edometrycznego modułu oraz lokalnych maksymalnych naprężeń plastycznych i odpowiadających im odkształceń. Podczas powyższych eksperymentów dynamicznych z próbkami gruntów typu piasku pylastego zaobserwowano, że jego dynamiczne zagęszczenie przy dużej szybkości odkształcania jest inne niż w przypadku testu Proctora. Wynika to z większej energii zagęszczania, która dodatkowo powoduje zmianę uziarnienia poprzez niszczenie ziaren w strukturze. W pracy przedstawiono wyniki analizy zmian uziarnienia dla dwóch różnych rodzajów próbek gruntu - tego typu analizy są unikalne. W związku z tym należy kontynuować eksperymenty dla takich gruntów o różnych granulacjach i różnej wilgotności, stosując technikę prętów pomiarowych Hopkinsona, w celu potwierdzenia opisanego zjawiska w innych gruntach typu piasku pylastego, które często są podłożem gruntowym dla różnych obiektów inżynieryjnych.

5

Stress-dilatancy for soils. Part III: Experimental validation for the biaxial condition

Szypcio Z.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2017

|

Vol. 39, nr 1

73--80

EN

The validation of the general stress-dilatancy relationship is shown based on biaxial compression test data presented in the literature under drained and undrained conditions. Rowe’s and Bolton’s relationships can be treated as simplified forms of the general stress-dilatancy relationship. The stress ratio values are a function of not only the dilatancy but also the intermediate principal stress, the non-coaxiality angle defined by Gutierrez and Ishihara and the stress-strain path. For many granular soils, the critical frictional state angle of the shearing resistance Φ° = Φ’ϲϑ and parameters α and β are functions of the drainage condition, the stress level and the stress and strain paths.

6

Energy-based analysis of permanent strain behaviour of cohesive soil under cyclic loading

Sas W., Głuchowski A., Bursa B., Szymański A.

Acta Geophysica

|

2017

|

Vol. 65, no. 2

331--344

EN

In this paper the original results of uniaxial cyclic compression test on cohesive soil are presented. The shakedown phenomena in cohesive soil are described. Energy-based method highlights the change of soil material behaviour from plastic shakedown through plastic creep shakedown to incremental collapse. The samples were cyclically loaded under undrained conditions with the constant amplitude of stress in one-way test procedure. In this study the energy-based method was presented as a proper method to categorise response of cohesive soil to cyclic loading in uniaxial conditions. A shakedown criterion factor, SE, was introduced to help understand the shakedown phenomena in cohesive soil. In cohesive soils the absence of a limit between plastic shakedown and plastic creep shakedown was pointed out.

7

Stress-dilatancy for soils. Part II: Experimental validation for triaxial tests

Szypcio Z.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2016

|

Vol. 38, nr 4

59--65

EN

Different forms of the stress-dilatancy relations obtained based on the frictional theory for the triaxial condition are presented. The analysed test data show that the shear resistance of many soils is purely frictional. The angle Φ° represents the resistance of the soil as a combined effect of sliding and particle rolling on the macro-scale during shear at the critical frictional state. The stress-plastic dilatancy relations differ not only for triaxial compression and extension but also for drained and undrained conditions. The experiment investigated shows the correctness of the frictional state theory in the triaxial condition.

8

Sensibility of silty soils shear strength parameters on the size of spread foundation

Nguyen G.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2015

|

Z. 21 (171)

233--240

EN

The paper deals with sensibility of silty soils shear strength parameters on the size of spread foundation. Minimal, intermediate and maximal values of shear strength parameters of 4 classes of silty soils (MG; MS; MI and ML; MH, MV and ME) in frame of soft and firm consistence as so as maximal values in semi-solid consistence introduced in the old Slovak Technical Standard STN 731001 (in the following abbreviated as “the old STN”) had been used to design model spread foundation, similar with the one posted by Orr (2005). The foundation has square shape, thickness 0.8 m, founded in the depth D = 1.5 m. The foundation is loaded by centrically acting vertical permanent load G = 900 kN and variable load Q = 600 kN. Underground water level is at foundation base. The spread foundation was designed by design approaches mentioned in Eurocode 7, Part 1 (DA1-C1; DA1-C2; DA2 and DA3) and also by the old STN and new Slovak Technical Standard (in the following abbreviated as “the new STN”). It will be shown that for all values of silty soils shear strength parameters the size of foundation is the smallest when designed by the DA1-C1. The size of foundation is the biggest when designed by the DA3 (for soil MG) or by the old STN (for soil ML and MI; MH, MV and ME). Concerning the old and new STN, for all values of silty soils shear strength parameters, the size of foundation designed by the new STN is smaller in comparison with the one design by the old STN. It will be also shown that small difference in angle of internal friction (1.0°) and cohesion (4 kPa) of soil MH (or MV and ME) causes difference in foundation size up to 21.6% (design by the DA2). The smallest difference in foundation size (10.0%) is reached for soil MS when difference in angle of internal friction is 1° and difference in cohesion is 4 kPa (design by the old STN).

