PL96330B1 - Sposob zabezpieczania obiektow powierzchniowych przed wplywami podziemnej eksploatacji gorniczej - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zabezpieczania duzych i czulych na deformacje obiektów powierzchniowych przed wplywami podziemnej eksploatacji górniczej.Podziemna eksploatacja górnicza zlóz mineralów uzytecznych wywiera ujemny wplyw na obiekty i urzadzenia zlokalizowane na powierzchni. Rodzaj i wielkosc tych wplywów zaleza od wielu czynników, a przede wszystkim od warunków geologiczno-górniczych i sposobu eksploatacji. Przy eksploatacji zawalowej, po wybraniu pokladu nastepuje zawal skal stropowych do wysokosci od cztero do szesciokrotnej grubosci tego pokladu. Powyzej zawalu warstwy skal ulegaja juz tylko spekaniu, a ponad strefe spekan wystepuje strefa ugiecia.W zaleznosci od glebokosci eksploatacji na powierzchni wystapic moze strefa ugiecia lub grozniejsza w skutkach strefa spekan. Powszechna jednak forma objawiania sie wplywów podziemnej eksploatacji górniczej sa deformacje terenu mniej lub bardziej lagodne i ciagle, ksztaltujace sie jako niecki osiadania. Brzegi tych niecek stwarzaja duze zagrozenie dla obiektów powierzchniowych ze wzgledu na wystepowanie odksztalcen rozciagajacych oraz zmian pochylen terenu. Ta forma deformacji powierzchni jest obecnie przyczyna wiekszosci szkód.Dotychczas celem zmniejszenia szkód pod obiektami duzymi i czulymi na deformacje terenu pozostawia sie filary ochronne. Same natomiast obiekty zabezpiecza sie przez kotwienie, wzglednie wszczykiwanie korków betonowych pod ich lawy fundamentowe. Sposoby te sa na ogól kosztowne i pracochlonne, a przy tym nie zawsze skutecznie spelniaja swoje zadanie.Wymienionych wad i niedogodnosci nie ma sposób zabezpieczania obiektów powierzchniowych bedacy przedmiotem niniejszego wynalazku. Istota tego sposobu polega na oddzieleniu obiektu chronionego od otaczajacego terenu za pomoca szczeliny. Szczeline te wykonuje sie w gruncie na glebokosc od 5 do 30 m, w postaci, rowu lub gesto rozmieszczonych otworów wiertniczych. Odleglosc szczeliny od murów chronionego obiektu wyznacza sie jako róznice pomiedzy glebokoscia szczeliny i glebokoscia posadowienia fundamentów2 96 330 tego obiektu. Wykonana w gruncie szczeline wypelnia sie materialem odksztalcalnym najkorzystniej trocinami impregnowanymi wzglednie odpadami z tworzywa sztucznego. Ponadto w co najmniej czterech punktach rozmieszczonych w równych odstepach na obwodzie szczeliny zaklada sie repery glebinowe celem sledzenia odksztalcen podloza. Taki wlasnie sposób zabezpieczania obiektu jest szczególnie przydatny do zmniejszania odksztalcen poziomych, poniewaz w miejscach wykonania szczeliny znacznie latwiej dochodzi do zacisniecia sie podloza sciskanego silami poziomymi. Poza tym wewnatrz obszaru otoczonego szczelina, ze wzgledu na stosunkowo male wymiary, odksztalcenia poziome oraz krzywizny zostaja zredukowane do wartosci bezpiecznych.Przedmiot wynalazku jest dokladniej wyjasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia usytuowanie szczeliny wokól obiektu chronionego w widoku z góry, fig. 2 —posadowienie obiektu wraz ze szczelina w przekroju pionowym wzdluz linii A-A zaznaczonej na fig. 1, fig. 3 — rozmieszczenie otworów wiertniczych w szczelinie przed deformacjami w widoku z góry, a fig. 4 — te same otwory podczas deformacji.Jak uwidoczniono na rysunku w odleglosci L od murów chronionego obiektu 1 wyznacza sie os 2 szczeliny, najkorzystniej w ksztalcie elipsy. Na tej osi wykonuje sie rzad wiertniczych otworów 3 o srednicy okolo 400 mm w odstepach równych podwójnej srednicy tych otworów, przy czym glebokosc w zaleznosci od zalegania warstw twardszych gruntu wynosi od 5 do 30 m. W srodku pomiedzy otworami pierwszego rzedu, w odleglosci od osi 2 elipsy równej promieniowi otworów 3, wykonuje sie drugi rzad otworów. Wskutek rozmieszczenia wiertniczych otworów 3 w szachownice ultawia sie scinanie gruntu miedzy tymi otworami i wystapienie przemieszczen w miejscach nawierconych. Wykonane w tern sposób otwory 3 wypelnia sie odksztalcalnym materialem 4, najkorzystniej trocinami impregnowanymi i na powierzchni terenu zabezpiecza plytami betonowymi. Podczas wykonywania wiertniczych otworów 3 w wyznaczonych punktach osi 2 elipsy wykonuje sie co najmniej cztery otwory 5 o wiekszej srednicy, w których nastepnie zabudowuje sie lepery glebinowe.Ze wzgladu na mozliwosc wystepowania, oprócz wplywów eksploatacji, równiez wplywów dynamicznych wywolanych tapaniami minimalna odleglosc L osi 2 elipsy od murów obiektu chronionego wyznacza sie jako róznice pomiedzy glebokosciami H otworów 3 i glebokosci L posadowienia fundamentów 6 tego obiektu. Tak wyznaczona odleglosc L nie mozna zmniejszyc, poniewaz mogloby to wywolac zagrozenie obsuwania sie obiektu w kierunku wiertniczych otworów 3.Sposób zabezpieczenia obiektów powierzchniowych wedlug wynalazku nadaje sie do zabezpieczania wszystkich obiektów, zwlaszcza w przypadku koniecznosci wybierania pod tymi obiektami kilku pokladów, których wplywy zsumowane moglyby wywolac ujemne skutki w postaci uszkodzenia lub zniszczenia obiektu. x PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób zabezpieczenia obiektów powierzchniowych przed wplywami podziemnej eksploatacji górniczej duzych i czulych na deformacje terenu, znamienny tym, ze obiekt chroniony oddziela sie od otaczajacego terenu za pomoca szczeliny wykonanej w gruncie w odleglosci (L) od murów tego obiektu nie mniejszej od róznicy glebokosci (H) szczeliny i glebokosci (1) posadowienia fundamentów w postaci rowu lub gesto rozmieszczonych otworów wiertniczych, która to szczelina dokonuje sie przeciecia podloza na glebokosc (H) od 5 do 30 m, po czym szczeline te wypelnia sie materialem odksztalcalnym, najkorzystniej odpadami z tworzyw sztucznych lub impregnowanymi trocinami i w co najmniej czterech punktach rozmieszczonych w równych odstepach na obwodzie szczeliny zaklada sie repery glebinowe dla sledzenia odksztalcen podloza.96 330 Figi A-A W^lW^M ar1-^^M SW**X4 Fig.

2. Flg.3 r.* PL