Wszystko pytania opracowane przez dziewczyny


1. Naturalne przekształcenia powierzchni-proszę wymienić.

Naturalne przekształcenia powierzchni powstają na skutek działania czynników zewnętrznych, takich jak erozja, akumulacja osadów, działalność wiatrów.

Naturalne przekształcenia to:

-osuwiska

-spełzywanie

-zjawiska krasowe

-ruchy tektoniczne

-wulkanizm

*A to już nie wiem czy ważne. Tak do poczytania daję

Erozja - naturalne zjawisko mechanicznego niszczenia powierzchni skorupy ziemskiej - zarówno skał jak i gleb, poprzez różne czynniki zewnętrzne, oraz towarzyszące temu zjawisku przenoszenie produktów erozji.

Osuwisko - nagłe przemieszczenie się mas ziemnych, powierzchniowej zwietrzeliny i mas skalnych podłoża spowodowane siłami przyrody lub działalnością człowieka (podkopanie stoku lub jego znaczne obciążenie). Jest to rodzaj ruchów masowych, polegający na przesuwaniu się materiału skalnego lub zwietrzelinowego wzdłuż powierzchni poślizgu (na której nastąpiło ścięci), połączone z obrotem. Ruch taki zachodzi pod wpływem siły ciężkości. Osuwiska są szczególnie częste w obszarach o sprzyjającej im budowie geologicznej, gdzie warstwy skał przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych występują naprzemiennie. Miejsca występowania osuwisk to naturalne Stoki i zbocza dolin i zbiorników wodnych, obszary źródłowe rzek (gdzie erozja wsteczna zwiększa spadek terenu), skarpy wykopów i nasypów oraz wyrobisk.

Spełzywanie (pełzanie) to najwolniejsze geologiczne ruchy masowe.W zależności od rodzaju materiału na powierzchni, mówimy o spełzywaniu gleby lub spełzywaniu skały. Tempo poruszania się materiału pełzającego jest tym mniejsze, im głębiej się on znajduje; na pewnej głębokości ruch całkowicie ustaje. W rezultacie nie dochodzi do odsłonięć powierzchni podstawy skalnej. Tempo spełzywania jest na tyle niskie i jednostajne, że nie uszkadza pokrywy darniowej terenu. Głównym motorem spełzywania jest odsuwanie się cząstek warstwy powierzchniowej w czasie rozszerzania (np. po nasączeniu wodą) w kierunku prostopadłym do stoku, a następnie pionowe opadanie przy kurczeniu (np. wysychanie). W rezultacie każdy cykl rozszerzanie-kurczenie powoduje drobne przesunięcie cząstek w dół stoku o odległość tym większą, im bliżej powierzchni znajduje się cząstka.

Widocznym skutkiem spełzywania jest pochylenie płotów i słupów, a także drzew, które wyrastają z ziemi w kierunku spadku stoku i mają łukowato wygięte w kierunku pionu pnie.

Kras (procesy krasowe, krasowienie) - procesy rozpuszczania skał przez wody powierzchniowe i podziemne, jeden z rodzajów wietrzenia chemicznego. Krasowieniu podlegają skały krasowiejące: przede wszystkim wapienie, a także dolomity, margle, gips, anhydryt, halityt (potocznie sól kamienna).

Mianem krasu określa się również formy powierzchni Ziemi powstałe w wyniku powyższych procesów, a także obszar, na jakim te procesy i formy występują.

Ze względu na znaczne różnice w sposobie i efektach krasowienia skał węglanowych (rozpuszczanie poprzez reakcje chemiczne przy współudziale CO2) i skał solnych (rozpuszczanie fizyczne przez wodę), wydzielić można, znacznie się różniące, kras węglanowy i kras solny (w znaczeniu skał niewęglanowych).

Ruchy tektoniczne - ruchy skorupy ziemskiej pod wpływem procesów zachodzących wewnątrz Ziemi. Rozróżnia się ruchy lądotwórcze (epejrogeneza) i górotwórcze (orogeneza).

Wulkanizm - ogół procesów geologicznych, zachodzących na powierzchni Ziemi, związanych z wydobywaniem się lawy i innych materiałów z głębi skorupy ziemskiej.

