Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Analisis of the load capacity of a skeletal support construction for use in dog, or blind-heading junctions

100%

Stałęga S.

|

tom Vol. 47, nr 4

559-577

EN

The paper presents a new type of steel rib construction for the support of dog, or blind-heading junctions. The design, developed by the author, is currentiy being manufactured in the "Łabędy" Steel Plant. Calculations of the strength of the support under assigned external loadings set up by rock mass were made using PRO-MES RAMA 3D program. The va1ues obtained for the moments of bending and stress, and the internal strength of the elements of the structure lie within permitted limits. From observations and in-situ examinations it was demonstrated that the structure could find a useful application in the difficult geological and mining conditions in hard coal mines.

PL

W pracach badawczych i konstrukcyjnych obudowie połączeń wyrobisk korytarzowych poświęca się znacznie mniej uwagi niż obudowie samych wyrobisk (Chudek 1982). Dotychczasowa praktyka projektowania i ",rykonywania obudowy odgałęzień wskazuje, że dla danego odgałęzienia jest wymagane indywidualne obliczanie wymiarów kolejnych odrzwi oraz obliczenie każdorazowo długości i promieni gięcia elementów łukowych dla poszczególnych odrzwi (Niechciał 1970; Kowalski et al. 1989). Do wad tego typu konstrukcji należy konieczność stosowania nietypowych łuków o różnych krzywiznach, wykonywanie dużych wyłomów, stosowanie specjalnej technologii wykonania, niejednokrotnie dodatkowego wzmacniania obudowy za pomocą kotwi bądź obetonowania. Próby zastosowania trwalszych konstrukcj i obudowy odgałęzień prowadzone były m.in. w Zakładzie Badawczo¬-Rozwojowym Budownictwa Górniczego BUDOKOP (Wojtusiak 1975) oraz w kopalni "Bogdanka" (Głuch, Limburski 1987). Na podstawie dokumentacji oryginalnych konstrukcji, opracowanych w Głównym Instytucie Górnictwa (Stałęga 200 l), uruchomiono produkcję na skalę przemysłową w Hucie "Łabędy" w Gliwicach typoszereg obudów odgałęzień od wielkości odrzwi W8-WI5. Komplet obudowy odgałęzienia (rys. l) składa się z cztero- lub pięcioelementowych łukowych odrzwi przejściowych 1 zabezpieczających odcinek wyrobiska wejściowego przed portalem, portalu 2, wspornika 3 oraz trzyelementowych odrzwi uzupełniających 4. Konstrukcyjne elementy wspornika wyposażone są w łączniki 5 umożliwiające dwuprzegubowe, sworzniowe połączenie łukowych elementów odrzwi obudowy. Zarówno portal jak i wspornik w swoich dolnych częściach mają segmenty upodatniające 6, które zaczynają pracować po przekroczeniu określonych obciążeń portalu i wspornika, powodujących ścięcie sworzni usztywniających konstrukcję i zgniatanie stosu z impregnowanych płyt dębowych o łącznej wysokości 500 mm. Szkieletowe konstrukcje obudowy modelowano elementami, które przenoszą siły osiowe, siły poprzeczne, momenty skręcające i momenty zginające. Wyniki obliczeń przedstawiono w formie rysunków ugięć, rozkładu sił wewnętrznych, reakcji i naprężeń. Obliczenia wytrzymałościowe obudowy odgałęzień typu ,,Labędy" przeprowadzono przy wykorzystaniu metody elementów skończonych (Zienkiewicz 1973 ). Posłużono się programem komputerowym PRO-MES 5.1.RAMA 3D. Po wprowadzeniu wymaganych danych oraz założeń i warunków brzegowych wykonano obliczenia, w wyniku których uzyskano wartości sił wewnętrznych, naprężeń oraz przemieszczeń elementów obudowy powstałych na skutek działania założonego obciążenia zewnętrznego. Na tej podstawie, przy znanych parametrach wytrzymałościowych przekrojów poprzecznych elementów obudowy, obliczono wartość maksymalnego obciążenia zewnętrznego, jaką może przenieść ta obudowa. Za podstawę do utworzenia dyskretnego modelu obliczeniowego (rys. 2) posłużyła dokumentacja konstrukcyjna obudowy odgałęzienia nr BK-946.00.00 (archiwum GIG-B G) , wykonana z wykorzystaniem wspomagania komputerowego (Pacześniowski, Skrzyński 1995). Na rysunku 3 przedstawiono usytuowanie kształtownika konstrukcji nośnej w modelu. Dla obliczanej konstrukcji przyjęto obciążenie równomiernie rozłożone, działające na odcinku równym 0,60-0,65 długości elementu stropnicowego odrzwi (PN-92/G-15000/05). Wartość obciążenia całkowitego odrzwi przyjęto w taki sposób, aby odpowiadała obciążeniu rozłożonemu liniowo (rys. 4). Model podparcia układu (warunki brzegowe) przedstawia rysunek 5. Wyniki obliczeń przedstawiono