Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Z głębi ziemi

Barcik Michał, Bartczak Martyna, Witkowski Wojciech T.

Geodeta : magazyn geoinformacyjny

|

2023

|

nr 5

56--57

2

Wpływ eksploatacji górniczej kopalni „Wieliczka” na powierzchnię terenu

Stepień Tomasz, Ulmaniec Małgorzata

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2021

|

nr 3

9--16

PL

W artykule, na tle charakterystyki złoża KS „Wieliczka" oraz opisu metodyki pomiarów i prognozowania deformacji i przemieszczeń, porównano prognozy deformacji górotworu i powierzchni terenu z obserwacjami i pomiarami wykonywanymi cyklicznie przez kopalnię.

EN

The article compares the forecasts of deformation of the rock mass and surface land form with the observations and measurements made by the „Wieliczka" Salt Mine. Under the impact of rock mass pressure, empty post-mining spaced undergo the natural process of slow and gradual contraction. In order to determine the impact of mining on the surface of the site, the mine monitors the deformation of the surface and the rock mass, consisting of leveling measurements on the surface and measurements of convergence in underground workings. On the basis of these measurements, an analysis of surface settlement, mine levels and convergence of workings was carried out in order to obtain calculation parameters used to prepare the impact forecast. The forecast was prepared using a mathematical model to predict deformation of the rock mass and the land surface (the so-called Knothe theory). The impact forecast assumes the presence of surface settlement in a vast zone extended to the W-E, with several local synclines within its area (fig. 5-8). The results of mine measurements are compared with the results of the forecast, showing their high correlation. The forecast results may therefore form the basis for spatial planning and land development. According to the forecast, a maximum increment is expected between 2012 and 2037: vertical displacements up to wmax = 0.53 m, horizontal deformations up to emax = 2.95 mm/m and slopes in the profile of the syncline up to Tmax = 4.53 mm/m. The above values correspond at least to the 2nd category of mining area.

3

Przykładowa prognoza wystąpienia zapadliska w przypadku zmiennej miąższości nadkładu

Strzałkowski P.

Budownictwo Górnicze i Tunelowe

|

2017

|

nr 3

12--16

PL

W pracy przedstawiono przykładową analizę możliwości wystąpienia zapadliska nad płytkim, poziomym wyrobiskiem w warunkach zmiennej miąższości skał nadkładu. Obliczenia przeprowadzono, wykorzystując metodę bazującą na teorii sklepienia ciśnień oraz przy zastosowaniu MES (program Phase2). Przeprowadzone obliczenia i analizy ich wyników wskazały, że stosowanie jako jedynego kryterium powstania zapadliska głębokości pustki i miąższości nadkładu prowadzić może do zbyt pesymistycznych wniosków odnośnie do zagrożenia terenu zapadliskiem.

EN

The paper presents an exemplary analysis of the possibility of occurrence of a sink under a shallow, horizontal excavation in conditions of variable thickness of overburden rocks. Calculations were made using a method based on the theory of pressure vaults and using MES (Phase2 program). The calculations carried out and the analysis of their results indicated that using the depth of the cavity and the thickness of the overburden as the sole criterion of the sink’s occurrence may lead to too pessimistic conclusions regarding the risk of the terrain of being sunk.

4

Ocena przydatności wybranych metod sztucznej inteligencji w prognozach przemieszczeń spowodowanych odwodnieniem górotworu na terenach górniczych

Witkowski W. T.

Przegląd Górniczy

|

2016

|

T. 72, nr 2

88--94

PL

W publikacji przedstawiono problem osiadań powierzchni spowodowanych przez odwodnienie górotworu, obserwowanych na terenach górniczych. Przedstawiono możliwość prognozowania tych ruchów z wykorzystaniem narzędzi sztucznej inteligencji. Omówiono dwie metody obliczeniowe: wielowarstwową sieć perceptronową oraz metodę wektorów podtrzymujących. Proces uczenia sieci wykonano na zestawie danych reprezentujących jeden z polskich terenów górniczych. Uzyskane wyniki zaprezentowano w postaci wykresów korelacyjnych danych prognozowanych przez sieci oraz oczekiwanych odpowiedzi (dane wysokościowe). Weryfikację poprawności wytrenowania sieci przeprowadzono na próbce danych nieuczestniczących we wcześniejszej procedurze obliczeniowej. Zaprezentowano najlepsze rezultaty z procesu uczenia sieci MLP oraz SVM. W podsumowaniu wskazano możliwości dalszego rozwoju badań w zakresie wykorzystania sztucznej inteligencji w zagadnieniu osiadań odwodnieniowych obserwowanych na terenach górniczych.