Wulkanizm jest wyrazem życia planety. Jest to ogół procesów związanych z przemieszczaniem się magmy z głębokich warstw Ziemi ku jej powierzchni. Kresem tej wędrówki jest erupcja, czyli wylew lawy lub wybuchy gazów wynoszących fragmenty ciekłej lawy i rozkruszone skały podłoża.

Wulkanizm wpływa też m.in. na termikę wód podziemnych, podgrzewając je. W miejscach tych powstają liczne uzdrowiska.

Efektem wulkanicznej działalności są góry wulkaniczne. Powstają one zarówno na lądzie, jak i na dnie oceanów. Jeśli góry wulkaniczne wynurzają się nad powierzchnię wody, wówczas powstają wyspy wulkaniczne

2. Co to są oddziaływania antropogeniczne.

Oddziaływaniami antropogenicznymi nazywa się wszystkie działania ludzi, świadome lub nieświadome, celowe albo przypadkowe, które wywołują reakcje środowiska naturalnego. Formy oddziaływania na przyrodę mogą być bardzo różne. Część z nich może wywoływać niezwykle głębokie zmiany krajobrazowe na niedużych obszarach (jak np. przemysł lub zabudowa miejska), albo też mogą zmieniać krajobraz na znacznie większym terenie lecz nie w tak wyraźny sposób (np. uprawy rolnicze).

3. Geogeniczne formy użytkowania powierzchni ziemi.

Geogeniczne użytkowanie to kopalnictwo podziemne i odkrywkowe , a więc wszystkie procesy z tym związanie to:

-górnictwo głębinowe

-górnictwo odkrywkowych

-górnictwo otworowe

-eksploracja (szukanie, odkrywanie, badanie górotworu w celu odnalezienia miejsc nagromadzenia dużych ilości kopaliny w celu eksploatacji surowca)

4. Złoże kopaliny-definicja.

Złoże kopaliny - naturalne nagromadzenie kopaliny (czyli surowca o dużym znaczeniu dla gospodarki) w skorupie ziemskiej, wskutek naturalnych procesów geologicznych, w ilości opłacalnej do gospodarczego wykorzystania.

5. Złoża i typy form złożowych.

- Pokładowe,

- żyłowe,

-Gniazdowe,

- Soczewkowe,

- Wysadowe,

- Konkrecje,

- Okruchowe.

Pokład - w geologii jest to złoże mające formę warstwy, zalegające na dużej przestrzeni i ograniczone dwiema mniej więcej równoległymi warstwami (górna to strop, dolna to spąg). Pokłady są charakterystyczne dla skał osadowych. W formie pokładów występują najczęściej węgiel kamienny, węgiel brunatny, siarka, sole potasowe itd. Złoża występujące w więcej niż jednym pokładzie to złoża wielopokładowe.

Pod względem budowy pokład charakteryzują:

żyłowe (żyły), powstałe w wyniku wypełnienia substancją mineralną szczelin i spękań skalnych, m.in. piryt, baryt, złoto,

gniazdowe, niewielkie (zwykle od kilku do kilkudziesięciu metrów) skupienia minerałów, będące efektem procesów metamorficznych, m.in. złoża boksytów, kruszców cynkowo-ołowiowych,

soczewkowe, nazwa pochodzi od kształtu zloża przypominającego soczewkę: kształ spłaszczony, utworzone w wyniku nierównomiernej sedymentacji i w trakcie ruchów tektonicznych, np. złoża rud,

wysadowe, występujące w kształcie pni lub słupów, powstałe pierwotnie jako złoża osadowe, lecz wskutek ruchów mas skalnych wypiętrzone ku górze, np. wysady solne,

rozsypiskowe (okruchowe), tworzące się najczęściej wskutek koncentracji minerałów ciężkich, wysegregowanych przez prądy wody, m.in. metale szlachetne występujące w piaskach zwanych złotonośnymi, platynonośnymi, diamentonośnymi itp.

