Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena zmian temperatury w nawierzchniach betonowych

Rudziński Ł., Słowik M.

Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej

|

2018

|

Nr 27

147--156

PL

W ostatnich latach liczba projektów drogowych realizowanych przy wykorzystaniu technologii nawierzchni z betonu cementowego systematycznie się zwiększa i dotyczy wielu kluczowych odcinków dróg szybkiego ruchu zlokalizowanych w różnych rejonach Polski o zróżnicowanym klimacie. Dlatego w referacie podjęto problematykę związaną z analizą zmian temperatury w nawierzchniach betonowych, która stanowi jeden z głównych czynników zewnętrznych oddziałujących na płyty, oprócz obciążenia wywieranego na ich powierzchnie przez koła pojazdów. Zwrócono uwagę na wybrane problemy związane z naturalnymi zmianami temperatury otoczenia poprzez zaprezentowanie danych z przykładowych miesięcy, w których określono rzeczywisty gradient temperatury pomiędzy górną i dolną powierzchnią płyty betonowej. W dalszej części opisano również niebezpieczeństwa związane ze znacznymi wahaniami temperatury w okresie doby.

EN

In recent years, the number of road projects made with the use of cement concrete pavement technology is systematically increasing and concerns many key sections of highways located in various regions of Poland characterized by a diverse climate. Therefore, the present paper deals with the analysis of temperature change in concrete pavements, which is one of the main external factors affecting slabs, in addition to the loading their surfaces by vehicle wheels. Attention was paid to selected problems related to natural changes in ambient temperature by presenting data from example months, when the actual temperature gradient between the upper and lower surface of the concrete slab was determined. The danger associated with significant temperature fluctuations during the day time were also described.

2

LUMINEOS – nowoczesna sieć sejsmologiczna do monitorowania sejsmiczności i poziomu drgań gruntu na obszarze eksploatacji złóż miedzi w Legnicko-Głogowskim Okręgu Miedziowym

Mirek J., Rudziński Ł.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2017

|

nr 97

163--171

PL

Legnicko-Głogowski Okręg Miedziowy od lat siedemdzisiątych XX wieku jest obszarem intensywnej eksploatacji złóż miedzi. Prowadzone prace górnicze spowodowały pojawienie się sejsmiczności indukowanej, a to z kolei pociągnęło za sobą konieczność prowadzenia obserwacji za pomocą podziemnych sieci sejsmologicznych. W połowie lat dziewięćdziesiątych XX wieku, z uwagi na duże szkody obiektów znajdujących się na powierzchni wywołane drganiami gruntu pochodzenia sejsmicznego, pojawiły się naziemne stacje sejsmometryczne (akcelerometryczne). Monitorują one poziom drgań zarówno gruntu, jak i samych obiektów (Mirek 2002). Przyczyniło się to do poszerzenia wiedzy w zakresie charakteru drgań gruntu, jak i odporności obiektów budowlanych. W ostatnich latach zagrożenia antropogeniczne, do których zalicza się sejsmiczność indukowaną działalnością górniczą, wzbudzają coraz większe zainteresowanie. Żeby móc rozwijać metody badania fizyki źródła sejsmicznego, analizy wpływu drgań na powierzchnię czy hazardu sejsmicznego, należy także rozwijać i modernizować sieci pomiarowe. W ramach projektu IS-EPOS „Cyfrowa przestrzeń badawcza sejsmiczności indukowanej dla celów EPOS”, w latach 2014–2015, rozbudowano nowoczesną sieć sejsmologiczną LUMINEOS składającą się obecnie z 15 sejsmometrów i 10 akcelerometrów z możliwością dalszej rozbudowy. Sieć ukierunkowana jest zarówno na obserwacje zjawisk sejsmicznych, jak i obserwacje poziomu drgań gruntu. Dane uzyskiwane z sieci LUMINEOS dopełniają istniejące kopalniane sieci podziemne (Koziarz i Szłapka 2010) oraz powierzchniowe sieci akcelerometryczne (Mirek i in. 2006; Mirek 2005), a także pozwalają na prowadzenie zaawansowanych analiz sejsmologicznych.