EN

This paper presents a phenomenon of surface subsidence caused by dewatering of rock mass observed in mining areas. The possibility of forecasting these movements by the use of artificial intelligence tools was presented, and two calculation methods discussed: Multilayer Perceptron Network (MLP) and the Support Vectors Machines (SVM). The teaching process of the network was performed on the basis of a data set, representing one of the Polish mining areas. Obtained results were presented in the form of correlation graphs of data forecasted by neural networks and expected responses (elevation data). Verification of network training correctness was conducted on a sample of data not involved in the earlier calculation procedure. The best results of the learning process of MLP and SVM networks were presented. The summary indicated the possibility of further development of research in terms of using artificial intelligence in the issue of drainage subsidence observed in mining areas.

5

The possibilities of using anisotropic models of rock mass to describe deformations of the mining area surface

Wesołowski M.

Archives of Mining Sciences

|

2016

|

Vol. 61, no. 1

125--136

EN

This paper presents the analysis of numerical modeling results of the influence of mining exploitation influence on the deformations of the area surface, with the use of an anisotropic elasto-plastic ubiquitous joint model and the transversely isotropic elastic model. The comparison of computer modeling results and geodetic measurements shows that with the use of transversely isotropic elastic model and ubiquitous joint model there is a possibility of the simultaneous description of both perpendicular and horizontal displacements of the area surface, caused by mining exploitation.

PL

Jak dotąd zasadniczym problemem związanym z modelowaniem numerycznym było zbudowanie modelu, który możliwie dokładnie opisywałby wszystkie etapy procesu deformacji górotworu. Niecki osiadania, uzyskiwane w wyniku modelowania numerycznego metodą elementów skończonych dla górotworu traktowanego jako ośrodek liniowo sprężysty izotropowy, znacznie różniły się od tych wyznaczanych z pomiarów geodezyjnych. Niecki te okazywały się zbyt rozległe i charakteryzowały się znacznie mniejszym (nawet 2,5-krotnie) nachyleniem zboczy w stosunku do niecek rzeczywistych. W celu wykazania, że stosowanie modeli numerycznych pozwala uzyskać w miarę dokładny opis rzeczywistych deformacji powierzchni terenu górniczego, przetestowano wiele modeli matematycznych, opisujących własności mechaniczne górotworu pod kątem zgodności z pomiarami geodezyjnymi. Testy te udowodniły, że w przypadku modelu liniowo sprężystego o transwersalnie izotropowej budowie warstw możliwe jest uzyskanie z obliczeń numerycznych w miarę dokładnego przybliżenia rzeczywistych deformacji powierzchni terenu górniczego (Tajduś, 2007; Białek et al., 2002; Mielimąka, 2009; Wesołowski et al., 2010). Pomimo poprawnego opisu deformacji powierzchni terenu stosowanie modelu transwersalnie izotropowego budzi wiele kontrowersji z uwagi na konieczność przyjęcia bardzo zróżnicowanych parametrów ośrodka w kierunku pionowym i poziomym. Pewne cechy podobieństwa do ośrodka transwersalnie izotropowego wykazuje model ubiquitous joint (Rys. 1). Odpowiednikiem kierunku prostopadłego do płaszczyzn izotropii modelu transwersalnie izotropowego może być tu kierunek prostopadły do płaszczyzn osłabienia. Model ubiquitous joint jest zatem anizotropowym modelem plastycznym zawierającym płaszczyzny osłabienia określonej orientacji. W modelu tym zaimplementowany został warunek wytrzymałościowy (uplastycznienia) Coulomba-Mohra. Do procesu modelowania numerycznego deformacji terenu górniczego, przeprowadzonego na potrzeby niniejszej pracy, wykorzystano program różnic skończonych FLAC (Itasca Consulting Group, Inc. 1992). Celem przeprowadzenia symulowanej komputerowej eksploatacji górniczej i określenia jej wpływu na deformacje powierzchni terenu zbudowano płaski model o wymiarach 2200 m × 913 m. Na głębokości 600 m (głębokość spągu pokładu) zamodelowano przeznaczony do eksploatacji pokład węgla o grubości 2 m. Schemat geometryczny modelu przedstawiono na Rys. 2. Wyniki symulacji komputerowej w zakresie opisu deformacji terenu górniczego porównane zostaną z przykładowymi pomiarami geodezyjnymi prowadzonymi na linii nr 100 podczas eksploatacji ścianowej pokładu 338/2 w KWK „Budryk” (Rys. 3). Parametry wytrzymałościowe oraz odkształceniowe warstw przyjęte zostały na podstawie literatury (Kidybiński, 1982; Prusek & Bock, 2008). Określając wartości parametrów płaszczyzn osłabienia posłużono się przypadkiem opisanym w pracy (Sainsbury et al., 2008). Zakres zmienności parametrów materiałowych warstw skalnych modelu ubiquitous joint oraz modelu transwersalnie izotropowego przyjęte do obliczeń przestawiono w tabelach 1 i 2. W pracy porównane zostały możliwości stosowania modelu transwersalnie izotropowego oraz modelu ubiquitous joint pod kątem zgodności opisu deformacji terenu górniczego wywołanych prowadzoną eksploatacją górniczą. W oparciu o wymienione powyżej modele górotworu przeprowadzona została symulacja komputerowa eksploatacji górniczej. Wyniki tych symulacji wykazały, że: 1. Przeprowadzony w ramach pracy cykl symulacji komputerowych wykazał, że zarówno dla modelu ubiquitous joint oraz modelu transwersalnie izotropowego istnieje możliwość jednoczesnego opisu zarówno pionowych, jak i poziomych ruchów górotworu, wywołanych eksploatacją górniczą. Uzyskanie bliskiego rzeczywistości opisu ruchów poziomych wymagało wprowadzenia płaszczyzn kontaktu (Interface) do modelowania połączeń międzywarstwowych. 2. Profil asymptotycznej niecki obniżeniowej ściany jest dla rozpatrywanych modeli asymetryczny względem wybranego pola. W profilach tych wartość maksymalnego nachylenia w rejonie krawędzi rozpoczynającej eksploatację jest nawet o kilkadziesiąt procent większa niż wartość maksymalnego nachylenia w rejonie krawędzi kończącej eksploatację. Podobne zależności dotyczą odkształceń poziomych. 3. Przedstawione wyniki symulacji komputerowych wskazują na to, że przy wykorzystaniu odpowiedniego ośrodka istnieje możliwość opisu kolejnych etapów deformacji terenu górniczego, w tym również wpływu kierunku prowadzenia eksploatacji na kształt profilu niecki obniżeniowej, kształtującej się nad postępującym frontem ścianowym. 4. Niewątpliwą zaletą modelu bazującego na ośrodku transwersalnie izotropowym jest stosunkowo mała ilość parametrów odkształceniowych koniecznych do obliczeń oraz możliwość łatwego dostosowania wyników obliczeń do wyników obserwacji geodezyjnych (Wesołowski, 2013). Uzupełnieniem prowadzonej analizy są rysunki 8 i 9 przedstawiające zasięg stref uplastycznienia rozpatrywanych układów modelu górotworu. Przeprowadzone w ramach pracy obliczenia komputerowe pokazały, że przy zastosowaniu numerycznych modeli górotworu opierającego się na sprężystym ośrodku transwersalnie izotropowym oraz anizotropowym modelu ubiquitous joint możliwy jest opis deformacji terenu górniczego jakościowo i ilościowo zgodny z obserwacjami geodezyjnymi.