Konkrecja - agregat mineralny powstały wskutek stopniowego narastania minerałów wokół jakiegoś obiektu w skale. Obiektem tym może być otoczak jakiejś skały, skamieniałość lub nawet ziarenko piasku. Przyrastanie odbywa się zawsze od środka (jądra konkrecji) na zewnątrz, co różni konkrecję od sekrecji.

Jest to rodzaj agregatu krystalicznego; skupienie minerałów o kształcie zazwyczaj kulistym, elipsoidalnym czy soczewkowatym, w obrębie skały osadowej, lecz różniące się od niej składem chemicznym i budową. Konkrecja może osiągnąć różne rozmiary - od kilku milimetrów do kilku metrów. Często odznacza się budową warstwową.

Diageneza konkrecji jest różna: może powstawać jednocześnie z otaczającym go osadem lub po jego sedymentacji.

Przykładami konkrecji są m.in.:

6. Czym zajmuje się geostatystyka.

Geostatyka zajmuje się statystycznymi metodami określania zmienności parametrów (np. złóż surowców mineralnych).

Stosowana współcześnie w wielu dziedzinach nauki i techniki.

7. Geofizyczne metody badawcze-wymienić.

- Metoda georadarowa

- Sejsmometria,

- Grawimetria

- Magnetometria

- Metody geoelektryczne

- Geofizyka otworowa

8. Zadania geodety górniczego

- rozpoznawać i dokumentować zjawiska wywołujące przekształcenia górotworu i powierzchni terenu (mapy)

- badać te zjawiska i procesy (pomiary deformacji i przemieszczeń)

- przewidywać skutki deformacji (prognozy, modelowanie)

- oceniać zagrożenia na powierzchni terenu (ocena ryzyka)

- zapobiegać skutkom przekształceń (profilaktyka górnicza i budowlana)

9. Czynniki wpływające na deformacje powierzchni terenu

Na wielkość deformacji wpływ mają:

  1. kształt i wielkość pola eksploatacyjnego (duża parcela - wygładzenie, wypłaszczenie dna niecki obniżeniowej, mała parcela - okrągłe dno)

  2. czas ujawnienia się wszystkich wpływów

  3. głębokość eksploatacji (mała głębokość - duży zasięg wpływów)

  4. miąższość wybieranej warstwy złoża

  5. system eksploatacji

  6. likwidacja pustki poeksploatacyjnej

  7. typ skał w nadkładzie (skały słabe np. łupki, skały mocne np. piaskowce)

  8. miąższość nadkładu trzecio- i czwartorzędowego

  9. ukształtowanie powierzchni terenu

  10. tektonika górotworu

  11. zawodnienie górotworu

10. Zasady projektowania pomiarów przemieszczeń powierzchni terenu

Przemieszczenia mogą być mierzone różnymi metodami:

- GPS (współrzędne płaskie XY)

- tachimetria (współrzędne przestrzenne XYH)

- niwelacja (H)

- pomiary długości

i w zależności od wyboru metody, pomiary mogą być różnie projektowane.

Ogólne zasady lokalizacji punktów pomiarowych:

a) w miejscach charakterystycznych w polu przemieszczeń (centrum niecki obniżeniowej, rejony krawędzi eksploatacji, rejony zasięgu wpływów, rejony maksymalnych naprężeń) - mogą to być linie pomiarowe oraz punkty rozproszone na terenie eksploatacji

b) w pobliżu zagrożonych obiektów (linie pomiarowe wzdłuż dróg, rozety na terenach mocno zabudowanych, repery fundamentowe na budynkach) - na terenie miast

UWAGA! Do odpowiedzi na to pytanie można dopisać również odpowiedzi na pytania nr 11, 12 oraz 29.

11. Jak powinny być nawiązane pomiary przemieszczeń

- nawiązanie poza granicami pola przemieszczeń - na terenach górniczych nie mamy stabilności punktów, dlatego powinno się wyjść z nawiązaniami poza granice terenu górniczego

- nawiązanie wysokościowe do reperów umieszczonych na podszybiach szybów chronionych filarami ochronnymi.

12. Jak często powinny być prowadzone pomiary przemieszczeń

Pomiędzy kolejnymi cyklami pomiarowymi powinno się przyjmować stałe interwały. Częstotliwość cykli powinna być dostosowana do prędkości eksploatacji i do dynamiki deformacji górotworu.

