Odporność budynków istniejących
na wpływy eksploatacji górniczej
Kryteria ochrony budynków
Odporność istniejącej zabudowy na wpływy eksploatacji
górniczej zależy od:
konstrukcji
ustroju statycznego
podłoża
szerokości dylatacji szczelin – w zabudowie zwartej
Uproszczony sposób określania odporności zabudowy:
dokonanie wstępnej selekcji budynków pod względem
poziomu ich zagrożenia wpływami deformacji podłoża
ocena odporności zabudowy dużych obszarów
/dzielnice, miasta, wsie/ dla potrzeb sformułowania
programów ochrony powierzchni
.
Kategoria odporności budynku /zsynchronizowana z
kategorią terenu górniczego/ - uwzględnia cechy
fizykomechaniczne podłoża i budowli, jej geometrię,
aktualny stan deformacji i uszkodzeń budynku oraz
stan jego naturalnego zużycia.
Podstawowe kryteria:
wytrzymałościowe – PSGU /przejściowe stany
granicznego użytkowania/
odkształceniowe
stopień uciążliwości użytkowania obiektu
Definicja kategorii odporności n – oznacza odporność
budynku na wpływy deformacji podłoża o max wskaźnikach
ε, R właściwych dla terenu o kategorii górniczej nie
większej niż n.
Przez pojęcie odporności budynku na wpływy podziemnej
eksploatacji górniczej rozumie się zdolność budynku do
przeniesienia określonych wpływów ciągłych deformacji
terenu bez zagrożenia bezpieczeństwa użytkowania
obiektu, przy jednoczesnym dopuszczeniu wystąpienia w
obiekcie niewielkich uszkodzeń elementów konstrukcyjnych
i nie konstrukcyjnych, możliwych do usunięcia w ramach
remontów bieżących i nie mających wpływu na istotne
pogorszenia się walorów użytkowych obiektu.
Sposoby oceny odporności
metoda punktowa
metoda skali odporności
parametryczna metoda oceny odporności
Metody te są przeznaczone do oceny:
odporności budynków w celu ich ochrony przed
podjęciem pierwszej lub kolejnej eksploatacji
górniczej.
odporności budynków mieszkalnych o konstrukcji
ścianowej murowanych z elementów
drobnowymiarowych, zlokalizowanych w
zabudowie wolnostojącej lub zwartej o wys. do
pięciu kondygnacji.
odporności budynków użyteczności publicznej i
budynków przemysłowych lub gospodarczych o
konstrukcji i użytych materiałach zbliżonych do
stosowanych w budynkach o tradycyjnej
konstrukcji murowej
Zakres stosowania tych metod nie obejmuje:
budynków handlowych
budynków o konstrukcji szkieletowej
budynków szczególnie chronionych ze względu na ich
walory architektoniczne lub ich sposób użytkowania
budynków w złym stanie technicznym, w którym
występuje zagrożenie bezpieczeństwa użytkowania lub
występują spękania o znacznej rozwartości albo
budynków posadowionych na litej bądź słabo spękanej
skale
budynków wychylonych od pionu powyżej 40 mm/m
budynków zabezpieczanych na wpływy eksploatacji
górniczej na etapie projektowania i wykonania, które nie
były poddane jeszcze wpływom górniczym
Dla powyższych przypadków odporność budynku należy
oceniać indywidualnie na podstawie szczegółowej analizy
statycznej jego pracy.
Metoda punktowa – polega na przypisaniu odpowiedniej
liczby punktów, każdej z siedmiu wyodrębnionych
charakterystycznych cech budynku oraz podłoża
gruntowego.
Zakwalifikowanie budynku do określonej kategorii
odporności odbywa się na podstawie tablicy
kwalifikacyjnej, w zależności od sumarycznej liczby
przyznanych budynkowi punktów. Budynkowi przypisuje
się kategorię odporności równą kategorii terenu
górniczego określoną przez poziome odkształcenie terenu
ε.
Kategorie odporności budynku określa się na
podstawie przyznanej budynkowi sumarycznej
liczby punktów, według zasad podanych w tablicy
kwalifikacyjnej:
Przykład oceny odporności:
Murowany budynek mieszkalny o mieszanym układzie
konstrukcyjnym nie jest zabezpieczony na wpływy górnicze.
Wysokość budynku -12,2 m.
Ściany piwnic, fundamenty i ściany nadbudowy są ceglane o
oszacowanym module Em = 900MPa.
Strop nad piwnica – ceglany na belkach stalowych, pozostałe
stropy są drewniane.
Nadproża okienne i drzwiowe wykonano jako ceglane płaskie
Budynek posadowiono na kilkumetrowej warstwie piasków
średnich i grubych o E
0
= 30 MPa.
Stan techniczny budynku określono jako średni, nieliczne
zarysowania
Punktacja poszczególnych cech - według tablicy
kwalifikacyjnej 7.3:
cecha 1 - dla 30,64 m -15 punktów,
cecha 2 - rzut prosty i bryła wydłużona -
L/B=30,64/12,64=2,42>2,0 i
H/L=l2,2/30,64=0,40<0,5- 2 punkty,
cecha 3 - posadowienie na stałym poziomie - 0
punktów,
cecha 4 - grunty nieskaliste - 0 punktów,
cecha 5 - fundamenty ceglane - 3 punkty,
ściany piwnic- ceglane - 1 punkt, strop
piwnic - ceglany na dźwigarach
Ocena odporności budynku metodą
punktową
stalowych - 2 punkty, nadproża
ceglane płaskie -2 punkty,
inne elementy - nie występują,
cecha 6 -brak zabezpieczenia - 15 punktów,
cecha 7 - stan techniczny średni - 2 punkty,
uszkodzenia konstrukcji - nieliczne
zarysowania ścian - 2 punkty, czynniki
uzupełniające (tabl. 7.4) - 0 punktów,
Razem 44 punkty.
Według tablicy kwalifikacyjnej 7.5 dla 44 punktów
budynek charak teryzuje się odpornością kategorii
drugiej i może przenieść poziome odkształcenie terenu
równe ε
dop
= 2,0 mm/m