6

Naprawa zabytkowego kościoła drewnianego znajdującego się na terenie górniczym

Gromysz K., Kowalski A., Mika W., Niemiec T.

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 3

14--20

PL

W artykule przedstawiono przyczyny powstania uszkodzeń oraz sposób naprawy drewnianego, zabytkowego kościoła pw. św. Mikołaja, położonego na Górnym Śląsku, w Mikołowie Borowej Wsi. Jest to obiekt zabytkowy III klasy, wzniesiony w 1737 roku i w 1938 roku przeniesiony do Borowej Wsi. Budynek kościoła był już kilkakrotnie naprawiany z tytułu szkód górniczych. W ramach pierwszej naprawy w 1996 roku kościół został podniesiony, wyprostowany i posadowiony na żelbetowej płycie. Wpływy kolejnych eksploatacji górniczych spowodowały wychylenie od pionu i deformacje bryły budynku, w tym także wygięcie płyty fundamentowej. W 2011 roku kościół został ponownie wyprostowany za pomocą podnośników hydraulicznych i wykonano na istniejącej posadzce nową drewnianą podłogę, przystosowaną (w razie potrzeby) do poziomowania.

EN

This paper presents the causes of damage and the way of repair of the historical wooden St. Nicholas church located in the Upper Silesia in Mikołów Borowa Wieś. It is a historical object of III class, erected in 1737 and moved to Borowa Wieś in 1938. The church was repaired several times due to mining damage. During the first repair in 1996 the church was raised, rectified and a reinforced concrete slab was made as a foundation. Further mining exploitations caused the vertical deflection and deformations of building solid foundations including the bend of foundation slab. In 2011 the church was re-rectified by means of hydraulic lifts and new wooden floor was made on the existing floor that enables (if necessary) leveling.

7

Doświadczenia z użytkowania systemu monitorowania konstrukcji mostu kolejowego poddanego oddziaływaniu eksploatacji górniczej

Bętkowski P., Bednarski Ł., Sieńko R.

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 3

8--13

PL

W wyniku prowadzonej eksploatacji górniczej dochodzi do deformacji powierzchni terenu. W przypadku obiektów liniowych, takich jak obiekty mostowe, ważne jest wzajemne położenie względem siebie poszczególnych elementów mostu: przęseł, filarów, podpór. Na przemieszczanie się tych elementów ma wpływ zarówno charakter górniczych deformacji terenu, jak i układ ułożyskowania. Wrażliwa na deformacje terenu konstrukcja mostu wymaga stałej kontroli jego geometrii. Zastosowanie automatycznego systemu monitorowania pozwala na zwiększenie jakości i dokładności informacji o zmianach zachodzących w obiekcie przy jednoczesnym obniżeniu nakładu pracy na pozyskiwanie danych i ich analizę, co przekłada się w istotny sposób na wzrost bezpieczeństwa analizowanej konstrukcji. W artykule opisano doświadczenia z użytkowania systemu monitorowania konstrukcji mostu kolejowego poddanego oddziaływaniu eksploatacji górniczej. Dokonano analizy potrzeb związanych z ciągłą kontrolą stanu technicznego, podano zasady budowy systemu oraz przedstawiono pierwsze wyniki pracy automatycznego systemu monitorowania zainstalowanego na obiekcie.