- 2 tygodnie do 3 miesięcy - dla znacznej dynamiki rozwoju przemieszczeń (kilkadziesiąt mm/dobę), głównie przy eksploatacji zawałowej węgla

- 0,5 roku do 1 roku - niewielka dynamika rozwoju przemieszczeń (kilka mm/dobę) głównie przy eksploatacji podsadzkowej, eksploatacji rud miedzi

- co rok mogą być poddawane pomiarom tereny objęte eksploatacją soli

13. Jak osiada teren w czasie - proszę narysować wykres

0x01 graphic

Charakterystyka faz:

Faza A - jest nazywana inicjalną, obserwowana gdy eksploatacja się rozpoczęła, ale czoło eksploatacji znajduje się w dużej odległości od badanego punktu, osiadania są niewielkie (5% osiadań maksymalnych) i niezbyt szybkie.

Faza B - jest nazywana fazą ruchów zasadniczych, obserwowana gdy eksploatacja przebiega tuż przed, dokładnie pod i tuż za punktem, osiadania są duże i gwałtowne (dochodzą do 85% osiadań maksymalnych).

Faza C - jest nazywana fazą ruchów zanikających, obserwowana gdy eksploatacja oddala się od badanego punktu, osiadania stają się wolniejsze i powoli osiągają maksimum.

14. Jakie są charakterystyczne rejony w polu przemieszczeń

a) centrum niecki obniżeniowej

b) rejony krawędzi eksploatacji

c) rejon zasięgu wpływów

d) rejony maksymalnych naprężeń

  1. Przemieszczenie względne (wektor)-zmiana położenia punktów w określonym interwale czasu (bez zmiany kształtu obiektu); W interpretacji geometrycznej to translacje i obroty(rotacje); względne - wyznaczane w odniesieniu do punktów układu związanego z badanym obiektem;

0x01 graphic
0x01 graphic

  1. Przemieszczenie bezwzględne- j.w. , bezwzględne-wyznaczane w układach odniesienia, spełniających kryterium stałości.

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Odkształcenie- tensor; zmiana wzajemnego położenia punktów w określonym interwale czasu, wynika ze zmiany kształtu. W ocenie geometrycznej to zmiana skali, skręcenie, wyboczenie, ugięcie.

0x01 graphic

  1. Odkształcenie liniowe 0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Tensor odkształceń:

(uogólnienie pojęcia wektora; wielkość, której własności pozostają identyczne niezależnie od wybranego układu współrzędnych.)

Tensor odkształceń składa się z dwóch macierzy: symetrycznej(translacji) i antysymetrycznej(rotacji)

0x01 graphic

0x01 graphic
- odkształcenia liniowe

0x01 graphic
itd.- odkształcenia postaciowe

  1. odkształcenia główne- odkształcenia maksymalne i minimalne

0x01 graphic

kąt między kierunkiem osi "x" układu odniesienia a kierunkiem odkształcenia 0x01 graphic
wyznacza się ze wzoru

0x01 graphic

A kąt między osią x ukł odniesienia a kierunkiem odkształcenia 0x01 graphic
opisuje wzór
0x01 graphic

  1. odkształcenie kierunkowe - wartość odkształcenia liniowego pod zadanym kątem 0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

22. Wielkości opisujące mierzone deformacje górotworu i powierzchni terenu

- przemieszczenie pionowe (obniżenie, osiadanie) w [m]

- przemieszczenie poziome (przesunięcie) ux, uy [m], [mm]

- nachylenie T [mm/m]

- krzywizna K [1/km]

- odkształcenie E [mm/m]

23. Jak wyznacza się pomierzone nachylenie terenu

Nachylenie (tilit)

[mm/m]

df

T(x)0x01 graphic
0x01 graphic

Ti,i+1=0x01 graphic
, N-seria następna

24. Jak wyznacza się pomierzoną krzywiznę terenu

Krzywizna (curvature)

[1/km]

df K(x)0x01 graphic
0x01 graphic
Ki,i+2 =0x01 graphic

25. Dobór metodyki pomiarowej przy planowaniu pomiarów deformacji powierzchni terenu - podstawowa zasada

Dobór metodyki pomiarowej przy planowaniu pomiarów deformacji pow. terenu - podstawowa zasada

Po identyfikacji obiektu należy dobierać metodykę pomiaru adekwatną do celu pomiaru.

