1 .Wymień kopaliny podstawowe i pomocnicze oraz surowce nie będące kopalinami.
Do kopalin podstawowych zalicza się:
1) gaz ziemny, ropę naftową oraz jej naturalne pochodne, węgiel brunatny, węgiel kamienny i metan z węgla kamiennego,
2) kruszce metali szlachetnych, rudy metali (z wyjątkiem darniowych rud żelaza) i metale w stanie rodzimym, łącznie z rudami pierwiastków rzadkich i rozproszonych oraz pierwiastków promieniotwórczych,
3) apatyt, baryt, fluoryt, fosforyt, gips i anhydryt, piryt, siarkę rodzimą, sole potasowe i potasowo-magnezowe, sole strontu, sól kamienną,
4) azbest, bentonit, diatomit, dolomit, gliny biało wypalające się i kamionkowe, gliny i łupki ogniotrwałe, grafit, kaolin, kamienie szlachetne i ozdobne, kwarc, kwarcyt, magnezyt, miki, marmury i wapienie krystaliczne, piaski formierskie i szklarskie, skalenie, ziemię krzemionkową.
Wszystkie inne kopaliny są pospolite. Rada Ministrów, w drodze rozporządzenia, może zaliczyć kopalinę pospolitą z określonego złoża do kopalin podstawowych, ze względu na jej rodzaj, ilość lub warunki zalegania. Kopalinami nie są wody podziemne, z wyjątkiem solanek, wód leczniczych i termalnych.
2. Podać charakterystykę określeń: prace geologiczne, roboty geologiczne, poszukiwania geologiczne.
Prace geologiczne - projektowanie i prowadzenie badań połączone z wykorzystaniem robót geologicznych oraz dokumentacji geologicznej (są to wszystkie prace na etapie poszukiwania i rozpoznawania złóż).
Roboty geologiczne- wykonywanie w ramach prac geologicznych wierceń, szybików, sztolni, wkopów i innych robót górniczych oraz likwidacja otworów wiertniczych. Do robót geologicznych zalicza się również badania geofizyczne wymagające użycia MW.
Poszukiwania geologiczne - wykonywanie prac geologicznych w celu odkrycia i wstępnego udokumentowania zasobów kopaliny lub wód podziemnych.
3. Co należy rozumieć pod pojęciem: zakład górniczy, przedsiębiorca górniczy, obiekt budowlany zakładu górniczego,
Przedsiębiorca górniczy - podmiot posiadający koncesję na prowadzenie działalności regulowanej ustawą.
Zakład górniczy- wyodrębniony technicznie i organizacyjnie zespół środków służących przedsiębiorcy do bezpośredniego wydobywania kopaliny ze złoża, w tym wyrobiska górnicze, obiekty budowlane oraz technologiczne, związane z nim obiekty i urządzenia przeróbcze.
Obiekt budowlany zakładu górniczego-. Do obiektów budowlanych zakładu górniczego zalicza się:
1) budynki:
a) maszyn wyciągowych,
b) nadszybia,
c) stacji odmetanowania,
d) stacji wentylatorów,
2) ujęcia wód leczniczych, termalnych i solanek,
3) szybowe wieże wyciągowe,
4) urządzenia odwiertów na powierzchni oraz rurociągi związane z ruchem zakładu górniczego,
5) urządzenia podsadzkowe,
6) składy materiałów wybuchowych,
7) obiekty i urządzenia służące wydobywaniu kopalin metodą odkrywkową lub otworów wiertniczych,
8) obiekty i urządzenia przeróbcze.
4. Scharakteryzuj pojęcia: teren górniczy, granica terenu górniczego, obszar górniczy, granica obszaru górniczego.
Obszar górniczy- przestrzeń w granicach której przedsiębiorca jest uprawniony do wydobywania kopaliny objętej koncesją.
Teren górniczy- to przestrzeń objęta przewidywanymi wpływami robót górniczych zakładu górniczego. Teren górniczy jest większy od obszaru górniczego (powiększony o strefę wpływów robót geologicznych).
5. Omówić pojęcia: złoże kopaliny, granica złoża, zasoby geologiczne, granica zasobów geologicznych, zasoby eksploatacyjne, pozaeksploatacyjne, granice zasobów eksploatacyjnych.
Złoże kopaliny- to naturalne nagromadzenie minerałów i skał oraz innych substancji stałych, gazowych i ciekłych, których wydobywanie może przynosić korzyści gospodarcze.
Zasoby geologiczne- jest to całkowita ilość surowca w złożu.
Zasoby eksploatacyjne- bezpośrednio związane z eksploatacją, powstają np. odstawy urobku.
6. Co to jest koncesja, kto jej udziela dla kopalin podstawowych i pomocniczych.
Koncesja jest to upoważnienie wydane przez organ administracyjny, uprawniające do wykonania określonej działalności i czerpania z niej korzyści. Koncesja pozwala na utworzenie użytkownika górniczego w drodze umowy za wynagrodzeniem.
Dla kopalin podstawowych koncesji udziela Minister Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa.
Koncesji na poszukiwanie, rozpoznawanie i wydobywanie kopalin pospolitych, z wyjątkiem takiej działalności wykonywanej w granicach obszarów morskich Rzeczypospolitej Polskiej udziela wojewoda.