PL

Artykuł dotyczy wrażliwości parametrów wytrzymałości na ścinanie gruntów pylastych na wymiary fundamentu bezpośredniego. Minimalne, średnie i maksymalne wartości parametrów wytrzymałości na ścinanie 4 klas gruntów pylastych (MG; MS; MI i ML; MH, MV i ME) w obszarze konsystencji plastycznej oraz maksymalne wartości w konsystencji półzwartej, wymienione w starej Słowackiej Technicznej Normie (STN), zostały wykorzystane do projektowania modelu fundamentu bezpośredniego, podobnego do wprowadzonego przez Orra (2005). Fundament ma kwadratowy kształt, grubość 0,8 m, założony w głębokości D = 1,5. Fundament jest obciążony statycznie pionowo i osiowo (obciążenie stałe G = 900 kN; obciążenie zmienne Q = 600 kN). Zwierciadło wody gruntowej znajduje się w poziomie posadowienia. Fundament jest zaprojektowany według Eurokodu 7, część 1 (podejścia obliczeniowe DA1-C1, DA1-C2, DA2 i DA3), również według starej i nowej STN. Zostanie pokazane, że dla wszystkich wartości parametrów wytrzymałości na ścinanie gruntów pylastych wymiar fundamentu jest najmniejszy, gdy jest zaprojektowany według DA1-C1. Wymiar fundamentu jest największy, gdy jest zaprojektowany według DA3 (dla gruntu MG) lub według starej STN (dla gruntu ML i MI; MH, MV i ME). Jeśli chodzi o nową i starą STN, dla wszystkich wartości parametrów wytrzymałości na ścinanie gruntów pylastych wymiar fundamentu zaprojektowany według nowej STN jest mniejszy w porównaniu z tym zaprojektowanym według starej STN. Zostanie pokazane również, że mała różnica w kącie tarcia wewnętrznego (1.0°) i spójności (4 kPa) gruntu MH (lub MV i ME) powoduje różnicę w wymiarze fundamentu aż do 21,6% (projektowany według DA2). Najmniejsza różnica w wymiarze fundamentu (10,0%) zostanie osiągnięta dla gruntu MS, gdy różnica w kącie tarcia wewnętrznego jest 1,0° i różnica w spójności jest 4 kPa (projektowany według starej STN).

9

Static load tests, short series interpretation

Meyer Z.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2014

|

Vol. 36, nr 2

45--49

EN

Statistic load test is the most commonly used method for estimation of the bearing capacity of piles. From the test we obtain the series a values: load–settlement, Q–s curve. In practice, it is extremely difficult to reach the critical load of the pile when the settlement turns out of control. The existing methods that allow bearing capacity to be calculated give the value which is very often 1/10 of the critical load. The question arises if it is possible based upon short series of load, i.e., 0÷0.4 critical load, to predict the critical value of the load, with accuracy which is sufficient for practical calculation. The paper presents a method how to calculate the critical load based upon short series of load in the static load tests.

10

Właściwości retencyjne, przewodność hydrauliczna i naprężenia efektywne w gruntach nienasyconych

Szymkiewicz A., Sikora Z., Ossowski R., Tisler W.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2014

|

nr 5

445--452

PL

Znaczenie gruntów nienasyconych we współczesnej inżynierii. Funkcje retencji gruntów. Funkcje przewodności hydraulicznej. Określanie naprężenia efektywnego.

EN

Importance of unsaturated soils in modern engineering. Retention functions of soils. Hydraulic conductivity functions. Definition of effective stress.

11

Nonlinear analysis of pile displacement using the finite element method

Wrana B., Kalisz W., Wawrzonek M.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2013

|

R. 110, z. 2-B

137--147

EN

The objective of this paper is a nonlinear analysis of the displacement pile using the finite element method. The results of computer simulation are compared with the in-situ test of static load. The authors made an attempt to check this process in order to verify applied computer models in terms of consistency of results. In FEM simulation there are used: actual models of constitutive relations; forming an appropriate geometry; initial and boundary conditions and area discretization of finite elements mesh. The paper is of theoretical character with the results of numerical analysis of pile displacement. Numerical calculations carried out by the authors in this study were conducted using ABAQUS package, which is used for solving problems in soil mechanics.