Powierzchnia terenu:

- geodezyjne (linie pomiarowe i punkty rozproszone) i teledetekcyjne pomiary przemieszczeń

Obiekty na powierzchni terenu:

-niwelacja reperów

-pomiary deformacji

Tyle było na ten temat na slajdach, szukałam tej podstawowej zasady ale za bardzo nic nie znalazłam, także proszę Was zajrzyjcie jeszcze do swoich notatek może coś macie na ten temat - wykład nr 5

26. Teledetekcyjne metody pomiarów ruchów powierzchni terenu

Teledetekcyjne metody pomiarów ruchów powierzchni terenu

Np.

LIDAR - lotniczy skaning laserowy, jest jedną z najnowocześniejszych technik pozyskiwania danych dla numerycznego modelu terenu.

Wśród zalet oferowanych systemów

Wadami są:

W trakcie przelotu rejestruje się prostokątny pas terenu w płaszczyźnie poprzecznej do kierunku lotu. Wyznaczanie powierzchni terenu wykonuje się z samolotu o znanej pozycji, wyznaczonej przez GPS i INS . Stosuje się dwa rodzaje systemów laserowych:

InSAR

Satelitarna Interferometria Radarowa InSAR stanowi w ostatnich latach jedną z

najnowocześniejszych metod pozyskiwania informacji o terenie na obszarze wielu tysięcy km2 w jednym czasie. W dziedzinie Ochrony Terenów Górniczych technikę tę zastosowano do monitoringu oraz prognozowania dynamiki pionowych zmian powierzchni terenu pod wpływem realizowanej eksploatacji górniczej. Główną zaletę metody stanowi powierzchniowy (a nie jak dotychczas punktowy) charakter pozyskiwanych danych.

W dziedzinie ochrony terenów górniczych istotną własnością radarogramów jest informacja o różnicach fazy fal odbitych w różnym czasie z tego samego obszaru. Zmiana fazy sygnału na radarogramie o pełny cykl 360 stopni jest określona przez długość fali radarowej, która w przypadku wymienionych wcześniej satelitów wynosi 5,6 cm. Posiadając dwa radarogramy wykonane w różnym czasie można następnie określić wartość fazy o jakie różnią się te dwa sygnały.

Otrzymany na tej drodze obraz przedstawia zmiany wysokościowe powierzchni terenu w postaci obrazu interferometrycznego, w którym zmiana fazy o pełny cykl 360 stopni odzwierciedla różnicę wysokości powierzchni terenu o wartość ok. 2.8 cm, jaka powstała w czasie pomiędzy wykonaniem kolejnych radarogramów. Ze względu na kąt padania fali radarowych trzeba uwzględnić poprawkę - zanotowanemu obniżeniu równemu 2,8 cm mierzonemu wzdłuż kierunku padania fali Ziemia-satelita odpowiada obniżenie powierzchni odbijającej o 2,58 cm w kierunku pionowym

27. Pomiary przemieszczeń budynków i budowli

Budynki:

- repery fundamentowe

- pochyłomierze

Budowle:

- repery

- punkty kontrolne (np. zapory wodne)

- punkty obserwacyjne

28. Geodezyjne metody pomiarów deformacji powierzchni terenu

- niwelacja (precyzyjna, techniczna) - Z

- pomiary GPS - X, Y, Z

- pomiary długości między punktami obserwacyjnymi - d

29. Projekt linii pomiarowych - zasady.

30. W jakich sytuacjach i dlaczego korzystne jest projektowanie i zakładanie rozet

pomiarowych?

Rozety lokalizuje się w pobliżu szczególnie chronionych obiektów np. zabytkowych kościołów lub obiektów użyteczności publicznej. Dzięki nim jesteśmy w stanie pomierzyć odkształcenia i nachylenia w każdym kierunku.