EN

Mining area deformations occur as a result of mining exploitation. In the case of linear objects such as bridge objects, it is important to mutual putting towards the elements of a bridge such as: spans, pillars, supports. The displacements of these elements depend on the nature of mining deformation and also on the system of bearings. Bridge structure susceptible to area deformation requires constant monitoring of its geometry. The use of automatic SHM system allows to increase the quality and accuracy of information relating to the changes occurring within the structure, while reducing the amount of work for data acquisition and analysis, resulting in a significant increase of the structure safety. This paper presents the experiences from making use of the monitoring system for structures of a railway bridge subjected to the influence of mining exploitation. The paper also presents an analysis of requirements for the continuous control of the structural health of a bridge structure, the rules of building of the automatic SHM and the first results of the automatic SHM system installed on the structure.

8

Planowanie geodezyjnego procesu pomiarowego w aspekcie oceny górniczych deformacji powierzchni

Kryzia K.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

9286--9294, CD3

PL

W artykule przedstawiono logistykę planowania pomiarów deformacji terenu górniczego z uwagi na ochronę powierzchni terenu. Omówiono zależności pomiędzy całokształtem zjawiska deformacji a czynnikami umożliwiającymi jego prawidłowy opis. Omówiono takie czynniki jak: rozmieszczenie punktów (linii) pomiarowych względem pola eksploatacyjnego i obiektów infrastruktury; długości boków sieci; znaki pomiarowe i sposób ich stabilizacji; znajomość funkcji wpływów; dobór czasu cykli pomiarowych; wybór technologii pomiarów i aparatury pomiarowej w aspekcie określenia obrazu zmian na powierzchni terenu.

EN

In this paper the problem of planning surveying of mining terrain deformation determined by protection of the land surface. We discussed the relationship between the totality of the phenomenon of deformation and factors allowing its correct description. Discusses factors such as: arrangement points (lines) measurement in relation to the exploitation field and infrastructure; length of the sides of the geodesic warp; measurement marks and the way their mounting knowledge of the functions of influence; selection time measurement cycles; choice of measurement technologies and apparatus in terms of determining the image changes on the surface.

9

Okoliczności i skutki katastrofalnego wdarcia wód do kopalni soli w Wapnie. Uwagi do wydarzeń z sierpnia 1977 r.

Kortas G., Maj A.

Przegląd Solny

|

2014

|

T. 10

101--106

PL

Wdarcie wody w 1977 r. do kopalni soli w Wapnie doprowadziło do jej zatopienia. W pracy przedstawiono okoliczności katastrofalnego wdarcia wód do wyrobisk na podstawie własnych doświadczeń Autora. Wskazano na współudział czynników hydrogeologicznych i geomechanicznych, a także technicznych w procesie infiltracji wód w czapie wysadu, ochronnej półce stropowej i w obszarze kopalni. Pokazano też skutki zatopienia kopalni na powierzchni terenu, przejawiające się w postaci niecki obniżeń z rozległą strefą deformacji nieciągłych.

EN

The uncontrolled inflow of water into the Wapno Salt Mine in 1977 resulted in flooding of the facility. This paper presents the circumstances of the catastrophic water inflow into workings, based on the author’s experiences. The paper indicates the combination of hydrogeological and geomechanical factors, as well as technical ones, occurring in the process of water infiltration into the salt dome cap, protective ceiling shelf, and the whole mining area. The effects of flooding on land surface are displayed in the form of subsidence, with a vast area of discontinuous deformations.

10

Możliwości stosowania modeli numerycznych do opisu deformacji powierzchni terenu górniczego

Wesołowski M.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

T. 70, nr 4

15--22

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego wpływu prowadzonej eksploatacji górniczej na deformacje powierzchni terenu górniczego przy wykorzystaniu modeli numerycznych bazujących na mechanice ośrodka ciągłego. Do procesu modelowania numerycznego deformacji terenu górniczego, zastosowano program komputerowy FLAC. Analizę oparto na wyidealizowanym przypadku eksploatacji ścianowej. Dla przeprowadzenia symulowanej eksploatacji górniczej i określenia jej wpływu na deformacje powierzchni terenu zbudowano płaski model o wymiarach 2000 m x 1000 m. W modelu rozpatrywano wyłącznie rejon krawędzi rozpoczynającej eksploatację górniczą. Przeprowadzony cykl symulacji komputerowych wykazał, że przy zastosowaniu sprężystego modelu transwersalnie izotropowego oraz modelu ubiquitous joint istnieje możliwość jednoczesnego opisu zarówno przemieszczeń pionowych, jak i poziomych górotworu, wywołanych eksploatacją górniczą. Zgodny z pomiarami opis deformacji powierzchni terenu uzyskano, wprowadzając do modelu transwersalnie izotropowego elementy kontaktowe (interfaces) do modelowania kontaktów międzywarstwowych.