PL

Artykuł poświęcony jest zagadnieniu nieliniowej analizy osiadania pala w gruncie uwarstwionym pod obciążeniem charakterystycznym od budowli. Przedstawiono problemy odpowiedniego doboru modeli konstytutywnych gruntu, posługując się systemem metody elementów skończonych ABAQUS. Parametry warstw gruntu zostały pomierzone in-situ przy zastosowaniu sondy statycznej CPTU i na tej podstawie przyjęto stałe materiałowe modeli teorii plastyczności zastosowanych do opisu równań konstytutywnych. Geometrię warstw gruntu wprowadzono na podstawie przekrojów geotechnicznych. Artykuł ma charakter zarówno teoretyczny (przez dyskusję równań konstytutywnych), jak i praktyczny (przez porównanie wyników symulacji z wynikami testu statycznej nośności pala).

12

Naukowe podstawy projektowania geotechnicznego - między teorią a praktyką

Sikora Z., Ossowski R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2011

|

z. 58, nr 3/I

249-268

PL

W artykule przedstawiono problemy, przed jakimi stoi współczesny inżynier geotechnik, zaangażowany w proces projektowania bezpiecznych, a jednocześnie ekonomicznych posadowień. Zaakcentowano najważniejsze aspekty dyscypliny, którą literatura anglojęzyczna określa jako geomechanika obliczeniowa (computational geomechanics). Przedstawiono również współczesne metody badawcze, niezbędne przy efektywnym projektowaniu oraz zakres ich stosowania. Odniesiono się do projektowania w aspekcie ryzyka i zarządzania, głównie w aspekcie zagrożeń związanych z błędnymi obliczeniami numerycznymi. Ww. problemy zostały zilustrowane przykładami rzeczywistych zagadnień inżynierskich, z komentarzem odnośnie źródeł błędów obliczeniowych oraz wnioskami dla projektantów.

EN

The scope of the article is a concise presentation of current geotechnical design problems, regarding safety and cost-effectiveness. The authors outlined the importance of computational geomechanics and presented the foundation for reliable numerical modeling of soil-structure interaction: from in-situ test and calibration problem to calculation process and numerical errors, as well as risk assessment. The sample problems are described with some suggestions to engineers and designers.

13

Dobór i kalibracja praw konstytutywnych dla podłoża obiektów budowlanych

Florkowska L., Walaszczyk J., Maj A.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2011

|

Vol. 13, no. 1-4

95--104

PL

W pracy przedstawiono metodykę doboru praw materiałowych dla podłoża budowlanego opracowaną pod kątem modelowania numerycznego. Zawarta w pracy problematyka związana jest z symulacją numeryczną oddziaływania podziemnej eksploatacji górniczej na obiekty budowlane. W zagadnieniach tego typu prawidłowe określenie właściwości podłoża ma szczególnie istotne znaczenie, z uwagi na fakt, że generowane przez procesy eksploatacji górniczej deformacje gruntu stanowią źródło dodatkowych obciążeń budowli. Dobór i kalibrację modelu materiałowego omówiono na dwóch przykładach – piaskowca oraz gliny piaszczystej. Przedstawiono także analizę wpływu wybranych wartości parametrów materiałowych na wyznaczanie stanu naprężenia w gruncie pod ławą fundamentową.

EN

The article describes the selection methods of material laws for a building foundation, developed with respect to numerical modelling. The issues presented concern the numerical simulation of the impact of underground mining activity on buildings. In such cases, it is particularly important to properly determine the properties of the foundation, due to the fact that soil deformations generated by the processes connected with mining activity cause further strain to building structures. The selection and calibration of the material model was discussed with regard to two examples, i.e. sandstone and sandy clay. Additionally, the paper provides an analysis of the effect of selected values of the material parameters on determining strain in the soil underneath the continuous footing.

14

A graphical approach to yield and boundary surfaces of selected hypoplastic constitutive equations

Sikora Z., Cieśla P.

Archives of Civil Engineering

|

2011

|

Vol. 57, nr 2

139-151

EN

The article describes how to identify the boundary and yield surface for hypoplastic constitutive equations proposed by Wu, Gudehus and Bauer. It is shown how to identify and plot the surfaces for any equation in this class. Calculation errors are analyzed characteristic for applied set of numerical formulas. In the paper there are computer links to the source code prepared in the MATLAB system, based on instructions in the article. A sample consitutive domains are shown, plotted using the attached computer program.