Typy rozet: prostokątne; delta, tworząca trójkąt równoboczny; gwiaździsta.

31. Etapy opracowania wyników pomiarów deformacji.

(Warto tuż po wykonaniu pomiarów przeprowadzić wstępną kontrolę poprawności materiału pomiarowego czyli: dokonać identyfikacji błędów grubych, dokonać identyfikacji obserwacji odstających, przeprowadzić analizę dokładnościową wykonanych pomiarów)

( Przy sporządzaniu zestawień liczbowych i graficznych trzeba pamiętać o uwzględnieniu jednostek, znaku: przemieszczenia i odkształcenia, kierunku: względem osi głównych obiektu, szczególnie dotyczy to wartości maksymalnych)

32. Co to znaczy, że wyznaczone przemieszczenie jest „istotne” z punktu widzenia

dokładności pomiaru?

Ocena istotności dotyczy wartości przemieszczeń w odniesieniu do dokładności pomiaru.

Sprawdzamy kryterium istotności: 0x01 graphic

gdzie 0x01 graphic
to współczynnik istotności, a 0x01 graphic
to poziom istotności

0x01 graphic

0.050

0.010

0.005

0x01 graphic

2.0

2.5

3.0

Jeśli z kryterium istotności jest spełnione to przemieszczenia są nieistotne, jeśli kryterium istotności jest fałszywe przemieszczenia są istotne.

33. Założenia modelu Batkiewicza.

34. Scharakteryzować parametry rozproszenia losowego wskaźników deformacji.

Odchylenie standardowe: 0x01 graphic

Współczynnik zmienności: 0x01 graphic

W zależności od charakteru obiektu należy brać pod uwagę rozproszenie losowe wskaźników deformacji przy ocenie zagrożenia, przedtem wyznaczyć należy jednak parametry rozproszenia losowego dla lokalnych warunków.

Rozważania o losowości procesu deformacji dają świadomość że wskaźniki deformacji określone z pomiarów mogą wykazywać także wartości „odstające”, zatem jeśli potrafimy prognozować wartość wskaźników deformacji, to rzeczywiste deformacje tez mogą wykazywać odstępstwa, a to już będzie zagrożeniem dla obiektów znajdujących się na powierzchni terenu.

35. Podział przekształceń powierzchni ze względu na przyczynę.

Przyczyny przekształceń:

  1. bezpośrednie

  • pośrednie

  • 36. Założenia metody Schmitza i prognozy obniżeń wg tej metody.

    Główne założenia:

    - eksploatowanie złoże ma kształt koła o polu Fmax

    - znamy kat załamania 0x01 graphic
    który wyznacza w złożu wielkość pola

    Prognoza obniżeń:

    0x01 graphic
    0x01 graphic

    Gdzie g- miąższość złoża

    a- współczynnik eksploatacji

    c0x01 graphic
    - współczynnik czasu- określa czas kiedy pojawi się max obniżenie

    F- pole cząstkowe

    37. Znaczenie parametrów kąta załamania w metodzie Schmitza.

    Parametr kata załamanie określa wielkość pola eksploatowanego złoża:

    - duży kąt załamania wyznacza małe pole

    - mały kąt załamania wyznacza duże pole

    0x01 graphic

    38. Założenia metody Keinhorsta i prognozowanie obniżeń

    Założenia:

    - pola eksploatacyjne mają kształt nieregularny znajdują się w granicach 2 stref, wyznaczanych przez kąt załamania warstw i kąt graniczny

    - oddzielna eksploatacja dla każdej strefy

    0x01 graphic

    0x01 graphic
    -kat załamania warstw (70°) wyznacza pole F1-strefa wewnętrzna od której pochodzi 2/3 wpływów

    0x01 graphic
    - kat graniczny (53°) wyznacza pole F2-strefa zewnętrzna od której pochodzi 1/3 wpływów

    Prognoza obniżeń:

    0x01 graphic

    39. Funkcja wpływów teorii Knothego i jej parametryzacja.

    W wyniku wielu analizy obserwacji niecek obniżeniowych otrzymano następujące wniosek iż pochodna profilu niecki obniżeniowej może być opisana funkcją Gaussa (rozkład normalny)