EN

This paper presents the results of numerical modeling of the influence of mining exploitation on the deformations of the surface of the mining area by means of numerical models based on continuum mechanics. The computer program FLAC was used for the process of numerical modeling of the deformation of the mining area. The analysis was based on idealized long wall exploitation. For the purpose of the simulation of the mining exploitation and the determination of the influence on the deformations of the surface mining area a flat model of 2000 m x 1000 m was developed. In the model, only the region of the edge of the mining exploitation was considered. The conducted cycle of the computer simulations shows that the use of elastic transversally isotropic model as well as the ubiquitous joint model enables a simultaneous description of both the perpendicular dislocations and the horizontal dislocations of the rock mass which are triggered by mining exploitation. A correct description of the deformation of the surface area was obtained after introducing to the model the transversally isotropic contact elements (interfaces) used for the modeling of contacts between layers.

11

Wyznaczanie wartości parametrów teorii geometryczno-całkowej oraz ich błędów średnich na podstawie wyników pomiarów niwelacyjnych

Mierzejowska A., Kowalska-Kwiatek J.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 4

85--90

PL

Spośród parametrów geometryczno-całkowej teorii wpływów wyróżnić można trzy podstawowe, określające: rozproszenie wpływów w górotworze tgβ, sposób wypełnienia zrobów a oraz szerokość obrzeża eksploatacyjnego A/obr. Najczęściej wartości tych parametrów wyznacza się w oparciu o wyniki pomiarów geodezyjnych prowadzonych na linii obserwacyjnej, poprzez dopasowanie profilu teoretycznego niecki obniżeniowej do profilu uzyskanego z obserwacji. Jak wykazano w pracach [8, 10] możliwe jest również wyznaczenie ich wartości w oparciu o obniżenia zaobserwowane na punktach rozproszonych. W artykule analizowano wyniki pomiarów niwelacyjnych prowadzonych na linii obserwacyjnej oraz punktach rozproszonych, zastabilizowanych w tym samym rejonie eksploatacyjnym. Na ich podstawie wyznaczono wartości parametrów przyjętego modelu teoretycznego, charakteryzujące się pewnym błędem, którego wartość zależy od wielu czynników, m.in. od: liczby punktów pomiarowych i ich usytuowania względem pola eksploatacyjnego, głębokości eksploatacji, geometrii pola eksploatacyjnego oraz od dokładności aproksymowania wyników pomiarów przyjętym modelem obliczeniowym [3, 4, 10]. W obu analizowanych przypadkach parametry oraz błędy średnie ich wyznaczenia osiągnęły zbliżone wartości.

EN

Amongst the parameters of geometrical and integral theory, there are three basic parameters which determine the influence dispersion in ground tgβ, the fulfillment of abandoned workings and the width of the exploitation area Aobr. Most often the parameters are determined on the basis of the results of geodesic measurements performed on the observation-line, by adjustment of subsidence theoretical profile to the profile obtained thanks to observation. As it was presented in previous papers [8, 10], their values could also be determined on the basis of subsidence observed on the dispersed points. This paper presents the results of measurements performed on the observation line and dispersed points which are stabilized in the same exploitation area. The results allowed to determine the values of parameters for the applied theoretical model. These parameters are characterized by a measurement error whose value depends on many factors e.g. the number and location of measurement points with respect to exploitation area, depth of exploitation, geometry of the exploitation area and accuracy of determination of the measurement results, with the calculation model applied [3, 4, 10]. In both cases the parameters and their mean errors reached similar values.

12

Przykład asymetrycznej funkcji wpływów eksploatacji górniczej

Niemiec T., Jędrzejec E.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 8

119--125

PL

Przedstawiono matematyczny model asymetrycznych przemieszczeń górotworu oparty o funkcję rozkładu normalnego i jej pochodne wyższego rzędu.

EN

This paper presents a mathematical model of asymmetric displacements of rock mass, developed on the basis of normal distribution function and its higher-order derivatives.

13

Numeryczne modelowanie wpływu starych zrobów złoża pokładowego na deformacje powierzchni terenu górniczego

Wesołowski M.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 5

42--48

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego wpływu prowadzenia eksploatacji górniczej pod zrobami eksploatacyjnymi na deformacje powierzchni terenu górniczego. W ramach pracy posłużono się wyidealizowanym przypadkiem eksploatacji ścianowej. Ze względu na występująca symetrię w budowie geometrycznej symulowanego układu rozpatrywano jedynie połowę modelu. Taki układ modelowy umożliwi maksymalne skrócenie czasu obliczeń oraz jednoczesne analizowanie procesu deformacji zarówno na powierzchni, jak i wewnątrz modelu. Na podstawie wyników przeprowadzonych obliczeń numerycznych stwierdzono, że zroby poeksploatacyjne powodują istotne zmiany deformacje powierzchni terenu górniczego. Skala tego zjawiska uzależniona będzie od położenia krawędzi zrobów względem granic aktualnie prowadzonej eksploatacji górniczej.