w postaci graficznej oraz liczbowej. Obejmują one następujące wielkości charakteryzujące zachowanie się modelowanej konstrukcji, przy założonych warunkach brzegowych, pod wpływem działania przyłożonego obciążenia zewnętrznego: przemieszczenia węzłów konstrukcji wzdłuż głównych osi układu współrzędnych; reakcje w wybranych punktach podparcia konstrukcji; siły wewnętrzne występujące w elementach konstrukcji; - siły poprzeczne Tz. Ty względem głównych osi kształtownika, - siły podłużne N, - momenty zginające Mz, My względem głównych osi kształtownika, - momenty skręcające Ms względem osi przechodzącej przez środek ścinania przekroju poprzecznego kształtownika; naprężenia ściskające i rozciągające w przekroju poprzecznym kształtownika. Wyniki obliczeń dla obudowy, której konstrukcja nośna wykonana jest z kształtownika HEB 450, zaś odrzwia z kształtownika V29 przedstawiono na rysunkach 6 i 7. Na podstawie uzyskanych wyników obliczeń wyznaczono maksymalną wartość występującego w odrzwiach naprężenia przy mimośrodowym ściskaniu, wyrażonego wzorem (1). Wartość naprężenia powodującego powstanie przegubu plastycznego określono według wzoru (2). Na podstawie powyższych zależności określono warunek wytrzymałościowy wyrażony wzorem (3). Z przytoczonych zależności wynika, że dla elementów konstrukcji, obciążonych zgodnie z założonym schematem, wartość obciążenia rozłożonego liniowo powodująca powstanie przegubu plastycznego na skutek osiągnięcia przez stal granicy wytrzymałości na rozrywanie określa wzór (4). Wartości całkowitego maksymalnego obciążenia dla rozpatrywanych przypadków zostały przedstawione w tablicy 1. Badania dołowe w kopalni B (rys. 8) polegały na prowadzeniu cyklicznych (comiesięcznych) liniowych pomiarów szerokości i wysokości portalu i wspornika w charakterystycznych punktach, wielkości osiadań w węzłach upodatniających obu ram oraz zsuwów w złączach odrzwi obudowy. Mierzone wartości przemieszczeń elementów obudów przedstawia rysunek l. Pozostałe konstrukcje różniły się między sobą gabarytami portali i wsporników oraz liczbą odrzwi przejściowych i uzupełniających. Wyniki sześciomiesięcznej akcji pomiarowej dowiodły, że po tym okresie pracy obudowy wokół wyrobiska w górotworze wytworzyła się i ustabilizowała obszarowo strefa odprężona. Analizę statystyczną wyników pomiarów dołowych przeprowadzono za pomocą programu komputerowego STATISTICA. W obliczeniach zastosowany został moduł "estymacja nieliniowa", pozwalający między innymi na zdefiniowanie przez użytkownika własnej funkcji regresji. Pod uwagę brano szereg funkcji, z których najwierniej zmiany szerokości portalu i rozpiętości wspornika oraz zmiany wysokości upodatnienia odzwierciedlały funkcje logarytmiczne. W tablicy 2 zestawiono funkcje regresji, natomiast na rysunkach 9-11 wybrane przebiegi funkcji regresji z zaznaczonymi punktami z pomiarów. Opracowany typoszereg obudów odgałęzień wyrobisk obejmuje praktycznie wszystkie przypadki zabudowy ich połączeń w różnych warunkach geologiczno-górniczych, poprzez zmianę wielkości profilu belek nośnych, kształtownika odrzwi {V29, V32lub V36) oraz rozstawu odrzwi w zależności od prognozowanego obciążenia ze strony górotworu. Analizowane konstrukcje skutecznie zabezpieczają wyrobiska przed deformacjami. Nośne ramy obudowy (portal i wspornik) pracowały w zakresie odkształceń sprężystych, a w łukowych odrzwiach obudowy, poza niewielkimi zsuwami w złączach, nie stwierdzono nadmiernych odkształceń plastycznych. Świadczy to o prawidłowym doborze elementów obudowy odgałęzień, tj. wytrzymałości belek nośnych ram obudowy i wielkości kształtowników łukowych odrzwi, do istniejących warunków geologiczno-górniczych i występujących obciążeń ze strony górotworu. Narastanie obciążeń ze strony górotworu zachodziło w okresie 3-6 miesięcy, licząc od momentu zastosowania obudowy, po czym odkształcenia j ej konstrukcji wykazywały charakter malejący i ustalał się stan równowagi układu górotwór-obudowa. Z uwagi na różnorodność warunków geologiczno-górniczych występujących w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym, decydujących o współpracy obudowi z górotworem karbońskim, uważa się za niezbędne, aby każdy indywidualny przypadek zastosowania konstrukcji odpowiedniej wielkości z typoszeregu był poprzedzony rozeznaniem warunków geotechnicznych w miejscu jej zabudowy, w celu określenia wartości obciążeń konstrukcji.

