KATEGORIE ODPORNOŚCI BUDYNKÓW ISTNIEJĄCYCH
Istotą klasyfikacji budowli według kategorii odporności jest synchronizacja tych kategorii z kategoriami terenów górniczych pod względem przydatności do zabudowy. Mianowicie kategoria odporności „n” oznacza odporność budynku względem terenu o kategorii górniczej nie większej niż „n”. Inaczej mówiąc kategoria odporności budynku nie powinna być niższa od kategorii terenu górniczego.
Przez odporność budynku należy rozumieć możliwość wystąpienia w budynku jedynie takich uszkodzeń, które jeszcze nie stanowią zagrożenia jego stateczności i utraty bezpieczeństwa w czasie jego użytkowania.
Wyodrębniono pięć kategorii odporności, oznaczając je cyframi arabskimi od 0, 1, 2, 3, 4. Obiekt (budynek) kategorii 0 jest najmniej odporny, a kategorii 4 - bardzo odporny na wpływy eksploatacji górniczej.
O zakwalifikowaniu budynku do danej kategorii odporności decydują następujące czynniki:
Wymiary rzutu poziomego budynku,
Kształt bryły budynku,
Posadowienie budynku.
Rodzaj podłoża gruntowego,
Konstrukcja budynku,
Istniejące ewentualne zabezpieczenia budynku,
Ogólny stan techniczny budynku.
Określenie kategorii odporności odbywa się na podstawie wykonanej inwentaryzacji uproszczonej w której na podstawie sumy punktów wynikłych z wpływu poszczególnych czynników. Liczbę punktów ustala się następująco:
Wymiary rzutu poziomego budynku:
Długość budynku [m] |
Do 10 |
11:15 |
16:20 |
21:25 |
26:30 |
31:35 |
36:40 |
Powyżej 40 |
Liczba punktów |
1 |
7 |
11 |
16 |
22 |
29 |
37 |
42 |
Kształt bryły budynku:
Liczba punktów
Układ prosty zwarty |
0 |
Układ słabo rozczłonkowany |
3 |
Układ silnie rozczłonkowany |
6 |
Układ prosty rozległy |
6 |
Układ rozczłonkowany rozległy |
8 |
Posadowienie budynku:
Liczba punktów
Na równym poziomie |
0 |
Na zmiennym poziomie bez piwnic |
3 |
Na zmiennym poziomie, częściowe podpiwniczenie |
6 |
Jak wyżej lecz z bramą przejazdową nie podpiwnicz. |
8 |
Rodzaj podłoża gruntowego:
Liczba punktów
Grunt ściśliwy |
0 |
Grunt mało ściśliwy |
4 |
Grunt nieściśliwy |
12 |
Konstrukcja budynku:
Liczba punktów
Konstrukcja sztywna |
0 |
Konstrukcja mało sztywna |
4 |
Konstrukcja niesztywna |
8 |
Istniejące ewentualne zabezpieczenia przed wpływami górniczymi:
Liczba punktów
Kotwienie budynku |
0 |
Fragmentaryczne zabezpieczenia |
4 |
Brak zabezpieczeń budynku |
6 |
Ogólny stan techniczny budynku:
Liczba punktów
Stan techniczny budynku dobry |
0 |
Stan techniczny budynku średni |
6 |
Stan techniczny budynku zły |
12 |
Na podstawie sumy punktów wziętych odpowiednio z każdej grupy czynników określa się kategorię odporności budynku według poniższej tabeli:
Suma punktów
|
Do 20 |
21:27 |
28:36 |
37:47 |
Powyżej 47 |
Kategoria odporności |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
0znaczenie kolorowe |
Zielony |
czerwony |
żółty |
niebieski |
fioletowy |
Określenie kategorii odporności budynku nie może odbywać się w sposób mechaniczny, wymaga pewnego doświadczenia w zagadnieniach budownictwa na terenach górniczych.,
Praktyczne korzystanie z określania kategorii odporności polega na jej porównaniu z kategorią terenu pod względem jej przydatności do zabudowy. Gdy kategoria odporności jest niższa od kategorii terenu, wynika wówczas wniosek o konieczności poddania budynku profilaktycznemu zabezpieczeniu. Gdy kategoria terenu jest znacznie wyższa od kategorii odporności, może się nasuwać wniosek rozpatrzenia zarówno w kategoriach technicznych jak i ekonomicznych, o zrezygnowaniu z zabezpieczeń profilaktycznych i o rozbiórce budynku.