PL

W artykule przedstawiono sposób wyznaczania powierzchni płynięcia oraz powierzchni granicznej dla przykładowych równań konstytutywnych w ramach teorii hypoplastyczności zaproponowanych przez Wu, Gudehus'a oraz Bauer'a. Pokazano jak wyznaczać i wykreślać obie powierzchnie dynamicznie dla dowolnych równań tej klasy. Przeanalizowano błędy obliczeniowe charakterystyczne dla użytych formuł numerycznych. W pracy podano linki do komputerowych kodów źródłowych przygotowanych w komercyjnym systemie MATLAB, stosujących instrukcje przedstawione w niniejszym artykule. Przedstawiono przykładowe dziedziny równań konstytutywnych narysowanych przy pomocy załączonego programu komputerowego.

15

Characteristics and engineering usage of waste from coal mining

Pieczyrak J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2010

|

Vol. 3, no. 1

77-84

EN

The waste accompanying hard coal production, useless from the mining industry point of view, is a useful man-made soil. This is a specific coarse-clastic material, featuring characteristics of both coarse-grained and fine-grained soils. It consists mainly of sandstone and clay-shale fragments as well as small amounts of coal. This waste, as a spoil, is deposited on mine dumps. Depending on the amount of coal, overburden pressure and oxygen access the spoil dumps may get burned. Therefore, we distinguish fresh (non-burned) and burned dumps. The richest deposits of hard coal in Poland are situated in the area of the Upper-Silesian Coal Basin. As a result, most intensive development of hard coal mining occurred in this area. It is also here, where a vast majority of mine waste heaps (dumps) is situated. The spoil dumps are now subject to planned disposal and the area covered by them to reclamation. The waste originating both from mine heaps and from current production is used in civil engineering. The paper presents the description of hard coal mining waste and its technical usability.

PL

Odpady towarzyszące produkcji węgla kamiennego, bezużyteczne z punktu widzenia górnictwa, stanowią przydatny grunt antropogeniczny. Jest to specyficzny materiał grubookruchowy, charakteryzujący się cechami zarówno gruntów gruboziarnistych jak i drobnoziarnistych. W skład jego wchodzą głównie okruchy piaskowca i iłołupków oraz w niewielkiej ilości węgla. Odpad ten, jako skała płonna, odkładany jest na zwałach przykopalnianych. W zależności od ilości węgła, ciśnienia nadkładu i dostępu tlenu zwały skały płonnej mogą ulegać przepaleniu. Wyróżniamy, więc zwały świeże (nie przepalone) i przepalone. Najbogatsze złoża węgla kamiennego w Polsce znajdują się na terenie Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. W efekcie na terenie tym nastąpił najbardziej intensywny rozwój górnictwa węglowego. Tutaj też znajduje się przeważająca liczba składowisk (zwałów) odpadów kopalnianych. Obecnie zwały skały płonnej ulegają planowej likwidacji, a tereny przez nie zajmowane rekultywacji. Odpady pochodzące zarówno ze zwałów przykopalnianych jak i z bieżącej produkcji wykorzystywane są w budownictwie inżynieryjnym. W artykule przedstawi się charakterystykę odpadów górnictwa węgla kamiennego oraz ich przydatność techniczną.

16

Dostovernost’ metodik opredelenia nesuscej sposobnosti zabivnych svaj

Pojta P., Svedovskij P., Dronevic A., Nevejkov A.

Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym

|

2009

|

nr (6)

250--257

EN

In work some discrepancies of the normative documents on account of normative resistance ground in a plane of an edge driver piles and on their lateral surface are considered. The major factors influencing change physical - of the mechanical characteristics ground in a around piles space are revealed. The new technique of account of bearing ability of piles is offered.

17

Wytrzymałość na ścinanie odpadów pokutniczych w świetle badań w aparatach bezpośredniego ścinania

Zawisza E., Starowicz G.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2007

|

z. 111

435-447

PL

Artykuł zawiera wyniki badań wytrzymałości na ścinanie kruszywa z żużla wielkopiecowego o uziarnieniu 0-10 i 0-31,5 mm. Kruszywo produkowane jest przez firmę Slag Recycling Sp. z o.o. z odpadów Huty Mittal Steel Poland - Oddział w Krakowie, zalegających na składowisku "Fleszów". Do badań zastosowano standardowy oraz średniowymiarowy aparat do bezpośredniego ścinania gruntów o wymiarach skrzynki odpowiednio 12 x 12 x 7,8 cm i 30 x 30 x 20 cm. Wilgotność próbek była zbliżona do optymalnej dla danego kruszywa oraz o 5% mniejsza i o 2,5% większa od optymalnej, natomiast wskaźnik zagęszczenia wynosił 0,90; 0,95 i 1,00. W wyniku badań określono wpływ wilgotności, zagęszczenia oraz uziarnienia na wartości parametrów, charakteryzujących wytrzymałość na ścinanie kruszywa. Analiza wyników badań pozwoliła na dokonanie oceny przydatności kruszywa z żużla wielkopiecowego jako materiału konstrukcyjnego w budownictwie drogowym.