    Funkcja wpływów ma postać:

    0x01 graphic
    Parametryzacja:

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    Porównując funkcję Gaussa z polem trójkąta otrzymujemy

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    Zatem funkcja Knothego ma postać:

    0x01 graphic

    40. Znaczenie parametrów teorii Knothego.

    Do parametrów Knothego zaliczamy:

    r - parametr rozproszenia wpływów (promień zasięgu wpływów głównych)

    a - współczynnik eksploatacji

    Wartość współczynnika a jest bardzo istotna ponieważ określa sposób wypełnienia pustki poeksploatacyjnej. Przyjmuje on wartości z przedziału około 0,02-1,

    Jeżeli a przyjmuje wartość 1 to objętość niecki obniżeniowej jest równa objętości wybranego złoża, wtedy powstają największe możliwe zniekształcenia na powierzchni terenu, wartość taką osiąga się w przypadku gdy nie wypełniamy pustki po złożu tylko stosujemy eksploatacje na zawał.

    W celu zmniejszenia osiadań na powierzchni należy wypełniać wybrana przestrzeń:

    - kamieniem

    - stosować podsadzkę hydrauliczna

    Promień rozproszenia wpływów jest bardzo istotny zależy on głównie od głębokości zalegania złoża. Im mniejsza jest głębokość tym mniejszy zasięg wpływów- niecka obniżeniowa bardziej stroma.

    41. Metody wyznaczania „a”.

    Przy wyznaczeniu współczynnika eksploatacji i kąta zasięgu wpływów szkodliwych wykorzystano metodę Knothego Budryka. W metodzie tej określenie powyższych współczynników jest jednoznaczne z określeniem odpowiednich właściwości całego górotworu. Metoda w istotny sposób ułatwia późniejszą ocenę stopnia deformacji jakie mogą pojawić się w górotworze podczas eksploatacji złóż i w odpowiednich okresach po jej zakończeniu, a także określić zagrożenia jakie czekają na powierzchni terenu na istniejące obiekty budowlane.

    Współczynnik eksploatacji a z wykorzystaniem metody Knothego Budryka wyznacza się za pomocą następujących wzorów:

    1) 0x01 graphic
    wzór ten stosujemy:

    - dla dużych pól eksploatacyjnych z płaskim dnem dla obniżeń (aby osiadania uzyskiwały maksymalną wartość w kilku punktach

    - niewielka zmienność miąższości eksploatowanego złoża

    - czas (aby ostatni pomiar dotyczył statycznego terenu na którym już nie wystąpią osiadania związane z ta eksploatacją

    2) 0x01 graphic
    gdzie 0x01 graphic
    - objętość niecki

    0x01 graphic
    - objętość wyeksploatowanego złoża

    Warunki:

    - odpowiednia liczba obserwacji do wyznaczenie objętości niecki (np. za pomocą interferometrii radarowej

    - czas

    Wartość tego współczynnika jest bardzo istotna ponieważ określa sposób wypełnienia pustki poeksploatacyjnej.

    42. Metody wyznaczania „tgβ”.

     - Kąt zasięgu wpływów głównych, tj. kąt wyznaczający zasięg wpływów do wartości osiadań 0,61% Wmax od krawędzi eksploatacji

    0x01 graphic

    gdzie:

    H- głębokość zalegania złoża

    r - parametr rozproszenia wpływów (promień zasięgu wpływów głównych)

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    Warunki:

    - Linia pomiarowa musi przebiegać prostopadle do krawędzi pola aby Tmax lin dla linii było równoznaczne z Tmax dla pola eksploatacyjnego;

    - Obniżenia pomierzone powinny odpowiadać ustabilizowanemu stanowi deformacji (statycznemu)

    43. Założenia teorii Knothego

    - dla poziomo zalegających pól eksploatacyjnych

    - dla eksploatacji podsadzkowej

    - dla eksploatacji stosunkowo płytkich (300-400m)

    wzory na wskaźniki deformacji w teorii Knothego:

    0x01 graphic
    0x01 graphic

    44. Jakie są warunki optymalne dla poprawnego wyznaczania parametrów teorii.

    - pokłady węgla

    - płytkie zaleganie złoża (do 350 m)

    - pokłady poziome (do 10o)

    - niezaburzona tektonika

    - jedna parcela

    - stany ustalone niecki

    - górotwór nieściśliwy i jednorodny

    Warunki te są nieadekwatne do współczesnych warunków.