OBLICZENIE PRAWDOPODOBIEŃSTWA PRZEKROCZENIA PRZEDZIAŁÓW KATEGORII TERENU GÓRNICZEGO
- Є dop - Є prog Є dop - Є prog
P ( Є prog > Є dop ) = P ( -------------max > k < -------- --max )
max δ Є δ Є
gdzie: δ Є - błąd wyznaczenia odkształcenia (Є)
k |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1.3 |
1.4 |
1.5 |
1.6 |
1.7 |
1.8 |
1.9 |
2.1 |
2.9 |
P(k) |
.5 |
.54 |
.58 |
.62 |
.66 |
.69 |
.73 |
.76 |
.79 |
.82 |
.84 |
.86 |
.88 |
.90 |
.92 |
.93 |
.95 |
.95 |
.96 |
.97 |
.98 |
1.0 |
Uwaga! - jeśli k jest większe od ±2.9 to odrzucamy i piszemy 1.0 z prawej strony nierówności to wynik jest 0 (prawdopodobieństwo) Natomiast z lewej strony nierówności jeśli k > 0 to wynik odczytany wprost z tabeli (prawdopodobieństwo) jeśli k < 0 to robimy 100% - 0dczyt z tabeli.
Stosuje się gdy Є prog > od odkształcenia dla I kategorii terenu górniczego.
max
Przykład:
Zakładamy, że Є prog = 3.3mm/m a błąd wyznaczenia wynosi δ Є =1.0mm/m
max
Obliczenie prawdopodobieństwa przekroczenia I kategorii terenu górniczego
(Є dop =1.5mm/m).
- 1.5 - 3.3 1.5 -3.3
P = P ( --------------- > k < ------------- )
1.0 1.0
P = P ( - 4.8 > k < -1.8 )
0.96 = 96%
Obliczenie prawdopodobieństwa przekroczenia II kategorii terenu górniczego
(Є dop =3.0mm/m).
P = P ( - 6.6 > k < -0.3 )
0.62 = 62%
Obliczenie prawdopodobieństwa przekroczenia III kategorii terenu górniczego
(Є dop =6.0mm/m).
P = P ( - 9.3 > k < 2.7 )
1 = 100% -100%=0
Nie ma sensu sprawdzanie prawdopodobieństwa przekroczenia IV i V kategorii terenu górniczego gdyż nie zostanie przekroczona III ktg.
Możemy stwierdzić, że prawdopodobieństwo wystąpienia odkształceń mniejszych niż dla:
I Kategorii terenu górniczego wynosi - 100%-96%=4%,
II Kategorii terenu górniczego wynosi - 100%-62%=38%,
III Kategorii terenu górniczego wynosi - 100%-0%=100%,
Dane do ustalenia kategorii odporności obiektów budowlanych Osiedla "MŁODOŚĆ" [liczba przyznawanych punktów] |
||||||||||
Ulica |
Nr. domu |
Wymiary rzutu poz. |
Kształt bryły bud |
Posadowienie budynku |
Rodzaj podłoża gr |
Konstrukcja budynku |
Zabezpieczenia istniejące |
Stan techniczny |
Suma punktów |
Kategoria odporności |
Topolowa |
1 |
42 |
6 |
6podpiwniczony zmienny poz. |
mało 4 ściśliwy |
mało sztywna 4 |
fragmentaryczne 4 |
dobry 0 |
60 |
0 |
Pawia |
1A-1B |
42 |
8 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
fragmentaryczne4 |
średni 6 |
64 |
0 |
Pawia |
3 |
42 |
6 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
fragmentaryczne4 |
dobry 0 |
56 |
0 |
Pawia |
2,4,6 |
4 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
dobry 0 |
10 |
4 |
Pawia |
od 8 do 16 |
11 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
23 |
3 |
Żwirki |
od 1 do 9 |
11 |
0 |
3 zmienny poz. |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
fragmentaryczne4 |
dobry 0 |
18 |
4 |
Żwirki |
od 2 do 10 |
11 |
0 |
3 zmienny poz. |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
26 |
3 |
Krucza |
od 1 do 7 |
16 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
28 |
2 |
Krucza |
od 2 do 10 |
7 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
kotwienie 0 |
dobry 0 |
7 |
4 |
Wittiga |
1,3 |
11 |
0 |
podpiwniczony 6 zmienny poz. |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
29 |
2 |
Wittiga |
5,7 |
11 |
0 |
równy poziom 0 |
mało ściśliwy 4 |
sztywna 0 |
fragmentaryczne4 |
średni 6 |
25 |
3 |
Boczna |
1,3 |
7 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
brak 6 |
dobry 0 |
17 |
4 |
Wigury |
od 1 do 7 |
4 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
16 |
4 |
Wigury |
9A-9B |
42 |
0 |
podpiwniczony 6 zmienny poz. |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
fragmentaryczne4 |
średni 6 |
56 |
0 |
Wigury |
11,13 |
7 |
0 |