EN

Since the 1970s, the Legnica-Głogów Copper District has an area of intensive mining of copper. Mining activities resulted in the appearance of induced seismic activity. This situation caused the necessity of setting an underground seismological network. In the mid-1990s, due to the great damage of objects on the surface caused by the ground vibrations due to mining tremors, a surface strong motion seismic network equipped with accelerometers was created. They monitor the vibration levels of both the land and the buildings themselves. This contributed to a better knowledge of the nature of ground vibration and the resistance of objects. In recent years, anthropogenic threats, which include seismicity induced by mining activities, are arousing more and more interest. To be able to develop test methods for seismic source physics, the analysis of the impact of vibrations on the surface and the seismic hazard, network measurement should also be developed and modernized. In the years 2014–2015, the IS-EPOS “Digital research space of induced seismicity for EPOS purposes” project, extended the LUMINEOS modern seismological network presently consisting of 15 seismometers and 10 accelerometers, with the possibility of additional further expansion. The data obtained from the LUMINEOS network complements the existing underground mining network and surface strong motion network. This allows for an advanced seismic analysis.

3

Skomplikowany mechanizm pękania górotworu w warunkach działania kopalni głębinowej na podstawie zjawiska sejsmicznego z ZG „Rudna” w Polkowicach

Talaga A., Koziarz E., Rudziński Ł.

Przegląd Górniczy

|

2017

|

T. 73, nr 4

34--40

PL

Sejsmiczność indukowana działalnością górniczą związana jest z występowaniem specyficznych zagrożeń. Do największych z nich należą uszkodzenia wyrobisk górniczych, skutkujące niebezpieczeństwem dla pracowników oraz znajdującej się w obszarze źródłowym infrastruktury. Obecnie nie istnieje skuteczna metoda prognozowania zjawisk sejsmicznych odpowiedzialnych za tego typu zagrożenie. Wykorzystując metody sejsmologiczne możemy jednak zrozumieć fizyczną naturę procesów ich powstawania. Jedną z metod jest analiza mechanizmów wstrząsów górniczych. W artykule zaprezentowano możliwy proces pękania górotworu towarzyszący silnemu zjawisku sejsmicznemu, zaobserwowanemu na terenie kopalni miedzi „Rudna” w Polkowicach. Wykorzystując zapisy sejsmiczne z dwóch niezależnych sieci sejsmologicznych zaproponowaliśmy możliwe wyjaśnienie obserwowanych skutków wstrząsu górotworu.

EN

Seismicity induced by mining workings is associated with many hazards. Seismicity is the greatest threat and corresponding rock burst phenomena linked with possible tunnels destructions in the vicinity of the source of the tremor. Nowadays there is no effective method which allows to forecast such kind of hazardous events. Using seismological methods however, we are ready to understand the physical properties of the seismic sources. One of the method is an analysis of the seismic source mechanisms of tremors induced by mining. This paper deals with this issue. We present the possible complex process of rock fracture inside the source of the strong seismic event occurred in Rudna copper mine in Polkowice, Poland. Based on seismic signals recorded by two independent seismological networks we suggest a possible explanation of the effects observed inside mining panels.

4

Identification of seismic doublets occurred on Rudna mine, Poland

Rudziński Ł., Mirek J., Lizurek G.

Acta Geophysica

|

2017

|

Vol. 65, no. 2

287–-298

EN

Seismic events with similar focal mechanisms and similarity of Green‘s functions exhibit common waveform shapes recorded on the same seismic station. The similarity of seismograms can also be observed in the case of man-induced seismicity on the continuous excavated area. In this work, we focused on strong and potential mininginduced seismic doublets, our study was using concepts of signal analysis, using an in-mine network with quite low dynamic range. Since in such case records for strong events are usually affected by clipping, signal analysis were performed with both raw signal cross-correlation (CC) and binary signal cross-correlation (BCC). We found that for events which fulfilled the established criteria, waveform similarities are significantly higher than for other possible doublets. Using BCC and CC approaches, we noticed crucial influences of double couple nodal planes’ as well as P and T axis orientations on waveform similarities although the focal mechanisms were characterized by very high non-double couple components. Finally analysis confirmed that human activity represented by mining is able to produce strong (M[3) repeating mining tremors.

5

Mechanizm zjawiska sejsmicznego oraz tąpnięcia w OZG Rudna w Polkowicach z 19.03.2013 r. z wykorzystaniem lokalnych i regionalnych sieci sejsmologicznych

Rudziński Ł., Lizurek G.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2015

|

nr 3

61--72

PL

Zjawisko sejsmiczne z 19.03.2013 r. było jednym z najsilniejszych zarejestrowanych w ostatnim czasie na terenie działania kopalni rud miedzi w Polsce. W jego efekcie wyrobiska w rejonie wstrząsu uległy zniszczeniu. Lokalizacja hipocentrum w okolicy uskoku sugeruje możliwość zainicjowania wstrząsu na jego płaszczyźnie. Przedstawione badania próbują wyjaśnić naturę zjawiska w oparciu o dane sejsmologiczne, uzyskane z różnych sieci sejsmologicznych, dwóch lokalnych: kopalnianej oraz powierzchniowej jak również danych z wybranych szerokopasmowych stacji sejsmicznych. Przedstawione wyniki sugerują skomplikowaną naturę mechanizmu wstrząsu, począwszy od słabszego o silnej składowej ścinającej, do silniejszego o charakterze implozji, odpowiadające za zjawisko tąpnięcia. Przeprowadzone modelowania syntetyczne sugerują, że mechanizm tąpnięcia miał naturę zapadnięcia się stopu wraz z jednoczesnym wypiętrzeniem spągu. Tego typu mechanizm tąpnięcia potwierdza przeprowadzona wizja lokalna.

EN

March 19th, 2013 seismic event occurred in Rudna mine, Poland was one of the strongest ever observed on this area. The event was both widely felt and in-mine tunnels were affected with heavy rockburst. Origin location close to Rudna Główna fault, strongly suggests that the event could be a reason of the fault reactivation. Based on seismological dataset recorded on different seismological networks: two locals and one regional with broadband equipments, we try to explain seismic source mechanism. Presented investigations suggest a complex nature of the Rudna's event which started as a smallest tremor with high double – couple component and which was followed by stronger event characterized with implosive part of moment tensor. Simple model of rockburst can be used to explain seismograms observed on regional distances. Such model was actually affirmed with in-mine damages observation.

6

Analysis of post-blasting source mechanisms of mininginduced seismic events in Rudna copper mine, Poland

Caputa A., Talaga A., Rudziński Ł.

Contemporary Trends in Geoscience

|

2015

|

Vol. 4, iss. 1

26--38

EN

The exploitation of georesources by underground mining can be responsible for seismic activity in areas considered aseismic. Since strong seismic events are connected with rockburst hazard, it is a continuous requirement to reduce seismic risk. One of the most effective methods to do so is blasting in potentially hazardous mining panels. In this way, small to moderate tremors are provoked and stress accumulation is substantially reduced. In this paper we present an analysis of post-blasting events using Full Moment Tensor (MT) inversion at the Rudna mine, Poland, underground seismic network. In addition, we describe the problems we faced when analyzing seismic signals. Our studies show that focal mechanisms for events that occurred after blasts exhibit common features in the MT solution. The strong isotropic and small Double Couple (DC) component of the MT, indicate that these events were provoked by detonations. On the other hand, post-blasting MT is considerably different than the MT obtained for strong mining events. We believe that seismological analysis of provoked and unprovoked events can be a very useful tool in confirming the effectiveness of blasting in seismic hazard reduction in mining areas.

7

Mining Induced Seismic Event on an Inactive Fault

Lizurek G., Rudziński Ł., Plesiewicz B.

Acta Geophysica

|

2015

|

Vol. 63, no. 1

176--200

EN

On 19 March 2013, a tremor shook the surface of Polkowice town where the Rudna Mine is located. This event, of ML = 4.2, was the third most powerful seismic event recorded in the Legnica Głogów Copper District (LGCD). Inhabitants of the area reported that the felt tremor was bigger and lasted longer than any other ones felt in the last couple of years. Analysis of spectral parameters of the records from in-mine seismic system and surface LUMINEOS network along with broadband station KSP record were carried out. The location of the event was close to the Rudna Główna Fault zone; the nodal planes orientations determined with two different approaches were almost parallel to the strike of the fault. The mechanism solutions were also obtained as Full Moment Tensor from P-wave amplitude pulses of underground records and waveform inversion of surface network seismograms. The results from the seismic analysis along with macroseismic survey and observed effects from the destroyed part of the mining panel indicate that the mechanism of the event was complex rupture initiated as thrust faulting on an inactive tectonic normal fault zone. The results confirm that the fault zones are the areas of higher risk, even in case of carefully taken mining operations