EN

This article presents the results of numerical modelling of the bedded deposit abandoned gobs impact on surface mining area deformations. Within the framework of this project the experiment was performed in a perfect lab situation of long wall exploitation. Due to the symmetry in geometrical structure of the simulated system only a half of the model was considered. Such model arrangements will allow to maximally shorten the time for calculations and simultaneously analyze the process of deformation on both the surface and inside the model. The results of the conducted numerical calculations showed that the abandoned gobs cause significant changes in deformations of the mining area surface. The scale of this phenomenon depends on the position of edge of the abandoned gobs in relation to the borders of current mining exploitation.

14

Numeryczna analiza konstrukcji kościoła na terenie górniczym

Wieczorek M., Pająk Z.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 8

139--143

PL

Obliczeniowa ocena wpływu ciągłych deformacji terenu na nietypowe murowe konstrukcje wymaga przyjęcia uproszczonych modeli podłoża i budowli. Dokładniejszych rozwiązań można poszukiwać na drodze komputerowych analiz konstrukcji. W referacie przedstawiono sposób i metodologię takiej analizy w stosunku do budynku 100-letniego murowanego kościoła. Uzyskane wyniki obliczeń, w postaci map rozkładów głównych naprężeń rozciągających w murach i sklepieniach dobrze zgodziły się, z obszarami występujących uszkodzeń w rzeczywistej konstrukcji.

EN

Analytical assessment of the continuous ground deformation impact on atypical masonry structures requires the adoption of simplified models of the foundation and buildings. More precise solutions are available after performing some computer analyses of the structure. This paper presents a methodology for such an analysis on the basis of a 100-year-old brick church building example. The results of the calculations presented in the form of distribution maps of the main tensile stresses in the walls and vaults, were consistent with the areas of the damage occurring in real constructions.

15

Modelowanie numeryczne wpływu zaszłości eksploatacyjnych na deformacje terenu górniczego na przykładzie kopalni „Chwałowice”

Wesołowski M.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 6

27--35

PL

W artykule pokazano wyniki przestrzennej numerycznej symulacji oddziaływania zaszłości eksploatacyjnych na deformacje terenu górniczego. Obliczenia numeryczne przeprowadzono dla przykładu rzeczywistej eksploatacji górniczej w pokładach 354, 356 oraz 360 w kopalni „Chwałowice”. Wpływy tej eksploatacji były objęte pomiarami geodezyjnymi punktów pomiarowych linii 1A. Do symulacji komputerowej wykorzystano program różnic skończonych FLAC3D. Uzyskany na drodze modelowania numerycznego wyniki pokazały, że uwzględnienie w przeprowadzonych symulacjach wpływu aktywacji zrobów wyżej leżącego pokładu pozwoliło na uzyskanie bardzo dobrego opisu pomierzonych obniżeń. Potwierdza to prawidłowość przyjętego sposobu symulacji zjawiska aktywacji starych zrobów.

EN

This paper presents the results of three-dimensional numerical simulations of the influence of the exploitation relic on deformations of a mining area. The numerical calculations were performed on the example of real mining exploitation in seams 354, 356 and 360 in ”Chwalowice” coal mine. Influences of this exploitation were included in geodetic measurements of measuring points of 1A line. The computer simulation was performed on the basis of the finite difference program FLAC3D. The results obtained from the numerical modeling showed that the conducted simulations of the influence of activation of the exploitation relic of higher seam allowed to determine the surface deformations in the area. It confirms the regularity of the assumed method of simulation of the phenomenon activations of the exploitation relic.

16

Deformacje terenu zlikwidowanej Kopalni Otworowej Soli „Barycz”

d'Obyrn K., Ulmaniec P.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 8

126--131

PL

W artykule przedstawiono metodykę prowadzenia prac pomiarowych i obliczeniowych oraz wyniki deformacji powierzchni zamkniętej, otworowej kopalni soli „Barycz”. Postępujące w niektórych rejonach kopalni deformacje terenu przyspieszyły decyzję o podjęciu prac stabilizujących górotwór w polu Pagory, a przeprowadzone prace podsadzkowe spowodują systematyczny spadek prędkości obniżeń terenu.

EN

This article presents measurement and calculation procedures as well as the results of surface deformation conducted at the ‘Barycz’ salt mine. Progressing deformations in some areas of the mine have promoted the decision to execute works for stabilizing the rock mass in Pagory field. The performance of backfilling works will contribute to a systematic drop in the speed of the mining area subsidence.

17

Główne założenia koncepcji badania deformacji terenu na podstawie satelitarnych pomiarów GPS sieci kontrolnej

Baryła R., Paziewski J.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2012

|

Vol. 61, nr 2

39-57

PL

Określanie wskaźników deformacji terenu, takich jak przemieszczenia pionowe i poziome, wymaga wykonywania pomiarów geodezyjnych z dużą dokładnością. W klasycznej geodezji do wyznaczania przemieszczeń pionowych powszechnie wykorzystywana jest metoda niwelacji precyzyjnej, zaś do przemieszczeń poziomych pomiary kątowo-liniowe w sieciach kontrolnych. W pracy zaprezentowano założenia precyzyjnego wyznaczania przemieszczeń pionowych i poziomych z wykorzystaniem statycznych pomiarów GPS. Przedstawiono technologię pomiarów terenowych wraz z konstrukcją satelitarnej sieci kontrolnej i sesji pomiarowych oraz założenia i etapy obliczeń przy wyznaczaniu przemieszczeń punktów ze szczególnym uwzględnieniem strategii opracowania obserwacji satelitarnych w precyzyjnych sieciach lokalnych. Przedstawiono osiągane dokładności wyznaczeń współrzędnych punktów sieci kontrolnej na przykładzie prowadzonych badań deformacji terenu na obszarze Kopalni Węgla Brunatnego „Adamów” S.A. w Turku oraz na obszarze Starego i Głównego Miasta Gdańska. Wyniki wskazują, iż możliwe jest osiągnięcie dokładności wyznaczenia okresowych współrzędnych punktów na poziomie 2-3 mm dla każdej składowej.

EN

Determination of deformation indices, like vertical and horizontal displacements, requires high precision geodetic surveys. In the classic surveying, the precise, geometrical leveling is commonly used in order to determine vertical displacements and angle-distance measurements in control network in order to determine horizontal displacements. The paper presents the main principles and steps of precise determination of the 3-D displacements with the use of GPS technology. The technology of field measurements together with the construction of the control network and the observation processing methodology is presented. The emphasis was put on the data post-processing strategy in precise, local satellite networks. The presented achievable accuracy is confirmed after several years of the experience gained during field campaigns at the open pit mine Adamów and the Main and Old City of Gdańsk. The results show that it is possible to achieve 2-3 mm accuracy 3-D coordinates of the monitored points. This in turn allows for high accuracy deformation monitoring.

18

Wpływ geometrii pola eksploatacyjnego i usytuowanie linii pomiarowej na błędy wyznaczonych parametrów we wzorach całkowo-geometrycznej teorii wpływów

Białek J., Mierzejowska A.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2012

|

nr 5

3-9

PL

Prognozowanie wpływów eksploatacji na powierzchnię terenu wymaga określenia wartości parametrów, poprzez które uwzględniane są lokalne warunki geologiczno-górnicze. W przypadku teorii całkowo-geometrycznej wyróżnia się trzy podstawowe parametry: parametr rozproszenia wpływów, współczynnik osiadania oraz parametr określający szerokość obrzeża. Wyznacza się je z pewnym błędem zależnym od wielu czynników. W przypadku pomiarów ujmujących pełne niecki obniżeniowe, błąd określenia parametrów teorii wpływów zależy od liczby punktów pomiarowych, głębokości eksploatacji oraz wartości błędu średniego opisu obniżeń przy pomocy stosowanego modelu teoretycznego. W niniejszym artykule stanowiącym kontynuację pracy [5] pokazano, jaki wpływ na wartości błędów parametrów teorii wpływów wywiera geometria pola eksploatacyjnego oraz położenie linii obserwacyjnej względem tego pola.

EN

Forecasting the exploitation effects on the ground surface requires the determination of parameter values describing local geological and mining conditions. In the case of integral-geometrical theories, three basie parameters are usually distinguished: a parameter of influence dispersion, ground settlement coefficient and a parameter specifying the width of the rim (periphery). They are determined with some error dependent on many factors. For measurements including full depression basins, the error of determining the parameters of effects theory depends on the number of measurement points, the exploitation depths and the values of average error of the description of depressions by using the theoretical model. This paper, that is a continuation of study [5], describes what is the influence on error values of the parameters of effects theory exerted by the geometry of exploitation field and the position of the observation line with reference to this field.

19

Problematyka wykorzystania interferometrii satelitarnej w badaniach geologicznych

Graniczny M., Bovenga F., Kowalski Z., Perski Z., Piątkowska A., Surała M., Uścinowicz S., Wasowski J., Zdanowski A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 446 (1)

53--64

PL

Przedstawiono problematykę wykorzystania interferometrii radarowej do badania geodynamiki i ruchów powierzchni terenu wybranych obszarów Polski. Zinterpretowano wyniki tej metody dla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW) oraz południowego wybrzeża Bałtyku w rejonie Zatoki Gdańskiej. Omówiono możliwości i ograniczenia satelitarnej techniki radarowej do badania analizy przemieszczeń powierzchni terenu. Dla obszaru GZW zastosowano dwie metody: PSI (satelity ERS-1 i ERS-2) oraz DifSAR (japoński satelita ALOS), które wykazały dużą użyteczność w badaniach osiadań terenu na obszarach górniczych i pogórniczych. Do analizy geodynamiki południowego wybrzeża Bałtyku w rejonie Zatoki Gdańskiej zastosowano metodę PSI. Zaobserwowano, że przeważająca część aglomeracji Gdańska, Gdyni i Sopotu jest stabilna lub prawie stabilna. Jednym z wyjątków jest obszar rafinerii gdańskiej, gdzie odnotowano osiadania sięgające –12 mm/rok. Stwierdzono, że interferometria radarowa jest bardzo przydatna do oceny ruchów powierzchni terenu – zagadnienia często rozpatrywanego w praktyce geologiczno-inżynierskiej.

EN

The questions of the satellite interferometry method application for research studies of the geodynamics and ground movements in selected areas of Poland have been presented in this paper. The results of interferometric analysis from Upper Silesian Coal Basin (USCB) and Southern Baltic Coasts in the region of Gdańsk Bay were revealed. The advantages and limitations of the satellite interferometry for the ground movements studies have been also discussed. In the USCB area two interferometric methods were applied: PSI (based on the analysis of the data from satellites ERS-1 and ERS-2) and DifSAR (based on the analysis of the data from the Japanese satellite – ALOS). The results of interpretation have shown big utility for investigations of subsidence at the mining and post mining areas. On the basis of the PSI analysis of Southern Baltic Coasts several interesting phenomena have been observed. It was confi rmed that predominant part of Gdańsk-Gdynia-Sopot agglomeration is stable or nearly stable. One exception has been observed in the region of the Gdańsk Refinery, where the subsidence rate of 12 mm/year was confi rmed. On the basis of the presented examples it could be concluded that the satellite interferometry is extremely useful for ground movement studies in the engineering-geological practice.

20

Analiza czasowa powolnych deformacji terenu na obszarze Zagłębia Dąbrowskiego

Porzycka S., Leśniak A.

Przegląd Górniczy

|

2010

|

T. 66, nr 6

70-75

PL

W pracy wykonana została analiza czasowa powolnych deformacji terenu występujących na obszarze Zagłębia Dąbrowskiego. Celem pracy było zbadanie zmian trendu deformacji tego obszaru w okresie od 1993 r. do 2000 r. Do analizy wykorzystane zostały dane satelitarnej interferometrii radarowej PSInSAR. Dane te dostarczają informacje o niewielkich, długookresowych przemieszczeniach terenu w tzw. punktach PS, będących stabilnymi rozpraszaczami radarowymi. Przeprowadzone badania wykazały, że dla 41 % wszystkich punktów PS występuje zmiana trendu wartości deformacji. Najwięcej zmian stwierdzono w okresach od października 1993 roku do grudnia 1994 roku oraz od marca 1999 r. do kwietnia 2000 r. Dla pierwszego wymienionego przedziału czasu charakterystyczne było zwiększenie szybkości osiadania terenu, natomiast dla drugiego przedziału najwięcej wykrytych zmian świadczy o zmniejszeniu szybkości osiadania terenu. Należy zaznaczyć, iż w rejonie badań, w analizowanym okresie, zakończyły działalność dwie kopalnie węgla kamiennego "Paryż" (1995 r.) oraz "Sosnowiec" (1997 r.). Stwierdzone zmniejszenie szybkości powolnych deformacji terenu może mieć związek z zaprzestaniem eksploatacji węgla. W celu wykazania tej zależności konieczne jest dokładne przeanalizowanie otrzymanych wyników razem z danymi górniczymi dotyczącymi lokalizacji, w poszczególnych okresach czasu, pól eksploatacyjnych.

EN

In this work the temporal analysis of slow deformations in the area of Dąbrowski Basin was performed. The aim of this work was to study the trend changes in this area between years 1993 and 2000. In order to perform this task the PSInSAR data were used. These data derive information about slow deformation for PS points that are stable radar targets. In the first step the algorithm which detects at most one or none change of trend for each of PS points was developed. In this work the detected trend changes were divided into four categories: increase and decrease of subsidence and increase and decrease of the lift of terrain. In this work the temporal and spatial analysis of detected trend changes was performed. The density maps of the PS points with detected trend changes were generated. In maps the categories of trend changes were also pictured. Performed analysis showed that the trend changes occurred for 41% of PS points. The highest numbers of trend changes were detected in two periods of time: X.1993-XII.1995 and III.1999-IV.2000. For first period of time the increase subsidence value were characteristic while for second period of time the decrease of these values were the most common. It is very important that in studied period of time two coals mines were abandoned: "Paryż" (1995) and "Sosonowiec" (1997). The detected decreases of values of subsidence can be connected with this discontinuation of coal exploitation. In order to show this relation it is necessary to analyze obtained results with the mining data concerning localization of exploitation fields.