EN

. The paper presents results of investigation of shear strength of furnace slag aggregate of granulation of 0-10 and 0-31.5 mm. The aggregate has been produced by Slag Recycling Sp. z o.o. from slag from steelworks Mittal Steel Poland - Kraków Subsidiary that are dumped in the dumping ground "Fleszów". Standard and medium size direct shear apparatuses, with the box dimensions respectively 12 x 12 x 7.8 cm and 30 x 30 x 20 cm, were used for the tests. Moisture content of samples was close to the optimum one for the given aggregate as well as by 5% less and by 2.5% greater than optimum one, whereas compaction index was 0.90; 0.95 and l .00. As a result of the tests, the influence of moisture content, compaction and the apparatus used on the values of parameters characterizing the shear strength of aggregate was determined. The analysis of the tests results enabled made it possible to assess the usability of the furnace slag aggregate as a structural material in road structures.

18

Czy problem bifurkacji w mechanice gruntów jest ważny?

Sikora Z.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2007

|

z. 111

373-382

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie hypoplastycznego prawa konstytutywnego do przedstawienia pewnej klasy zagadnień związanych z bifurkacją rozwiązań zagadnień brzegowych. Sformułowano podstawowe twierdzenia i definicje teorii bifurkacji, za pomocą których, w dyskretnych punktach kwadratury Gaussa, istnieje możliwość stwierdzenia występowania punktów bifurkacji. Wykrycie punktu bifurkacji w obszarze rozwiązania pozwala określić warunki tworzenia się lokalizacji deformacji.

EN

A general form of hypoplastic constitutive equation utilized for formulation of specific bifurcation theory is presented. Some important theorems and definitions of possible bifurcation point and bifurcated solutions are drawn up. The procedure of bifurcation points presented in its computational form can be realized at least at the discrete Gauss points at which the localization of deformation might be possible. The relevancy of the bifurcation problem is underlined and its applicability m finite element methods is appreciated.

19

Uaktywnianie pyłów lessowych rejonu Rzeszowa popiołami z niewielką ilością cementu

Jaremski Jan, Gryz Grzegorz

Geologos

|

2007

|

Vol. 11

473--480

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wykorzystaniem popiołów lotnych z EC Rzeszów do poprawy właściwości geotechnicznych gruntów lessowych. Opisane badania polegały na określeniu parametrów wytrzymałościowych mieszanin popiołowo-pyłowych uaktywnionych niewielką ilością cementu. Zarejestrowano znaczną poprawę tych parametrów, a uzyskane wartości są bliskie, niekiedy zaś wyższe od minimalnych wymaganych przez branżowe normy drogowe.

EN

Results of investigations, concerning application of the Rzeszów Heat and Power Station fly ashes to improve geotechnical properties of loess soils, have been presented in the paper. Described investigations consisted in determination of strength parameters of silt-ash mixtures activated with small amount of cement. Significant improvement of these parameters was registered and obtained values were close to or sometimes higher than the values required by road engineering standards.

20

Undrained instability of loose sand under plane-strain conditions and its engineering application

Wanatowski D.

Foundations of Civil and Environmental Engineering

|

2007

|

No. 10

131-141

EN

When a loose sand specimen is loaded under an undrained condition, it may become unstable leading to a static iiqucfaction beahviour. Static liquefaction or instability of loose sand under undrained conditions is one of the most frequent causes of flow failures in granular soil slopes. However, the instability behaviour of sand has seldom been studied under plane-strain conditions. Experimental results are presented in this paper to study the undrained instability behaviour of sand under plane-strain conditions. The data shows that the undrained behaviour of sand under plane-strain conditions is similar to that under axisymmetric conditions. Using the state parameter concept, a unified relationship can be established between the normalized slope of instability line and the state parameters for both axisymmetric and plane-strain conditions. This relationship can be used to determine instability conditions for both axisymmetric and plane-strain problems.