8

Rozwiązanie mechanizmu zjawiska sejsmicznego poprzez inwersję sejsmogramów

Rudziński Ł.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 5

49--55

PL

Badania mechanizmów ogniskowych zjawisk sejsmicznych są kluczowe dla zrozumienia ryzyka związanego z sejsmicznością danego obszaru. Z uwagi na skończone rozmiary strefy pękania, założenie o punktowości źródła stają się niewystarczające. Aby móc rozważać źródło rozciągłe, niezbędne są stabilne i pewne rozwiązania mechanizmu punktowego. Obecnie za najbardziej obiecującą metodę otrzymywania mechanizmów trzęsień ziemi, uważa się inwersje tensora momentu sejsmicznego z użyciem części lub całości sejsmogramu. Pozwala to na szacowanie rozwiązania zarówno w domenie czasu jak i częstotliwości. W artykule przedstawiono przykład rozwiązania mechanizmu wybranego zjawiska sejsmicznego indukowanego działalnością górniczą z użyciem sejsmogramów syntetycznych generowanych za pomocą nowoczesnego narzędzia do punktowej i kinematycznej analizy źródeł sejsmicznych Kiwi tools. Opracowanie stanowi wstęp do prac nad kinematyczną analizą zjawisk indukowanych działalnością górniczą w Polsce.

EN

This paper presents the tests on the principles of the focal seismic phenomena activity as the crucial issue for understanding the risk related to the seismic activity within a particular area. Given the finite size of fracture zones, the assumption of point source are insufficient. However, in order to deal with the strike source, stable and secure point mechanism solutions are necessary. Currently, the most promising method of receiving earthquake mechanisms is the inversion of seismic model tensor with the use of a seismograph or its part. It allows to estimate the solution both in regard to time and frequency. This article presents an example of mechanism solution to the selected seismic phenomenon which is induced by mining activity by use of synthetic seismographs generated thanks to the innovative Kiwi tools applied in the point and kinematic analysis of seismic sources. This elaboration constitutes an introduction for research on kinematic analysis of phenomena induced by mining activity in Poland.

9

Rozszerzenie techniki Podwójnych – Różnic z możliwością zastosowania do lokalizacji zjawisk sejsmicznych dla przykładu kopalnianej sieci sejsmologicznej

Rudziński Ł., Dębski W.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 1

23--32

PL

Zjawiska sejsmiczne wywoływane działalnością górniczą należą do podstawowych zagrożeń związanych z eksploatacją złoża. Zastosowanie badań sejsmologicznych stanowi jedną z metod ich minimalizacji. Pierwszym bardzo ważnym elementem badań jest lokalizacja zjawisk sejsmicznych, co w znacznym stopniu wpływa na dalsze analizy. Jednym z czynników, mających silny wpływ na wynik lokalizacji jest odpowiednio dobrany model prędkościowy fali sejsmicznej. Błąd związany z niedopasowaniem modelu prędkości, obecny w przypadku stosowania klasycznych technik lokalizacji pojedynczych wstrząsów, możemy minimalizować stosując metody lokalizacji względnej. Obecnie najpopularniejszym algorytmem tego typu w sejsmologii globalnej jest technika Podwójnych – Różnic (ang. Double- Difference - DD), której wyniki są w bardzo małym stopniu czułe na zadany model prędkościowy. W artykule przedstawiamy rozszerzenie oryginalnej techniki lokalizacji Podwójnych – Różnic do warunków typowych dla kopalnianych sieci sejsmologicznych. Proponowane podejście daje poprawę dokładności lokalizacji, szczególnie w przypadku składowej głębokościowej oraz czasu w ognisku.

EN

Mining-induced seismic events are essential exploitation-related hazards. Complexity of seismological studies stands for the possibility of its reduction. First most important phase of such studies is the location of seismic events. Its accuracy have a significant impact on the consecutive phases. One such impact factor is the selection of the appropriate speed model for a seismic wave. The poor accuracy resulting from bad matching of a speed model, in the case of traditional single shock identification techniques adaptation, can be reduced by the application of relative identification method. Currently, in global seismology the most common algorithm for the abovementioned purposes is the double difference location technique. Thus, the acheived resutls are not so much valnurable to the applied speed model. This paper presents the extension of the original double difference location technique intended for typical conditions in mining seismological network. This approach may result in better accuracy of seismic events location particularly when it comes to depth components and time in hypocenter.

10

Statyczny Transfer Naprężeń w procesie sejsmogenicznym na przykładzie kopalni "Rudna"

Orlecka-Sikora B., Lizurek G., Rudziński Ł.

Przegląd Górniczy

|

2011

|

T. 67, nr 6

76-85

PL

Statyczny transfer naprężeń (STN) w strefie oddziaływania wstrząsu uważa się obecnie za jeden z możliwych procesów przyspieszających lub opóźniających powstawanie kolejnych trzęsień ziemi. Nawet niewielkie zmiany STN w strefie wpływu trzęsienia ziemi rzędu 0,1 MPa, mogą zmienić aktywność sejsmiczną tego regionu. Badania zmian STN na obszarze kopalni "Rudna" w Legnicko-Głogowskim Okręgu Miedziowym, przedstawione w artykule, wykazały, że uczestniczy on również w procesie sejsmogenicznym w kopalniach. Pokazano wpływ tego zjawiska na rozwój aktywności sejsmicznej w kopalni "Rudna". Ponad 60 % analizowanych wstrząsów pojawiło się w rejonach o dodatnich zmianach STN wywołanych wcześniejszymi wstrząsami. Analiza statystyczna potwierdziła, że zmiany STN powyżej 3 kPa w istotny sposób wpływają na rozwój aktywności sejsmicznej. W pracy w szczególności analizowano zmiany STN w polu G-11/8 ZG "Rudna" w 2005 r. i jej wpływ na rozwój aktywności sejsmicznej. Uzyskane wyniki wskazują na użyteczność analizy STN w ocenie zagrożenia sejsmicznego w kopalniach.

EN

The static stress transfer (SST) in the tremor influence zone is considered currently as one of the possible processes accelerating or retarding the origin of subsequent earthquakes. Even small SST changes in the earthquake influence zone of about 0.1 MPa can change the seismic activity of this region. Investigations into SST changes in the area of the "Rudna" mine in the Legnica-Głogów Copper District, presented in the article, have indicated that it participates also in the seismogenic process in mines. The influence of this phenomenon on seismic activity development in the "Rudna" mine has been shown. More than 60% of analyzed tremors appeared in regions with positive SST changes caused by previous tremors. The statistical analysis has confirmed that SST changes exceeding 3 kPa in an essential manner influence the seismic activity development. In the work particularly SST changes in the panel G-11/8 of the "Rudna" mine in 2005 and its influence on seismic activity development were analysed. The obtained results indicate the usefulness of SST analysis in the assessment of seismic hazard in mines.

11

Extending the double-difference location technique to mining applications part I: Numerical study

Rudziński Ł., Dębski W.

Acta Geophysica

|

2011

|

Vol. 59, no. 4

785-814

EN

The location of the seismic event hypocenter is the very first task undertaken when studying any seismological problem. The accuracy of the solution can significantly influence consecutive stages of analysis, so there is a continuous demand for new, more efficient and accurate location algorithms. It is important to recognize that there is no single universal location algorithm which will perform equally well in any situation. The type of seismicity, the geometry of the recording seismic network, the size of the controlled area, tectonic complexity, are the most important factors influencing the performance of location algorithms. In this paper we propose a new location algorithm called the extended double difference (EDD) which combines the insensitivity of the doubledifference (DD) algorithm to the velocity structure with the special demands imposed by mining: continuous change of network geometry and a very local recording capability of the network for dominating small induced events. The proposed method provides significantly better estimation of hypocenter depths and origin times compared to the classical and double-difference approaches, the price being greater sensitivity to the velocity structure than the DD approach. The efficiency of both algorithms for the epicentral coordinates is similar.

12

Seismic event of January 22, 2010 near Bełchatów, Poland

Wiejacz P., Rudziński Ł.

Acta Geophysica

|

2010

|

Vol. 58, no. 6

988-994

EN

The paper summarizes the findings about a seismic event on January 22, 2010, near Bełchatów, Poland, in terms of data, event location, magnitude and source parameters.