2

Uwarunkowania geologiczno-inżynierskie wznowienia budowy Elektrowni Szczytowo-Pompowej "MŁOTY" koło Bystrzycy Kłodzkiej

51%

Kowalski E. , Rotkegel M. , Stałęga S.

|

tom R. 32, z. 2

213-226

PL

Podziemne roboty górnicze związane z budową Elektrowni Szczytowo-Pompowej "MŁOTY" rozpoczęto w latach 70. ubiegłego wieku. Wykonano wówczas około dwa kilometry podziemnych wyrobisk korytarzowych, w tym częściowo trzy nitki sztolni derywacyjnych (ciśnieniowych), sztolnię udostępniającą, obiegową oraz objazdową. Po około 30-letnim okresie wstrzymania budowy elektrowni rozważana jest możliwość jej wznowienia. Autorzy referatu przeprowadzili stosowne badania stanu technicznego wykonanych wyrobisk i scharakteryzowali geologiczno-inżynierskie uwarunkowania kontynuacji lub zaniechania budowy hydroelektrowni "MŁOTY".

EN

Underground mining operations of the construction of Pumped-Storage Power Station ,,Młoty" were launched in 70's of the 20th century. About 2 km of underground excavation was done than, including partially accomplishment of 3 pressure adits, opening adit, main adit and passby adit. Now, after over 30 years of freezing, a construction resuming is considered. Authors of this paper have done the necessary investigations of the technical state of excavation and characterise the geological and mining conditions of freezing or resuming the construction of power station "Młoty".

3

Wpływ górniczych kolejek podwieszonych na obudowę chodnikową

51%

Łaboński S. , Stałęga S. , Malara L.

|

tom nr 6

21-27

PL

W publikacji przedstawiono obowiązujące wymagania i wytyczne dotyczące stosowania górniczych kolejek podwieszonych w wyrobiskach korytarzowych zabezpieczonych obudową podatną. Omówiono wyniki badań ruchowych wpływu kolejek z transportowanymi ładunkami na obudowę korytarzową, do której zespoły nośne kolejek są podwieszone. Względy bezpieczeństwa pracy w podziemnych zakładach górniczych wymuszają konieczność wzmacniania i stabilizacji obudowy podstawowej wyrobisk lub najkorzystniej - wyłączenia tej obudowy z procesu transportowego.

EN

Presented in the publication are the prevailing requirements and directives pertaining to the application of mining monorail systems suspended in gallery workings protected with yield supports. Discussed are the results of opecational investigations of the influence the monorail systems, with loads handled, have on the gaIIery supports on which the monorail structural carrying sets are suspended. It is the considerations of work safety in underground mining operation units that impose the necessity of reinforcing and stabilizing the basic supports of mine workings, or - which is the most advantageous - putting the supports out of service, altogether, as regards the supplies transportation process.

4

Zastosowanie aparatury georadarowej do oceny stanu technicznego obudowy szybów i podszybi

51%

Prusek S. , Stałęga S. , Bock S.

|

tom nr 3

17-21

PL

W artykule opisano aparaturę georadarową oraz podano praktyczne przykłady jej wykorzystania dla oceny obudowy szybów i podszybi w wybranych kopalniach węgla kamiennego. Podano rezultaty pomiarów dołowych wraz z ich analizą, a następnie opisano zalecane działania naprawcze.

EN

Described in the article has been the geo-radar equipment and practical examples of its application for the assessment of pit shaft and shaft bottom lining in selected hard coal mines have been given. Announced have been results of measurements in pits with their analysis and then the recommended repair measures have been described.

5

Doszczelnienia wyrobisk górniczych z powierzchni

51%

Kowalski E. , Rotkegel M. , Stałęga S.

|

2001

|

tom T. 57, nr 11

31-38

PL

W artykule przedstawiono zastosowaną w kopalni "Nowa Ruda" technologię doszczelnienia z powierzchni wcześniej zlikwidowanego szybu "Leszek" i upadowej wentylacyjnej z tego szybu do poziomu IV.

EN

Technology of tightening up from the surface of liquidated earlier shaft nLeszek" and the ventilation incline from this shaft up to the horizon IV applied in ,Nowa Ruda" colliery is presented in the paper.