Udzielenie koncesji na:
wydobywanie kopalin podstawowych wymaga uzgodnienia z Ministrem Przemysłu i Handlu,
wydobywanie kopalin leczniczych wymaga uzgodnienia z Ministrem Zdrowia i Opieki Społecznej,
poszukiwanie, rozpoznawanie i wydobywanie rud pierwiastków promieniotwórczych wymaga uzgodnienia z Prezesem Państwowej Agencji Atomistyki,
wydobywanie kopalin z wód powierzchniowych wymaga uzgodnienia z administratorem tych wód.
7. Wymienić działalności górnicze wymagające koncesji.
Koncesji wymaga:
1) poszukiwanie lub rozpoznawanie złóż kopalin,
2) wydobywanie kopalin ze złóż,
3) bezzbiornikowe magazynowanie substancji w górotworze oraz składowanie odpadów w podziemnych wyrobiskach górniczych,
4) poszukiwanie i wydobywanie surowców mineralnych znajdujących się w odpadach powstałych po robotach górniczych oraz po procesach wzbogacania kopalin.
8. Wymienić i omówić elementy wniosku o udzielenie koncesji i określić adresata wniosku.
Wniosek o udzielenie koncesji powinien zawierać:
1) oznaczenie podmiotu ubiegającego się o koncesję, jego siedziby oraz wskazanie pełnomocników, jeżeli zostali ustanowieni,
2) określenie przedmiotu projektowanej działalności,
3) określenie prawa wnioskodawcy do terenu (przestrzeni), w ramach którego projektowana działalność ma być wykonywana, lub prawa, o ustanowienie którego ubiega się wnioskodawca,
4) określenie czasu, na jaki koncesja ma być udzielona, wraz ze wskazaniem daty rozpoczęcia działalności,
5) określenie środków, jakimi dysponuje podmiot ubiegający się o koncesję w celu zapewnienia prawidłowego wykonywania działalności objętej wnioskiem.
Adresat wniosku- Minister Przemysłu i Handlu, (wydobywanie kopalin podstawowych),
Wojewoda (wydobywanie kopalin pomocniczych).
9. Omówić elementy wniosku o udzielenie koncesji na poszukiwanie kopalin.
Wniosek o udzielenie koncesji na poszukiwanie (lub rozpoznawanie) kopalin powinien zawierać:
1) oznaczenie podmiotu ubiegającego się o koncesję, jego siedziby oraz wskazanie pełnomocników, jeżeli zostali ustanowieni,
2) określenie przedmiotu projektowanej działalności,
3) określenie prawa wnioskodawcy do terenu (przestrzeni), w ramach którego projektowana działalność ma być wykonywana, lub prawa, o ustanowienie którego ubiega się wnioskodawca,
4) określenie czasu, na jaki koncesja ma być udzielona, wraz ze wskazaniem daty rozpoczęcia działalności,
5) określenie środków, jakimi dysponuje podmiot ubiegający się o koncesję w celu zapewnienia prawidłowego wykonywania działalności objętej wnioskiem.
6) określenie celu, zakresu, rodzaju i harmonogramu zamierzonych prac,
7) ocenę wpływu zamierzonych prac na środowisko, sporządzoną zgodnie z przepisami o ochronie i kształtowaniu środowiska.
10. Omówić elementy wniosku o udzielenie koncesji na wydobywanie kopalin oraz wymienić rodzaje wymaganych dokumentów.
Wniosek o udzielenie koncesji na wydobywanie kopalin powinien zawierać:
1) oznaczenie podmiotu ubiegającego się o koncesję, jego siedziby oraz wskazanie pełnomocników, jeżeli zostali ustanowieni,
2) określenie przedmiotu projektowanej działalności,
3) określenie prawa wnioskodawcy do terenu (przestrzeni), w ramach którego projektowana działalność ma być wykonywana, lub prawa, o ustanowienie którego ubiega się wnioskodawca,
4) określenie czasu, na jaki koncesja ma być udzielona, wraz ze wskazaniem daty rozpoczęcia działalności,
5) określenie środków, jakimi dysponuje podmiot ubiegający się o koncesję w celu zapewnienia prawidłowego wykonywania działalności objętej wnioskiem.
Wniosek o udzielenie koncesji na wydobywanie kopalin, poza powyższymi wymaganiami, powinien określać:
1) złoże kopaliny lub jego część, która ma być przedmiotem wydobycia,
2) wielkość i sposób zamierzonego wydobycia kopaliny,
3) stopień zamierzonego wykorzystania zasobów złoża, w tym kopalin towarzyszących i współwystępujących użytecznych pierwiastków śladowych, jak również środki umożliwiające osiągnięcie tego celu,
4) projektowane położenie obszaru górniczego i jego granice.
Do wniosku należy dołączyć:
1) decyzję o zatwierdzeniu dokumentacji geologicznej złoża kopaliny oraz dowód istnienia prawa przysługującego wnioskodawcy do wykorzystywania tej dokumentacji w celu ubiegania się o koncesję,
2) założenia projektu zagospodarowania złoża,
3) ocenę przewidywanego wpływu wydobycia kopaliny na środowisko, sporządzaną zgodnie z przepisami o ochronie i kształtowaniu środowiska.
11. Omówić elementy wniosku o udzielenie koncesji na magazynowanie i składowanie odpadów w górotworze oraz wymagane dokumenty.
Wniosek o udzielenie koncesji na magazynowanie i składowanie odpadów w górotworze powinien zawierać:
1) oznaczenie podmiotu ubiegającego się o koncesję, jego siedziby oraz wskazanie pełnomocników, jeżeli zostali ustanowieni,
2) określenie przedmiotu projektowanej działalności,
3) określenie prawa wnioskodawcy do terenu (przestrzeni), w ramach którego projektowana działalność ma być wykonywana, lub prawa, o ustanowienie którego ubiega się wnioskodawca,
4) określenie czasu, na jaki koncesja ma być udzielona, wraz ze wskazaniem daty rozpoczęcia działalności,
5) określenie środków, jakimi dysponuje podmiot ubiegający się o koncesję w celu zapewnienia prawidłowego wykonywania działalności objętej wnioskiem.
6) rodzaj, ilość i właściwości substancji lub odpadów,
7) aktualne i przewidywane warunki geologiczne, hydrogeologiczne i geologiczno-inżynierskie,
8) miejsce i technologię magazynowania lub składowania.
Do wniosku należy dołączyć:
1) ocenę przewidywanego wpływu magazynowania substancji lub składowania odpadów na środowisko, sporządzoną zgodnie z przepisami o ochronie i kształtowaniu środowiska,
2) w razie zamierzonego składowania odpadów promieniotwórczych, także analizę zagrożenia radiacyjnego w zakresie określonym przez Prezesa Państwowej Agencji Atomistyki.
3) dokumentację hydrogeologiczną.
4) dokumentację geologiczno-inżynierską
12. Wymienić elementy koncesji na poszukiwania złóż kopalin i określić okres jej ważności.
Koncesja na poszukiwania złóż kopalin powinna określać:
1) rodzaj i sposób prowadzenia działalności objętej koncesją,
2) przestrzeń, w granicach której ma być prowadzona ta działalność,
3) okres ważności koncesji ze wskazaniem terminu rozpoczęcia działalności,
4) inne wymagania dotyczące wykonywania działalności objętej koncesją, w szczególności w zakresie bezpieczeństwa powszechnego i ochrony środowiska,
5) cel, zakres, rodzaj i harmonogram prac geologicznych,
6) wymaganą dokładność rozpoznania geologicznego.
Koncesja wydana na podstawie ustawy wygasa:
1) z upływem czasu, na jaki została wydana,
2) jeżeli stała się bezprzedmiotowa,
3) w razie likwidacji lub upadłości przedsiębiorcy,
4) w razie zrzeczenia się koncesji.
13. Wymienić elementy koncesji na wydobywanie kopalin i określić okres jej ważności.
Koncesja na wydobywanie kopalin powinna określać:
1) rodzaj i sposób prowadzenia działalności objętej koncesją,
2) przestrzeń, w granicach której ma być prowadzona ta działalność,
3) okres ważności koncesji ze wskazaniem terminu rozpoczęcia działalności,
4) inne wymagania dotyczące wykonywania działalności objętej koncesją, w szczególności w zakresie bezpieczeństwa powszechnego i ochrony środowiska,
5) powinna ponadto wyznaczać granice obszaru i terenu górniczego.
Koncesja wydana na podstawie ustawy wygasa:
1) z upływem czasu, na jaki została wydana,
2) jeżeli stała się bezprzedmiotowa,
3) w razie likwidacji lub upadłości przedsiębiorcy,
4) w razie zrzeczenia się koncesji.
14. Podać materiały źródłowe dla wyznaczenia obszaru górniczego oraz warunki jego określania.
Granice obszaru górniczego i terenu górniczego wyznacza organ koncesyjny, w uzgodnieniu z Prezesem Wyższego Urzędu Górniczego.
Obszar górniczy wyznacza się dla każdej kopaliny, chociażby złoża różnych kopalin występowały w bezpośrednim sąsiedztwie.
Obszar górniczy może obejmować część złoża, jeżeli nie zagraża to prawidłowemu wykorzystaniu złoża.
Podstawą wyznaczenia obszaru górniczego jest dokumentacja geologiczna.
Rejestr obszarów górniczych prowadzi Minister Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, który w porozumieniu z Prezesem Wyższego Urzędu Górniczego określa sposób prowadzenia rejestru obszarów górniczych oraz zakres i sposób udostępniania danych zawartych w tym rejestrze.
15.Co to jest „plan zagospodarowania przestrzennego” złoża i dla jakiego obszaru go opracowujemy?
Dla terenu górniczego sporządza się miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego obszaru funkcjonalnego.
16.Jakie zagadnienia powinien zawierać plan zagospodarowania przestrzennego złoża?
Powinien zapewniać integrację wszelkich działań podejmowanych w granicach terenu górniczego w celu: wykonania uprawnień określonych w koncesji, zapewnienia bezpieczeństwa powszechnego, ochrony środowiska w tym obiektów budowlanych. Ma on w szczególności wyznaczać filar ochronny, w granicach którego, ze względu na ochronę oznaczonych dóbr, wydobywanie kopalin nie może być prowadzone, albo może być prowadzone tylko w sposób zapewniający ochronę tych dóbr.
17.Dla jakich warunków można odstąpić od opracowania „planu zagosp. przestrzennego” i z kim należy go uzgodnić?
Jeżeli nie przewiduje się ujemnych wpływów na środowisko, można odstąpić od sporządzania planu.
Projekt planu należy uzgodnić z właściwym organem państwowego nadzoru górniczego.
18.Jakie informacje powinny zawierać mapy sytuacyjne, aby mogły stanowić podkłady do projektowania obiektów górniczych i czym kierować się przy doborze skali mapy do projektu?
Poszczególne sekcje map sytuacyjnych powinny przedstawiać usytuowanie granic obszarów górniczych wpisanych do rejestru obszarów górniczych odpowiednimi kolorami dla każdej kopaliny.
21.Jakie powinna zawierać informacje o złożu i kopalinie dokumentacja geologiczna istotne dla projektu kopalni?
Powinna określać:
-rodzaj , ilość i jakość rozpoznanych kopalin, w tym także kopalin towarzyszących,
-położenie złoża, jego budowę geologiczną, formę i granicę,
-elementy środowiska otaczającego złoże,
-przewidywany sposób wydobycia kopaliny,
-geologiczno-górnicze i hydrogeologiczne warunki wydobycia,
-stan zagospodarowania powierzchni.
36. Na czym polega „dobór zwałowarek”. Wymienić przewodnie elementy doboru maszyn zwałujących.
Dobór zwałowarek polega na:
określeniu szczytowej (nominalnej) wydajności nadawania przez koparkę,
wyborze wydajności teoretycznej współpracującej zwałowarki,
wybór wydajności teoretycznej przenośników łączących koparkę ze zwałowarką.
Wynika z tego, że do nominalnej wydajności nadawania dostosowuje się wydajność teoretyczną zwałowarki, a następnie wydajność przenośników przyjmuje się tę samą co zwałowarki.
Elementy przewodnie: długość wysięgnika zrzutowego, max wysokość zwałow., koszt zwałowarki, zakres obrotu nadbudowy,
37. Na czym polega dobór urządzeń dla transportu nadkładu i kopaliny. Omówić przewodnie elementy doboru urządzeń i środków transportu technologicznego.
Dobór urządzeń do transportu polega na wybraniu najbardziej odpowiedniego systemu według kryteriów: technicznych, górniczo -geologicznych, ekonomicznych, systemowych i ogólnych. Do najważniejszych zalicza się:
a). Zabezpieczenie odprowadzenia całej masy urobku z wyrobiska w taki sposób, aby nie zachodziła konieczność nieplanowanego zatrzymania maszyn urabiająco- ładujących,
b). pewność i trwałość działania w trudnych warunkach górniczych i atmosferycznych,
c). Wysoką efektywność ekonomiczną zarówno pod względem eksploatacyjnym jak i inwestycyjnym,
d). Prostotę działania i obsługi, możliwość wprowadzenia pełnej mechanizacji i automatyzacji, oraz wysoki stopień bezpieczeństwa,
e). Możliwość zmiany miejsca załadunku, wyładunku, odległości transportu oraz rewersij kierunku przewozu,
f). Możliwość przemieszczania urobku pod dużym kątem,
g). Ograniczone wymiary dróg transportowych oraz możliwość szybkiego udostępniania nowych poziomów i uzyskania docelowej wydajności systemu,
h). Warunki ochrony środowiska i krajobrazu.
Najogólniej można powiedzieć, że od transportu technologicznego wymaga się: 1. Uzyskania w danych warunkach górniczo -geologicznych wymaganej wydajności układu technologicznego, 2. Dużej niezawodności i trwałości urządzeń w różnych uwarunkowaniach górniczych i atmosferycznych, 3. Wysokiej wydajności ekonomicznej, 4. Wysokiego stopnia bezpieczeństwa pracy.
38. Co obejmuje transport pomocniczy, jakie jest jego zadanie i jakie są warunki jego skutecznego działania.
Transport pomocniczy zapewnia współpracę koparek i zwałowarek, oraz ciągłość pracy układu KTZ niezależnie od warunków atmosferycznych.
39. Jakie są przewodnia elementy projektu technologicznego eksploatacji złoża ograniczającego negatywny wpływ kopalni na środowisko.
Elementy które ograniczają negatywny wpływ na środowisko:
projektowanie jednej dużej kopalni, zamiast kilku mniejszych,
stosowanie głębokiej eksploatacji,
gdy jest to możliwe - stosować zwałowanie wewnętrzne,
stosować taką zabudowę obiektów towarzyszących kopalni, by zajmowały najmniejszy teren,
zwałować zewnętrznie wykorzystując morfologię terenu,
nie sypać wysokich zwałów stożkowych,
tereny rekultywacyjne zharmonizować z otoczeniem,
eliminować hałas wyciszając jego źródła,
stosować technologię minimalizującą emisję pyłów i gazów.
40. Kto zatwierdza projekt zagospodarowania złoża i w jakiej formie.
Projekt może być wykonany w formie uproszczonej dla złóż kopalin pospolitych. Projekt zagospodarowania złoża zatwierdza organ koncesyjny w drodze decyzji.
41. Wymienić rodzaje obiektów budowlanych zakładu górniczego do których projektowania, wykonania i utrzymania należy stosować zasady „prawa budowlanego”.
Do projektowania, wykonania i utrzymania obiektów budowlanych zakładu górniczego do których należy stosować zasady „prawa budowlanego” zaliczamy:
budynki (maszyn wyciągowych, nadszybia, stacji odmetanowienia, stacji wentylacyjnej),
ujęcia wód (leczniczych, termalnych, solanek),
szybowe wierze wyciągowe,
urządzenia do odwiertów (powierzchniowe) i rurociągi związane z ruchem zakładu,
urządzenia podsadzkowe,
składy MW,
obiekty związane z eksploatacją odkrywkową i wierceniami,
obiekty i urządzenia przeróbcze.
42. Kto pełni nadzór nad: budową, utrzymaniem i rozbiórką obiektów budowlanych zakładu górniczego.
Nadzór nad budową, użytkowaniem i rozbiórką obiektów budowlanych zakładu górniczego pełni organ Państwowego Nadzoru Górniczego.
43. Co to jest plan ruchu zakładu górniczego i jakie są jego elementy składowe?
Ruch Zakładu Górniczego odbywa się na podstawie planu ruchu zgodnie z zasadami techniki górniczej. Na podstawie warunków określonych w koncesji, ustaleń miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego oraz PZZ przedsiębiorca sporządza plan ruchu dla każdego Zakładu Górniczego.
Plan ruchu określa szczegółowe przedsięwzięcia niezbędne dla zapewnienia:
bezpieczeństwa powszechnego,
bezpieczeństwa pożarowego,
bezpieczeństwa i higieny pracy pracowników ZG,
prawidłowej i racjonalnej gospodarki złożem,
ochrony środowiska wraz z obiektami górniczymi,
zapobieganie szkodą i ich naprawiania.
44. Wymienić istotne przedsięwzięcia techniczne, które powinny być zawarte w planie ruchu.
Warunki bezpieczeństwa powszechnego.
Warunki bezpieczeństwa pożarowego.
Warunki BHP dla pracowników zakładu górniczego.
Warunki prawidłowej i racjonalnej gospodarki złożem.
Warunki ochrony środowiska i obiektów budowlanych.
Zapobieganie szkodom górniczym i ich naprawianie.
45. Wymienić i scharakteryzować elementy wyrobiska odkrywkowego.
Zbocza: podział na skarpy.
Zbocze stałe.
Zbocze czołowe.
Zbocze transportowe.
Zbocze ruchome.
Maszyny urabiające: podstawowe (koparki), dodatkowe (spycharki).
Urządzenia transportowe (transport urobku i nadkładu) - przenośniki taśmowe, transport szybowy, samochodowy.
Urządzenia hydrologiczne: (służące do odwadniania wyrobiska) - rowy, studnie, pompownie.
Infrastruktura: budynki przepompowni, kable energetyczne, oświetlenie i inne.
.
47.Wymienić i scharakteryzować elementy zwałowiska wewnętrznego.
Jest ono z zasady ograniczone z 3 stron zboczami wyrobiska, wyróżnia się w nim: podłoże, zbocze ruchowe, górną powierzchnię. Podłożem wyrobiska zewn. Jest dno wyrobiska, a więc jego poziome i pionowe uformowanie jest z góry określone.
W zboczu ruchowym z.w. występują takie same elementy, jak w zboczu zwałowiska zewn., lecz przy wyraźnych różnicach w układzie wysokości poszczególnych pięter. W z.w. zachodzi konieczność dostosowania rzędnych poziomów koparkowych.
49.Pojęcia:zaleganie poziome warstw, nachylenie konsekwentne warstw, nachylenie asekwentne warstw.
Zaleganie poziome warstw- przestrzenne ułożenie utworów w górotworze, rozpatrywane w trzech osiach odniesienia; np.: prawie poziome, słabo odchylone, strome zaburzone.
50.Omówić co oznaczają:
krzywa filtracji - krzywa powstała przez przecięcie leja depresji w jego osi płaszczyzną pozioma
ciśnienie piezometryczne - nadwyżka ciśnienia, ponad ciśnienie atmosferyczne, odczytana na piezometrze i wyrażona i wyrażona w wysokości słupa cieczy, w której piezometr jest zanurzony.
Linie ekwipotencjalne - są to linie równego potencjału i równych ciśnień. Stąd wynika, że w różnych punktach linii ekwipotencjalnej piezometry wykazują ten sam poziom wody.
siatka hydrodynamicznego przepływu w ośrodku gruntowym - jest ona wyznaczona przez zbiór linii ekwipotencjalnych i linii prądu, które przecinają się ze soba pod kątem prostym
51. co oznaczają pojęcia
Współczynnik wodoprzepuszczalności „k”( wsp. Darci) - charakteryzuje przepuszczalność gruntu dla określonej cieczy. Zależy więc od uziarnienia gruntu i gęstości cieczy , jej temperatury i lepkości. Oblicza się go z równania Darci k=Q/FΔp (Q oznacza wydajność przepływu wody przez próbkę gruntu o przekroju F przy spadku ciśnienia Δp).
Spadek hydrauliczny „i” - jest to spadek zwierciadła wody gruntowej w przypadku wód swobodnych lub spadek ciśnienia w przypadku wód napiętych, przy czym spadek mierzy się w kierunku przepływu.
52. Co to jest „filar” , w jakich warunkach jest wyodrębniany, jakie elementy uwzględnia się w analizie jego stateczności.
Jest to część obszaru górniczego, w której dla ochrony terenów, budowli, urządzeń naziemnych przed szkodami powstałymi w skutek robót górniczych ich prowadzenie jest zabronione. W analizie jego stateczności uwzględniamy :
naprężenia powstałe w skutek parcia gruntu,
kąt tarcia wewnętrznego,
spójność
53.Elementy uwzględniane w analizie stateczności skarp.
ciężar objętościowy skał
kąt tarcia wewnętrznego
odległość od krawędzi nasypu
obciążenie dopuszczalne
ciśnienie spływowe
założenie osłabienia strukturalnego w skarpach
potencjalne powierzchnie poślizgu.
54. Elementy uwzględnione w analizie stateczności skarp i podłoża
słabonośne podłoże- własności fizyczne i mechaniczne podłoża (ciężar objętościowy, wilgotność, wytrzymałość na ścinanie, obciążenie graniczne, spójność, miąższość warstw)
własności fizyczne i mechaniczne składowanego materiału (wysokość usypanego nasypu, ciężar objętościowy, równomierne rozłożenie ciężaru ruchomego.
55. Przeciwdziałanie utracie stateczności zwałowiska na spągu wyrobiska z występującymi przebiciami hydraulicznymi.
drenaż
ujęcie wody przebijającej
obniżenie zbyt wysokiego zwierciadła wody gruntowej.
56. Metody formowania wyrobiska przy eksploatacji złóż tektonicznie zaburzonych.
wybieranie selektywne
można stosować wkop podstawowy plus wkop rozszerzający by zwiększyć zdolność produkcyjną odkrywki
zmienne nachylenie odcinkowe
dostosowanie ilości i rodzaju maszyn do warunków zalegania złoża
zachowanie stateczności skarp
zawężenie granic eksploatacji w strefie zaburzonej
rozszerzenie granic eksploatacji poza strefą zaburzoną
57 Omów zasady formowania zwałowisk na podłożu nachylonym.
Na stopę zwałowiska stosuje się grubszy materiał, można też wykonać ją w postaci żelbetowych kozłów oporowych. Po usypaniu przypory(stopy) zwału selektywnie formuje się piętra zwałowiska.
58 Zasady formowania zwałowisk w dolinach o stromych zboczach.
U podstawy zwałowiska formuje sięstopę przyporu z gruboziarnistego materiału następnie tarasami nanosi się materiał na zwałowisko.
59 Dobór metod obliczeniowych stateczności
Przy doborze metod należy zwrócić uwagę na to :
czy grunt jest jednorodny czy nie
czy występuje w nim woda gruntowa
czy występują powierzchnie osłabień.
Nie ma metody, która by w sposób dokładny określiła nam współczynnik stateczności. Wszystkie metody opierają się na założeniach upraszczających obliczenie i popełniane są przy nich większe lub mniejsze błędy.
Gdy dobieramy odpowiednią metodę dla naszej skarpy należy zwrócić uwagę na to która metoda daje najmniejszy czyli najgorszy współczynnik F .
Jeśli mamy do czynienia z wodą gruntową i gruntem niejednorodnym najlepszym rozwiązaniem są metody blokowe np. Pettersona-Felleniusa(metoda równowagi granicznej) warunkiem poprawności obliczeń jest spełnienie wszystkich założeń tej metody: poślizg potencjalnej bryły osuwiskowej występuje na powierzchni walcowo-kołowej, naprężenie gruntu na ścinanie wzdłuż powierzchni poślizgu należy tylko od sił normalnych działających na tej powierzchni.
Gdy mamy do czynienia z gruntem w którym nie występuje woda gruntowa możemy zastosować metodę Sokołowskiego.(granicznego stanu naprężeń)
Stateczność skarp w których występują grunty o spoistości wynikającej ze stanu wodno-koloidalnego , liczy się metodą Masłowa.
Wybór metody zawsze zależy od projektanta. Najczęściej stosowaną metodą jest metoda Pettersona-Felleniusa .
60 Co to są wody resztkowe i ich wpływ na stateczność skarp, jak je uwzględniamy w obliczeniach stateczności?
Woda resztkowa- woda, która pozostaje w kopalni po odprowadzeniu wód gruntowych przez urządzenia odwadniające. Uwięziona w zagłębieniach nie jest możliwa do ujęcia. Nie można dokładnie zlokalizować występowania tej wody i w związku z tym nie można zlikwidować ich negatywnego działania ani uwzględnić ich w obliczeniach stateczności. Nasza rola ogranicza się do usuwania zniszczeń wywołanych przez nagły wypływ tej wody.
61Co to są osłabienia strukturalne w skarpach i zboczach wyrobirobiska, jak je uwzględniać w obliczeniach stateczności i jak likwidować ich negatywne oddziaływanie?
Osłabienia strukturalne są to powierzchnie zlustrzeń lub szczeliny powstałe w wyniku ruchów tektonicznych. Na powierzchniach tych bada się spójność, kąt tarcia i parametry wytrzymałościowe. Wartości są o wiele mniejsze niż w pozostałej części masywu. Uwzględnia się je przy liczeniu stateczności bądź przez policzenie średniej ważonej ze spójności i kąta tarcia wewnętrznego, wynik tej średniej bierze się do dalszych obliczeń bądź przez odpowiednie zmniejszenie wartości spójności i kąta tarcia.
Likwidujemy negatywne skutki tych powierzchni przez zmniejszenie kąta nachylenia skarpy(zmniejszenie sił zsuwających.
62 Rodzaje obciążeń skarp i zboczy oraz jak je uwzględniamy w obliczeniach?
Obciążenia statyczne
Obciążenia równomiernie rozłożone pochodzące od:
ciężaru naziomu
ciężaru maszyn
obciążeń filara
Obciążenia te dodaje się do naprężeń występujących w gruncie badanej skarpy np. obliczanie stateczności metodą Masłowa.
63 Omówić elementy zagrożeń stateczności maszyn pracujących nad i podsiębiernie.
Koparka pracująca nadsiębiernie w przypadku utraty stateczności skarpy, którą urabia zostanie zasypana .
Koparka urabiająca podsiębiernie w przypadku utraty stateczności ulegnie zsunięciu razem z masami gruntu. Osuwisko powstanie gdy zostanie przekroczona wytrzymałość gruntu na ścinanie.
64. Omówić zasady formowania pięter zwałowych z uwagi na optymalizację warunków stateczności.
Za teren słono się płaci - zasada - zająć jak najmniejszy obszar pod zwałowisko.
Z uwagi na stateczność zwałowiska szerokości półek są znacznie większe niż w wyrobisku, wobec czego objętość coraz to wyżej położonych pięter szybko maleje.
V1=60% V zwałowiska
We wszystkich zboczach zachodzi sprzeczność między statecznością a optymalnym wykorzystaniem objętości zwałowiska.
Mały teren = duża wysokość, objętość piętra przyziemnego stanowi około 60% całej objętości zwału. By zwiększyć V skraca się szerokości półek, ale wówczas
nachylenie odcinkowe jest wypukłe - sprzeczne ze statecznością.
Optymalizację warunków stateczności stanowi kompromis -
wysokie piętro przyziemne V1, zmniejszające się szerokości
półek na wyższych poziomach lub likwidacja piętra najwyższego.
65. Podać ogólne zasady formowania czasz składowisk odpadów przemysłowych w zwałowiskach zewnętrznych i wewnętrznych.
Powierzchnia zwału równa, o nachyleniu umożliwiającym grawitacyjny spływ wód opadowych - ok. 3o.
Odpady przemysłowe przykryte odpowiednio grubą warstwą gruntów dobrych dla rekultywacji.
W zwałowiskach wewnętrznych sypie się do poziomu terenu lub 10m powyżej ze względu na przyszłe osiadanie gruntu.
Wysokość czaszy zwałowiska zewnętrznego wynika z jego stateczności.
Powierzchnia czaszy równana za pomocą spycharek.
66. Ogólne zasady formowania warstw uszczelniających czasz składowisk odpadów:
przemysłowych toksycznych - grunty toksyczne mają pH<3.0 lub >8.5,są zasolone, mają duże stężenie siarczków, ołowiu, Zn, As.
Zasady: - Projektowanie specjalnych technologii zwałowania i zabezpieczania.
Selektywne zwałowanie.
Eliminacja zapłonu.
Warstwy uszczelniające z gruntów neutralizujących toksyczne.
Wcześniejsze zneutralizowanie zbyt toksycznych.
Odpowiednie ukształtowanie powierzchni czaszy umożliwiające zebranie wód opadowych i ewentualnych wypływów ze zwałowiska i neutralizacja ewentualnych toksyn w nich zawartych.
Na wierzchowinie grunty dobre dla rekultywacji terenu.
2. przemysłowych nietoksycznych
Zasady: - Selektywne zwałowanie.
- Zabezpieczenie odpadów przed utratą właściwości decydujących o ich wykorzystaniu np. popiołów przed pyleniem.
- Pochyłość powierzchni czaszy umożliwiająca spływ wody, lecz nie wymywanie gruntów.
Zabezpieczenie przed samozapłonem.
- Na wierzchowinie grunty dobre dla rekultywacji terenu.
3.Komunalnych
Zasady: - Eliminacja samozapłonu.
Drenaż powierzchni.
Jeśli istnieje możliwość - mieszać na przemian z odpadami przemysłowymi nietoksycznymi.
Odpady zwierzęce i żywnościowe przykrywać natychmiast warstwą izolacyjną gruntów o grubości min. 1m.
- Duże przedmioty układać u podnóża czoła i przed przykryciem ugnieść lub rozdrobnić.
- Pochyłość powierzchni czaszy umożliwiająca spływ wody, lecz nie wymywanie gruntów.
Na wierzchowinie grunty dobre dla rekultywacji terenu.
4.Chemicznie obojętne( skała płonna, gruz, ziemia z wykopu)
Zasady: - Pochyłość powierzchni czaszy umożliwiająca spływ wody, lecz nie
wymywanie gruntów.
Selektywne zwałowanie.
Na wierzchowinie grunty dobre dla rekultywacji terenu.
Powierzchnia w miarę równa.
67. Omówić czynniki konieczne do uwzględnienia w projektowaniu wyrobisk jako składowisk odpadów:
ekonomiczne:
duże składowiska z odpadami z kilku źródeł pozwalają na mieszanie odpadów,
znaczna kubatura zmniejsza koszty przygotowania terenu, odwrotnie niż przy kilku małych składowiskach,
połączenie komunikacyjne z obszarem skąd pochodzą odpady,
selektywne składowanie pozwoli na ewentualne późniejsze wykorzystanie odpadów jako surowców wtórnych.
społeczne:
wybór miejsca lokalizacji uzgadnia się z terenowymi władzami,
odległość od budynków mieszkalnych co najmniej 300m,
ekologiczne:
wykorzystuje się tylko takie tereny, których wartość użytkowa wzrośnie wskutek składowania odpadów,
tereny o unormowanej gospodarce wodnej( i określonych zagrożeniach wód),
zabronione jest lokalizowanie składowisk w wyrobiskach w strefach ochronnych źródeł, oraz w pobliżu przepływu rzek,
minimalizacja zanieczyszczenia środowiska,
przywrócenie terenu środowisku po zakończeniu składowania.
68. Co to są wyrobiska końcowe i enklawy brzeżne. Omówić warunki ich zagospodarowania i rekultywacji w aspekcie wymogów ekologicznych.
Po zakończeniu eksploatacji odkrywkowej i zazwałowaniu wewnętrznemu wyrobiska pozostaje wyrobisko końcowe, którego wielkość jest różnicą pomiędzy kubaturą całego zdjętego nadkładu a kubaturą zwałowiska zewnętrznego zmniejszoną o rozpulchnienie gruntów.
Enklawa brzeżna to pozostawiona podczas wybierania kopaliny część calizny najczęściej wskutek nieprawidłowego prowadzenia robót górniczych.
Rekultywacja i zagospodarowanie ich są ze sobą ściśle powiązane. Przyszły kierunek zagospodarowania decyduje o sposobie rekultywacji.
Dla wodnego kierunku zagospodarowania muszą istnieć sprzyjające warunki wodne zapewniające dopływ wody do zbiornika w ilości zapewniającej jego zapełnienie w określonym czasie( ok. 30 lat).
Dla zagospodarowania jako składowisko odpadów muszą istnieć warunki wodne zapewniające bezpieczeństwo przed skażeniem wód gruntowych.
69. Co nazywamy „słabonośnym” podłożem zwałowisk zewnętrznych, jak uwzględnić je w obliczeniach stateczności, jak przeciwdziałać ich negatywnemu wpływowi na skarpy i zbocza zwałowisk.
Teren „słabonośny” - teren przewidziany pod zwałowisko zewnętrze zawierający elementy morfologiczne i topograficzne zagrażające stateczności skarp i zboczy zwałowiska:
grunty o małej nośności - np. torfowiska,
grunty mocno nawodnione( zwg płytko),
nadmiernie duże spadki terenu.
Przeciwdziałanie:
Ad.1.
usunięcie torfowiska,
jeśli stwierdzi się, że pod obciążeniem nie będą one stwarzać powierzchni poślizgu dla zwałów nie trzeba ich usuwać.
Ad.2.
projektuje się formowanie przedzwału ze żwiru i gruboziarnistych piasków,
stosuje się sieć rowów wypełnionych odpowiednimi frakcjami żwirów w celu drenażu gruntu.
Ad.3.
wykonuje się na stoku szereg poziomych tarasów ułożonych w kształcie stopni,
układa się na stoku żelbetowe kozły oporowe, jeśli stok nie jest zbyt stromy.
Uwzględnianie w obliczeniach stateczności poprzez ustalanie powierzchni poślizgu.
70. Omówić ogólne zasady przeciwdziałania destruktywnemu działaniu wód opadowych i spągowych na stateczność zwałowiska wewnętrznego.
Przyszłe dno zwałowiska wewnętrznego zbiera wody atmosferyczne z całej powierzchni wyrobiska oraz wody wypływające ze skarp i wszelkich urządzeń odwadniających. Takie dno stwarza warunki sprzyjające obsuwom i spływom w ruchomym zboczu zwałowiska wewnętrznego.
Przeciwdziałanie:
właściwe odwodnienie podłoża:
rowy odprowadzające wody z dna do przesuwnego zbiornika i przepompowni,
sieć drenażu podłoża zapobiegająca obsuwom i poślizgom( dreny żwirowe),
czasem trzeba obniżyć chwilowo zwg poprzez zastosowanie studzien odwadniających.
2. właściwe odwadnianie na poziomach zwałowiska i wierzchowinie przede wszystkim przez rowy zbierające wody opadowe.