podpiwniczony 6 zmienny poz. |
mało ściśliwy 4 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
29 |
2 |
Wigury |
od 2 do 8 |
7 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
19 |
4 |
Pogodna |
1,3,5 |
16 |
6 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
średni 6 |
36 |
2 |
Pogodna |
7,9,11 |
16 |
6 |
0 równy poziom |
mało ściśliwy 4 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
dobry 0 |
34 |
2 |
Pogodna |
2,4,6 |
16 |
6 |
0 równy poziom |
mało ściśliwy 4 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
zły 12 |
46 |
1 |
Pogodna |
8,10,12 |
16 |
6 |
podpiwniczony 6 zmienny poz. |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
zły 12 |
42 |
1 |
Pogodna |
14,16,18 |
16 |
6 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
dobry 0 |
30 |
2 |
Polna |
1,3,5 |
7 |
0 |
równy poziom 0 |
mało ściśliwy 4 |
mało sztywna4 |
brak 6 |
dobry 0 |
21 |
3 |
Polna |
od 2 do 8 |
7 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
kotwienie 0 |
dobry 0 |
7 |
4 |
Prosta |
od 2 do 6 i 8 |
4 - 7 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
kotwienie 0 |
dobry 0 |
4 - 7 |
4 |
Prosta |
1-3,11-13 |
42 |
8 |
3 zmienny poz. |
mało ściśliwy 4 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
dobry 0 |
65 |
0 |
Prosta |
5-6-7 |
42 |
8 |
3 zmienny poz. |
mało ściśliwy 4 |
mało sztywna4 |
dylatacja 3 segm.4 |
średni 6 |
71 |
0 |
Jasna |
od 2 do 8 |
11 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
kotwienie 0 |
zły 12 |
23 |
3 |
Jasna |
od 1 do 9 |
11 |
0 |
0 równy poziom |
ściśliwy 0 |
sztywna 0 |
kotwienie 0 |
średni 6 |
17 |
4 |
Parkowa |
2,4,6 |
7 |
0 |
0 równy poziom |
mało ściśliwy 4 |
sztywna 0 |
brak 6 |
średni 6 |
23 |
3 |
Winna |
od 2 do 8 |
7 |
0 |
podpiwniczony 6 zmienny poz. |
mało ściśliwy 4 |
sztywna 0 |
kotwienie 0 |
dobry 0 |
17 |
4 |
KATEGORIE OCHRONY OBIEKTÓW I DOPUSZCZALNYCH ODKSZTAŁCEŃ POZIOMYCH
Kategoria ochrony |
Rodzaj obiektów |
Dopuszczalne Odkształcenia Poziome Є [mm/m] |
I |
Zabytkowe budowle, główne gazociągi wymagające szczególnej ochrony ze względu na niebezpieczeństwo wybuchów gazu przy ich uszkodzeniu, zbiorniki wodne i urządzenia przemysłowe uznane za szczególnie wrażliwe z punktu widzenia bezpieczeństwa życia |
ﻛ 1.5 |
II |
Ważniejsze obiekty zakładów przemysłowych takie jak wielkie i martenowskie piece hutnicze, koksownie, szyby kopalniane i maszyny wyciągowe, budynki przemysłowe konstrukcji żelbetowej monolityczne lub z suwnicami, kościoły o stropach sklepionych i inne duże obiekty użyteczności publicznej jak: szpitale teatry itp., koryta rzek i zbiorniki wodne jeśli opinia hydrogeologiczna ze względu na charakter podłoża nie przewiduje zaostrzenia lub złagodzenia warunków, główne szlaki kolejowe i stacje kolejowe o bogatym wyposażeniu technicznym, tunele mosty sklepione nie zabezpieczone na ruchy terenu, magistrale wodociągowe oraz nie zabezpieczone profilaktycznie duże budynki mieszkalne o długości większej niż 20m w rzucie poziomym. |
ﻛ 3.0 |
III |
Główne drogi kołowe, szlaki kolejowe i mniejsze stacje kolejowe, mosty belkowe mniej wrażliwe na ruchy podłoża, budynki przemysłowe murowane, stalowe i drewniane bez suwnic, chłodnie kominowe (nie powłokowe), wysokie kominy, wieże wodne, kościoły o stropach belkowych, budynki mieszkalne o długościach 10-20m w rzucie poziomym, budynki mieszkalne o długości większej niż 20m w rzucie poziomym profilaktycznie zabezpieczone, oczyszczalnie miejskie, główne kolektory kanalizacyjne, lotniska, rurociągi gazowe stalowe i żeliwne. |
ﻛ 6.0 |
IV |
Duże stadiony sportowe, budynki mieszkalne o długościach do 10m, budynki mieszkalne o długościach 10-20m w rzucie poziomym profilaktycznie zabezpieczone, i inne mniej ważne obiekty |
ﻛ 9.0 |