    45. Teoretyczne przebiegi wskaźników deformacji nad krawędzią eksploatacji (małe

    pole).

    0x01 graphic
    46. Teoretyczne przebiegi wskaźników deformacji nad krawędzią eksploatacji (duże pole)0x01 graphic

    47. Maksymalne wartości wskaźników deformacji.

    0x01 graphic

    48. Rzeczywiste przebiegi wskaźników deformacji w rejonie krawędzi.

    0x01 graphic

    - profil niesymetryczny β > β'

    - nad krawędzią w < 0,5wmax

    - K i ε osiągają większe wartości nad eksploatacją

    - na zewnątrz wpływy o większym zasięgu, ale nieszkodliwe

    49. Podać interpretację i genezę współczynnika przemieszczeń poziomych B.

    Teoria Knothego opisuje tylko przemieszczenia pionowe i ich pochodne (T i K). Skłądowe poziome przemieszczeń u, v prognozuje się wykorzystując tzw. założenie Awierszyna:

    0x01 graphic

    B- parametr przemieszczeń poziomych [m]

    Dzięki przyjęciu założenia Awierszyna możemy z nachyleń wyliczać przemieszczenia

    poziome, a z krzywizn - odkształcenia:

    0x01 graphic

    wg Awierszyna B to odległość od powierzchni tzw. osi obojętnej czyli poziomu w górotworze, od którego zanikają ruchy poziome

    0x01 graphic

    Ale zgodnie z tą koncepcją zbyt duże były wartości odkształceń poziomych w stosunku do wyników obserwacji geodezyjnych:

    εmax = 0,8 • Tmax

    w rzeczywistości: εmax = 0,6• Tmax

    0x08 graphic

    dlatego skorygowano wartość B:

    Współczynnik B ostatecznie został więc wyznaczony na podstawie pomiarów geodezyjnych dla maksymalnych wartości wskaźników deformacji.

    • B jest to parametr charakteryzujący warunki górotworu w danym rejonie eksploatacji i należy go wyznaczać podobnie jak parametry a oraz r

    • Dla średnich warunków Górnego Śląska przyjmuje się często (za Popiołkiem i Ostrowskim) wartość:

    B = 0,32• r

    • Obecnie wyznaczane wartości B wynoszą od 0,22 r do 0,35r (w rejonie LGOM wyznaczone przez Hejmanowskiego, Kwintę).

    • Konsekwencją tego jest zależność między maksymalnymi nachyleniami a odkształceniami:

    0,3 • Tmax ≤ εmax ≤ 0,5 • Tmax

    50. Wpływ nachylenia złoża na kształt niecki obniżeniowej

    0x01 graphic

    Wyraźna asymetria stoków niecki obniżeniowej; im bardziej złoże zapada w głąb ziemi, tym łagodniejszy stok niecki na powierzchni terenu

    51. Jaka jest możliwość uwzględnienia złożonych warunków eksploatacji w prognozie deformacji?

    Nie jestem pewna, że w tym pytaniu chodzi o modele prognoz…

    UOGÓLNIENIE

    Różne modele uwzględniają złożone warunki eksploatacji w prognozie deformacji.

    METODA SCHMITZ'a

    0x01 graphic

    METODA KEINHORSA

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    TEORIA KNOTHEGO

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    0x01 graphic

    0x01 graphic
    0x01 graphic

    52. Omówić procedurę prognozowania deformacji powierzchni terenu

    Etapy prognozowania:

    1. Zadania i cele obserwacji

    Prognoza deformacji powierzchni terenu jest istotna przy realizacji różnorodnych inwestycji m.in. eksploatacji złóż i kopalin, budowa tuneli.

    Chcemy przewidzieć zakres i wielkość deformacji aby: