• Nie Znaleziono Wyników

WPŁYW JAKOŚCI PODŁOŻA POD BUDYNKIEM NA WYBÓR OPÓŹNIENIA MILISEKUNDOWEGO – BADANIA Z ZASTOSOWANIEM ZAPALARKI EXPLO 201 INFLUENCE OF SUBSTRATE QUALITY UNDER THE BUILDING ON THE CHOICE OF MILLISECOND DELAY – STUDY USING THE ELECTRONIC BLASTING MACHINE EXPLO

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "WPŁYW JAKOŚCI PODŁOŻA POD BUDYNKIEM NA WYBÓR OPÓŹNIENIA MILISEKUNDOWEGO – BADANIA Z ZASTOSOWANIEM ZAPALARKI EXPLO 201 INFLUENCE OF SUBSTRATE QUALITY UNDER THE BUILDING ON THE CHOICE OF MILLISECOND DELAY – STUDY USING THE ELECTRONIC BLASTING MACHINE EXPLO "

Copied!
10
0
0

Pełen tekst

(1)

WPŁYW JAKOŚCI PODŁOŻA POD BUDYNKIEM NA WYBÓR

OPÓŹNIENIA MILISEKUNDOWEGO – BADANIA Z ZASTOSOWANIEM

ZAPALARKI EXPLO 201

INFLUENCE OF SUBSTRATE QUALITY UNDER THE BUILDING ON THE CHOICE OF

MILLISECOND DELAY - STUDY USING THE ELECTRONIC BLASTING MACHINE EXPLO 201 Anna Sołtys - AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Górnictwa Odkrywkowego

Podstawowym problemem dobrego wykorzystania nowoczesnych systemów odpalania ładunków MW jest świadomy wybór opóźnienia milisekundowego – taką tezę należy postawić, podejmując próbę zaprojektowania robót strzałowych z zapewnie-niem oczekiwanej granulacji urobku jak i minimalizacji oddziaływania na zabudowania w otoczeniu. Jako studium przypadku, w artykule przedstawiono wyniki analiz drgań zarejestrowanych w czasie wykonywania robót strzałowych w kopalni wapienia, w roku 1996, z zastosowaniem zapalarki elektronicznej EXPLO 201, skonstruowanej w Instytucie Górnictwa Odkrywkowego AGH. Przeprowadzone badania wykazały zasadność odpalania pojedynczych ładunków MW, jako podstawowego źródła infor-macji o możliwych zmianach w podłożu, w otoczeniu kopalni, jak również o strukturze częstotliwościowej indukowanych drgań. Ponadto badania te potwierdziły konieczność jednoczesnego wykonywania pomiarów drgań w podłożu i na fundamentach bu-dynków oraz, co należy podkreślić, brak możliwości przeprowadzania oceny oddziaływania drgań wzbudzanych w czasie robót strzałowych, tylko na podstawie wyników pomiarów podłoża.

Słowa kluczowe: górnictwo, technika strzelnicza, strzelanie milisekundowe, oddziaływanie drgań

The basic problem of good use of modern explosive charge firing systems is the deliberate choice of millisecond delay - this is the thesis that should be put forward by attempting to design blasting with the expected granularity of the excavated material and minimizing impact on buildings in the vicinity of mines. As a case study, the paper presents the results of vibration analysis recorded during the execution of blast works in the limestone mine in 1996, using the EXPLO 201 electronic blasting machine, constructed at the Institute of Opencast Mining AGH. The research has shown the relevance of firing individual explosive char-ges as the primary source of information about possible chanchar-ges in the ground, in surrounded by mine, as well as the frequency structure of induced vibrations. In addition, these studies have confirmed the need for simultaneous measurements of vibrations in the ground and foundations of buildings and, as should be emphasized, the no ability to assess the impact of vibrations indu-ced during blasting, based only on the results of the ground measurements.

Keywords: mining, blasting works, millisecond blasting technique, ground born vibration

Wprowadzenie

Zastosowanie materiałów wybuchowych (MW) do urabia-nia w górnictwie surowców skalnych indukuje drgaurabia-nia, które mogą oddziaływać na zabudowania zlokalizowane w otoczeniu wyrobisk górniczych. W celu ograniczenia tego oddziaływania, od połowy ubiegłego wieku, stosuje się systemy milisekundo-wego odpalania ładunków MW. Rozłożenie w dłuższym czasie detonacji ładunków MW pozwoliło na odpalanie coraz więk-szych serii. Dążenie zakładów górniczych do jednoczesnego odpalania dużych mas ładunków MW spowodowało szybki postęp techniczny w zakresie rozwoju systemów odpalania.

Elektryczny system odpalania ze względu na ograniczo-ne możliwości wyboru i małą precyzję zadawania opóźnień, z końcem lat siedemdziesiątych (w Polsce z końcem lat dzie-więćdziesiątych) XX wieku był stopniowo zastępowany przez

system nieelektryczny, który mimo wyższych kosztów oferował większe możliwości w projektowaniu odpalania dużych siatek otworów, przy jednoczesnym wzroście bezpieczeństwa stoso-wania (Dworok 1993, Winzer i in. 2015). Wprowadzenie do polskiego górnictwa odkrywkowego (w roku 1995) systemu nieelektrycznego NONEL firmy Nitro Nobel AB zbiegło się w czasie z zaproponowaniem mechanicznego załadunku do otworów strzałowych MW typu ANFO i emulsyjnych. Był to dodatkowy impuls do zmiany sposobu wykonywania robót strzałowych przez zakłady górnicze, a oferta świadczenia usług w tym zakresie, poparta stosowaniem nowoczesnych środków strzałowych, była atrakcyjnym rozwiązaniem, znajdującym coraz szersze grono zwolenników. Można powiedzieć, że system Nonel był dedykowany dla mechanicznego załadunku MW, więc nastąpił stosunkowo szybki wzrost zapotrzebowania na ten produkt.

(2)

System nieelektryczny umożliwił rozszerzenie wyboru opóźnienia milisekundowego, pozwolił zwielokrotnić liczbę ładunków MW odpalanych w jednej serii, zapewnił optymalne projektowanie robót strzałowych z zabezpieczeniem oczeki-wanej granulacji urobku jak i minimalizacji oddziaływania na zabudowania w otoczeniu.

Na początku obecnego stulecia (Batko, Winzer 2008). w polskim górnictwie odkrywkowym rozpoczęto stosowanie elektronicznego systemu odpalania ładunków MW. Możliwości, jakie stwarza ten system to przede wszystkim uelastycznienie wyboru opóźnienia milisekundowego, poszerzenie zakresu projektowania wielootworowych siatek strzałowych z użyciem programów komputerowych. Można zaryzykować stwierdze-nie, że system elektroniczny pozwala na sterowanie procesem urabiania z większym wykorzystaniem energii MW i zabezpie-czeniem otoczenia przed negatywnymi skutkami jego użycia. Podstawowym problemem dobrego wykorzystania nowo-czesnych systemów odpalania jest świadomy wybór opóźnienia milisekundowego. Doświadczenia zebrane w trakcie kilku lat prac badawczych efektu sejsmicznego indukowanego robotami strzałowymi w kopalniach odkrywkowych pozwalają na wska-zanie problemów, które muszą być brane pod uwagę w przypad-ku dokonywania wyboru opóźnienia miliseprzypad-kundowego:

- opóźnienie milisekundowe odpalania ładunków MW ma istotne znaczenie dla intensywności i struktury wzbudzanych drgań (Winzer i in. 2014),

- w wielu przypadkach stwierdzono wpływ struktury czę-stotliwościowej drgań podłoża na interakcję układu budynek--podłoże, co oznacza, że o oddziaływaniu drgań na budynek może decydować nie tyle intensywność drgań podłoża, a raczej struktura częstotliwościowa tych drgań (Sołtys 2015),

- częstotliwość drgań rejestrowanych na fundamencie bu-dynku ma zasadnicze znaczenie dla oceny ich oddziaływania (skale SWD normy PN-B-02170:2016-12) (Onderka 2001).

Uwagi powyższe dotyczą w szczególności systemu nieelek-trycznego i elektronicznego (Batko, Winzer 2008, Winzer i in. 2001, Winzer i in. 2015, Winzer i in. 2016). Zastosowanie tych systemów do odpalania daje duże możliwości wyboru opóź-nienia milisekundowego. Wybór ten musi jednak być oparty o zebraną wiedzę dotyczącą możliwych skutków w otoczeniu, brak tej wiedzy może przynieść efekty odwrotne do zakłada-nych (oczekiwazakłada-nych).

Badania nad wpływem opóźnień milisekundowych na intensywność i strukturę drgań, przy zmiennej charakterysty-ce podłoża w otoczeniu wyrobiska górniczego, prowadzono w Laboratorium Techniki Strzelniczej AGH już na początku lat 90. ubiegłego stulecia.

Badania prowadzone w Pracowni Techniki Strzelniczej AGH

Prace badawcze prowadzone na przełomie lat 80. i 90. w warunkach kopalnianych pozwoliły na dokonanie następu-jących spostrzeżeń (Winzer i in. 1997):

- żadne racjonalne przesłanki nie upoważniają do przyjęcia opóźnienia 25 ms, jako dominującego i wskazanego dla wszyst-kich surowców skalnych i rodzajów podłoża (Biessikirski 1996, Dworok 1993),

- dzięki odpowiedniemu doborowi opóźnienia między-strzałowego można zwiększyć liczbę odpalanych ładunków MW w serii, zwiększyć ich masę jak również prowadzić roboty

strzałowe bliżej ochranianych obiektów (Winzer i in. 2001). Ważnym elementem prac badawczych jest dysponowanie odpowiednią aparaturą pomiarową, a w przypadku badań efektu sejsmicznego indukowanego w czasie robót strzałowych, rów-nież dysponowanie odpowiednim sprzętem strzałowym. Od roku 1988 laboratorium Pracowni Techniki Strzelniczej pro-wadziło pomiary z zastosowaniem aparatury cyfrowej ABEM Terraloc Mk3, a od roku 1991 również zestawami UVS 1608 i UVS 1504, również z zapisem cyfrowym. Jest to niezwykle ważne, gdyż zapis cyfrowy pozwala na prowadzenie szczegó-łowych analiz z zastosowaniem specjalistycznych programów komputerowych. Archiwizacja zapisów cyfrowych pozwala również na poddanie ich ponownej analizie z zastosowaniem nowocześniejszych metod i programów komputerowych. Po-wrót do badań sprzed lat i ponowna ich analiza, pozwala na poszerzenie informacji i wzbogacenie wnioskowania.

Zapalarki do milisekundowego odpalania ładunków MW W latach 80. i 90. XX wieku trudno było prowadzić tego typu badania ze względu na brak odpowiedniego sprzętu strzałowego. Doświadczenia ograniczane były z jednej strony liczbą stopni opóźnień w wiązce elektrycznych zapalników milisekundowych (np. 11 lub 15 stopni opóźnień), z drugiej strony brakiem zapalarek milisekundowych dopuszczonych do elektrycznego odpalania ładunków MW. Dlatego też pierwszym elementem tych badań była konieczność zbudowania doświad-czalnej zapalarki milisekundowej dzięki, której można było od-palać ładunki z dokładnie określonym opóźnieniem w zakresie od 0 Ŀ 150 ms. Tak powstała zapalarka ZT 480t, która została dopuszczona przez WUG do strzelań doświadczalnych w wska-zanych zakładach górniczych (Biessikirski 1991). Zastosowanie tej zapalarki stanowiło duże doświadczenie zarówno dla zespołu badawczego AGH, jak i służb strzałowych w kopalniach.

W tym samym czasie w Kopalni Doświadczalnej BARBA-RA opracowano system zapalarki typu BARBABARBA-RA 30 z regu-lowanymi elektronicznie opóźnieniami międzystrzałowymi. Podstawą do opracowania konstrukcji zapalarki była analiza robót strzałowych wykonanych w 65 kopalniach odkrywko-wych surowców skalnych, z użyciem elektrycznego systemu inicjowania. System trzech zapalarek umożliwiał odpalenie 120 otworów strzałowych (po 40 otworów na jedną zapalarkę). W każdym otworze mogło być po dwa zapalniki elektryczne natychmiastowe klasy 0.2, połączone ze sobą równolegle. W każdej zapalarce, do każdego z 10 wyjść, można było

Rys. .1 Górnicza Zapalarka Milisekundowa Explo 201 (Biessikirski 1996) Fig. 1. Millisecond blaster - Explo 201 (Biessikirski 1996)

(3)

podłączyć po 4 otwory strzałowe połączone ze sobą szerego-wo. Opóźnienia zadawane były w przedziale od 8 ÷ 108 ms (Dworok 1993).

W wyniku nabytych doświadczeń i poczynionych ob-serwacji, w roku 1994, skonstruowano i wprowadzono do stosowania zapalarkę milisekundową „Explo 201” (rys. 1) (Biessikirski 1996). Zapalarka ta, dopuszczona do stosowania w górnictwie odkrywkowym decyzją Prezesa WUG z dnia 11.01.1995 r., pozwoliła na popularyzację innego niż 25 ms opóźnienia milisekundowego i rozpoczęcie na większą skalę prac badawczych.

Zapalarka Explo-201 (Biessikirski 1996) była dwudziesto-obwodową zapalarką kondensatorową o regulowanym napięciu ładowania baterii kondensatorów strzałowych. Przeznaczona była do odpalania zapalników momentalnych i milisekundo-wych o prądzie bezpiecznym 0,2 A i 0,45 A. Opóźnienie dobie-rane były z przedziału 0 Ŀ 99 ms, z krokiem czasowym, co 1 ms. Zapalarka była stosunkowo łatwa w obsłudze, ale trudności występowały przy wykonywaniu obwodów strzałowych dla dużych siatek otworów. Możliwość programowania zapalarki, zabezpieczenia przed niepożądanym uruchomieniem, możli-wość stosowania różnych opóźnień dla każdego odpalanego ładunku, możliwość jednoczesnego pomiaru oporu obwodu strzałowego i przerywanie procesu strzelania w razie wystą-pienia niewypału łącznie z jego lokalizacją to tylko niektóre istotne zalety, które pozwalały zaliczyć ją do bezpiecznego i nowoczesnego sprzętu strzałowego. Wykonane strzelania z zastosowaniem różnych opóźnień milisekundowych w kopalni gipsu Borków i wapienia Trzuskawica dały wyraźny sygnał, że w stosowaniu optymalnych opóźnień milisekundowych tkwią olbrzymie rezerwy zarówno w kierowaniu granulacją urobku jak i ograniczaniu szkodliwego oddziaływania na otaczające środowisko.

Charakterystyka prac badawczych z zastosowaniem zapalarki Explo 201

Pierwsze prace badawcze efektu sejsmicznego, wzbudza-nego w czasie odpalania ładunków MW z różnym opóźnieniem milisekundowym z zastosowaniem zapalarki ZT 480t, przepro-wadzono w kopalni gipsu Borków. W badaniach tych, do analiz porównawczych, wykorzystano sygnał sejsmiczny wzbudzony detonacją pojedynczego ładunku MW. Zmienność charaktery-styki sygnału wzbudzanego ładunkiem MW, jest wykorzysty-wana w badaniach geofizycznych, do identyfikacji struktury warstw geologicznych. Wobec powyższego w badaniach efektu sejsmicznego, wzbudzanego odpalaniem serii ładunków MW, zdecydowano wykorzystać ten fakt i przyjęto efekt sejsmiczny od pojedynczego ładunku MW, jako informację bazową o moż-liwej zmienności podłoża w otoczeniu wyrobiska górniczego. Badania przeprowadzone w latach 1989 i 1991 potwierdziły słuszność tego wyboru (Winzer, Biessikirski 1996).

Dopuszczenie zapalarki Explo 201 do stosowania w gór-nictwie odkrywkowym, pozwoliło na przeprowadzenie w roku 1996 strzelań doświadczalnych w kopalni wapienia, z zasto-sowaniem różnych opóźnień milisekundowych. Strzelania przeprowadzono w skali przemysłowej.

W ramach prac badawczych odpalono 9 serii ładunków MW w długich otworach, przy zachowaniu, możliwych do uzyskania w warunkach przemysłowych, stałych warunków badań zarówno w zakresie robót strzałowych jak i warunków pomiarowych:

- jako informację bazową, do porównań efektu sejsmiczne-go i częstotliwości drgań, odpalono pojedynczy ładunek MW o masie 155 kg (rys. 2),

- odpalano jednoszeregowe serie po 15 ładunków o masie od 140 do 163,5 kg w otworze, o masie ładunku całkowitego od 2100 do 2600 kg,

- ładunki MW w otworze inicjowano zapalnikami elek-trycznymi natychmiastowymi z zastosowaniem zapalarki Explo 201,

- w czasie badań zastosowano opóźnienia: 5 ms, 15 ms, 20 ms, 25 ms, 30 ms, 40 ms, 50 ms i 60 ms,

- efekt sejsmiczny w postaci prędkości drgań mierzono na trzech stanowiskach pomiarowych: stanowisko 1 (gruntowe) w odległości od 470 m do 665 m; stanowisko 2 (grunt) i 2’ (fundament budynku) w odległości od 685 m do 890 m; sta-nowisko 3 (grunt) i 3’ (fundament budynku) w odległości od 890 m do 1125 m.

Na rysunku 2 przedstawiono zapis drgań gruntu (podłoża), wzbudzonych odpaleniem pojedynczego ładunku MW, na poszczególnych stanowiskach pomiarowych.

Analiza częstotliwościowa wykazała istotną różnicę w strukturze drgań zarejestrowanych na poszczególnych stano-wiskach. Na stanowiskach 1 i 3 (rys. 3) dominuje częstotliwość 10 Hz z mniejszym udziałem częstotliwości 7,94 Hz i 12,59 Hz. Natomiast na stanowisku 2 (rys. 4) dominuje częstotliwość 79,43 Hz oraz 63,10 Hz i 100 Hz. Dodać należy, że stanowiska zlokalizowane są w linii, w jednym kierunku od wyrobiska w odległości, co 200 m. Wynika stąd, że między stanowiskiem 1 i 3 występuje wyraźna zmiana charakterystyki podłoża, co może mieć wpływ na propagację drgań jak również na mechanizm przenoszenia drgań z podłoża do budynków.

− ����� ���� �������������� ��� �� ������ ������� ��������������� ���������������� ���� ���������� �������������������� ���������!""����# ��$�%&� − ����������������� �������� ������!"���������������������!'(����!)*�"���������� ������������ �����������������������%!((����%)((����� − ������� � � � � � ���� �� � ���������� � ����������� � ����� ������� � �����+���������� � �� �������������������� ���,-����%(!� − ������������������������������.������/�"�����!"�����%(�����%"�����*(�����'(�����"(������ )(���� − ���������������������������� ��������� ������� ��������� ���+������������+������ ����+/� �����������!�#� ������&�����������������'0(������))"��1������������%�#� ���&���%2�#���������� �������&�����������������)3"������34(��1������������*�#� ���&���*2�#�����������������&�� � ��������������34(������!!%"��$ 5�� �������%�� ������������������� ����� �����#�����6�&������������+������������������������� ��������� ������������������+������������+������ ����+$ � ��� ���� ���� ���� �� �� � � � � ��� ���� ���� ���� ���� ���� � ��� ��� �� � � � � � �� �� � � �� � � �� ����� � ��� ���� ���� ���� �������� ���� ���� ���� � ��� ��� ��������� ������������ ��������������� ��������������������� ����� ������ ����� ������ ����� ������ ����! 7��$�%�8������ ���� ��������������+���������������������������������� �9� ����� ��������� ���+� �����������+������ ����+�#������������������&� :��$�%�8������ ������;�� �������������������� ������������������+����<� ����� ����������+ �������� ������ �������#+� �������������������& =������ � ����������������� � �������� � ������� � �6���� � � � �� ���� �� � � ��� � �� ����� ������+ � ��� �������������+ � �����������+$ � 5� � �����������+ � ! � � � * � # ��$ � *& � �������� � ������������> � !( � ?� � � � ����������������������������������0�4'�?����!%�"4�?�$�5�����������������������%�# ��$�'&��������� � ������������>�04�'*�?��� ���)*�!(�?����!((�?�$�@���>�����6���6��������������������������������������� ������������ ���������� ������������������������%((��$� ������������6����������������������!���* � ������������ �.�����������+� ���� ������������6��������6�����>����������� ���������� ������� � �����6�������+������� ������������ �����������6�������������$

Rys. 2. Sejsmogram drgań wzbudzonych odpaleniem pojedynczego ładunku MW – rejestracja na trzech stanowiskach pomiarowych (składowa pozioma x)

Fig. 2. Seismogram of vibrations induced by firing a single blasthole - registration at three measurement points (horizontal component x)

(4)

Informacja ta miała podstawowe znaczenie dla wyboru stanowisk do dalszych badań – na stanowiskach 2 i 3 zde-cydowano prowadzić pomiary zarówno w podłożu jak i na fundamentach budynków, celem określenia wpływu opóźnienia milisekundowego również na interakcję układu budynek- pod-łoże, w zmiennych jakościowo parametrach podłoża.

Na rysunkach 5 i 6 przedstawiono sejsmogramy drgań podłoża i fundamentu budynku, wzbudzonych odpalaniem serii 15 ładunków MW o opóźnieniu 5 ms, a na rysunkach 7 i 8

porównanie struktury tych drgań dla stanowisk 2 i 3.

Jak wynika z rysunków sejsmogramy drgań na stanowiskach różnią się wyraźnie zarówno pod względem intensywności jak i struktury częstotliwościowej. Zastosowanie opóźnienia 5 ms w istotny sposób skróciło, praktycznie do 500 ms, czas trwania intensywnej fazy drgań na stanowisku 2. Na stanowisku 3 ten czas jest prawie czterokrotnie dłuższy. Zarówno w jednym jak i w drugim przypadku można zaobserwować brak tłumienia drgań Rys. 3. Struktura drgań wzbudzonych odpaleniem pojedynczego ładunku

MW – składowa pozioma na stanowiskach 1 i 3

Fig. 3. Structure of vibrations induced by firing a single charge of explosives - horizontal component at Positions 1 and 3

��������� ���� ��� ��������������������������������������������������� ��������������������� �������������!���� "��������� ���� ���#�$�� ������������������#� ���������������� ����#��%�����$���&��� ��������������������� '���������!������ �����(��� ���� ��� ��������������������������������������������������� ��������������������� �����������) "����(��� ���� ���#�$�� ������������������#� ���������������� ����#��%�����$���&��� ��������������������� '��������) *�#� ����� � �� � ����� � ���������� � ��������� � ��� � ���� � � ��������� � �� � �������� � ����� � � ��� ������������ � ) � � � � � ����������� � � ������+ � ����� �� �� ,��� � � � �����-� � ��� � � � �� � #����������� � ������,�. � ����� � �� �/����� � ������ � ��,0������ � ��������������� � ,����- � �� � ���� ����1 � ������� �������&������-�.�����������������/�������� ���� ���������-�� 2� � �������� � 3 � � � 4 � � ����������� � ������� ��� � � ��� � �����-� � � � #��������� � �������.� ������������������������� ���!3�������,���������,0�������3���.������ ���������5���6��� ,������� �� ���� �������� ������������������)����� 7�� � ������ � � � �����,� � ������� ��� � � ��� � �� � ������������ � ,-��8 � ��1 � �� �0��� � �� ,��� � ��� � ����1��������������/����������� ���� ����1��������/��������9��������������,0�������3�������������� ����,���� ,����.�� �������������3::���.������� ������������������#����� ������������������)��2� � ���������������������������� ��������� �� ���������-�����9� ,���������������������� ������ ������� � ��-�� � ������ ����+ � � �� � ��������� � � ��� � � �� � � ���/��� � � � �����-� � �� � #���������. � ���������� ����������/+ � � � �� ���� � � � ��� � �� ����� ������� � �� � #����������� � ������,�. � � � ��� ����� ��1��������/����������8����.����������-���� � ��� ���� ���� ���� ���� ��� �� ���� � ��� � ��� � �� � � � � � �� �� � � � � � �� ����� ��������� �����3�������� ���� ������ ����� ������������������������)���);� ���,0�������3��� "����3��� ���� ���#�$�� ������������ ������'���������)�����);� �3��������� � ��� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ���� ���� � ��� ��� � �� � � � � � �� �� � � � � � �� ����� ���������

Rys. 4. Struktura drgań wzbudzonych odpaleniem pojedynczego ładunku MW – składowa pozioma na stanowisku 2

Fig. 4. Structure of vibrations induced by firing a single charge of explosives - horizontal component at Position 2

Rys. 6. Sejsmogram drgań zarejestrowanych na stanowiskach 3 i 3’ – opóźnienie 5 ms

Fig. 6. Structure of vibrations measured at Positions 3 and 3’ – 5 ms delay Rys. 5. Sejsmogram drgań zarejestrowanych na stanowiskach 2 i 2’

– opóźnienie 5 ms

Fig. 5. Structure of vibrations measured at Positions 2 and 2’ – 5 ms delay

Rys. 7. Struktura częstotliwościowa drgań zarejestrowanych na stanowiskach 2 i 2’ – opóźnienie 5 ms

Fig. 7. The frequency structure of the vibrations measured at Positions 2 and 2’- 5 ms delay ��������� ���� ��� ��������������������������������������������������� ��������������������� �������������!���� "��������� ���� ���#�$�� ������������������#� ���������������� ����#��%�����$���&��� ��������������������� '���������!������ �����(��� ���� ��� ��������������������������������������������������� ��������������������� �����������) "����(��� ���� ���#�$�� ������������������#� ���������������� ����#��%�����$���&��� ��������������������� '��������) *�#� ����� � �� � ����� � ���������� � ��������� � ��� � ���� � � ��������� � �� � �������� � ����� � � ��� ������������ � ) � � � � � ����������� � � ������+ � ����� �� �� ,��� � � � �����-� � ��� � � � �� � #����������� � ������,�. � ����� � �� �/����� � ������ � ��,0������ � ��������������� � ,����- � �� � ���� ����1 � ������� �������&������-�.�����������������/�������� ���� ���������-�� 2� � �������� � 3 � � � 4 � � ����������� � ������� ��� � � ��� � �����-� � � � #��������� � �������.� ������������������������� ���!3�������,���������,0�������3���.������ ���������5���6��� ,������� �� ���� �������� ������������������)����� 7�� � ������ � � � �����,� � ������� ��� � � ��� � �� � ������������ � ,-��8 � ��1 � �� �0��� � �� ,��� � ��� � ����1��������������/����������� ���� ����1��������/��������9��������������,0�������3�������������� ����,���� ,����.�� �������������3::���.������� ������������������#����� ������������������)��2� � ���������������������������� ��������� �� ���������-�����9� ,���������������������� ������ ������� � ��-�� � ������ ����+ � � �� � ��������� � � ��� � � �� � � ���/��� � � � �����-� � �� � #���������. � ���������� ����������/+ � � � �� ���� � � � ��� � �� ����� ������� � �� � #����������� � ������,�. � � � ��� ����� ��1��������/����������8����.����������-���� � ��� ���� ���� ���� ���� ��� �� ���� � ��� � ��� � �� � � � � � �� �� � � � � � �� ����� ��������� �����3�������� ���� ������ ����� ������������������������)���);� ���,0�������3��� "����3��� ���� ���#�$�� ������������ ������'���������)�����);� �3��������� � ��� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ���� ���� � ��� ��� � �� � � � � � �� �� � � � � � �� ����� ���������

Rys. 8. Struktura częstotliwościowa drgań zarejestrowanych na stanowiskach 3 i 3’ – opóźnienie 5 ms

Fig. 8. The frequency structure of the vibrations measured at Positions 3 and 3’- 5 ms delay

��������� ������������������ ���������������������������������������������������� ���������!��!����"�#�$������������!�������%���������������������������&�� �����'����!��!�����(����&���)���������������� ����������������������������*���*������������������� ����'�+���"��,!��������!��!����"�����#�$������������!�������%���������*�����*-.��������&�� �����/����!��!�����(����&���)���������������� ���������������������������������������������������� ����/�+���"��,!��������!��!����"�����#�$������������!�������%����������������-.��������&�� 0�1��������������������!�� ������2��1�����������&���!�������3��1��!��������������������4����� 5����1�6!������������*���$!�����������1�����������������������(����&���)������7�����8���339:������� ��������� )��!����"!�������!:��������������(����&���)��������! 2�������:34�;����'8:<��;�:�!&��1�� ��&���!��1!�����!��=�����������!������� ����������������������(����&���)��������! 2�� �34�;������ ���������������(����&���)��:��1!������������:���������� )��!����"!�������!�$!����!:�$�1��������&��� � 7�����34���3*9��%�����! 2�������������������$!���������������������������!������33���3*���&�6�� ��!��6�>�����$�����������!��!�����������"���:�6��������������!���1�6�����$&�6� ���� ���������&����: � ���� ����������������������6��� �����������)��:��&������ ����� ���(����&���)���34�;�� � ��� ���� ���� ���� ��� ��� �� �� � � � � �� � � � � � �� �� � � ��� � � ����� ������� ��������� ��������������� ����������������������� ������������� �����8��� ������������������ ����������������������������*���*����������������4��� ����8����!��!����"�#�$������������!�������%���������*�����*�����4������&�� � ��� ���� ���� ���� ��� ��� ��� ���! � ��! �� � �� � � � � � �� �� � � �� � � � ����� ������� �����34��� ������������������ �������������������������������������������������4��� ����34����!��!����"�#�$������������!�������%���������������������4������&��

Rys. 10. Sejsmogram drgań zarejestrowanych na stanowiskach 3 i 3’ – opóźnienie 50 ms

Fig. 10. Structure of vibrations measured at Positions 3 and 3’ – 50 ms delay Rys. 9. Sejsmogram drgań zarejestrowanych na stanowiskach 2 i 2’

– opóźnienie 50 ms

Fig. 9. Structure of vibrations measured at Positions 2 and 2’ – 50 ms delay

��������� ������������������ ���������������������������������������������������� ���������!��!����"�#�$������������!�������%���������������������������&�� �����'����!��!�����(����&���)���������������� ����������������������������*���*������������������� ����'�+���"��,!��������!��!����"�����#�$������������!�������%���������*�����*-.��������&�� �����/����!��!�����(����&���)���������������� ���������������������������������������������������� ����/�+���"��,!��������!��!����"�����#�$������������!�������%����������������-.��������&�� 0�1��������������������!�� ������2��1�����������&���!�������3��1��!��������������������4����� 5����1�6!������������*���$!�����������1�����������������������(����&���)������7�����8���339:������� ��������� )��!����"!�������!:��������������(����&���)��������! 2�������:34�;����'8:<��;�:�!&��1�� ��&���!��1!�����!��=�����������!������� ����������������������(����&���)��������! 2�� �34�;������ ���������������(����&���)��:��1!������������:���������� )��!����"!�������!�$!����!:�$�1��������&��� � 7�����34���3*9��%�����! 2�������������������$!���������������������������!������33���3*���&�6�� ��!��6�>�����$�����������!��!�����������"���:�6��������������!���1�6�����$&�6� ���� ���������&����: � ���� ����������������������6��� �����������)��:��&������ ����� ���(����&���)���34�;�� � ��� ���� ���� ���� ��� ��� �� �� � � � � �� � � � � � �� �� � � ��� � � ����� ������� ��������� ��������������� ����������������������� ������������� �����8��� ������������������ ����������������������������*���*����������������4��� ����8����!��!����"�#�$������������!�������%���������*�����*�����4������&�� � ��� ���� ���� ���� ��� ��� ��� ���! � ��! �� � �� � � � � � �� �� � � �� � � � ����� ������� �����34��� ������������������ �������������������������������������������������4��� ����34����!��!����"�#�$������������!�������%���������������������4������&��

(5)

przy przejściu z podłoża do fundamentu, natomiast intensywność i struktura drgań zarejestrowanych na fundamentach budynków, w zakresie częstotliwości dominujących, jest zbliżona.

Całkowicie odmienna sytuacja wystąpiła przy odpalaniu serii 15 ładunków z opóźnieniem 50 ms. W podłożu stano-wiska 2 wzbudzone zostały drgania o wysokich częstotli-wościach (rys. 9 i 11), które przy przejściu do fundamentu, w zakresie częstotliwości dominujących 63,10 Hz i 79,43 Hz, uległy silnemu tłumieniu. Na stanowisku 3 zarejestrowano drgania o częstotliwości dominującej 10 Hz i w tym zakresie częstotliwości, tłumienie drgań, przy przejściu do funda-mentu budynku, było niewielkie (rys. 10 i 12). Porównując histogramy drgań budynków przedstawione na rysunkach 11 i 12 należy zauważyć podobieństwo struktury drgań i fakt, że na stanowisku położonym bliżej miejsca strzelania, zare-jestrowano drgania o niższej intensywności, ale o tej samej częstotliwości 10 Hz.

Zarówno w przypadku serii odpalanej z opóźnieniem 5 ms, jaki i 50 ms, potwierdzona została możliwość sterowania strukturą

drgań podłoża, a pośrednio również intensywnością i strukturą drgań fundamentów budynków.

Dla zobrazowania skali zmienności struktury drgań w zależności od zastosowanego opóźnienia milisekundowego i jakości podłoża w rejonie budynków, na rysunkach 13 do 20, przedstawiono wyniki analizy z zastosowaniem filtrowania tercjowego. Kolorem brązowym zaznaczono drgania podłoża a zielonym drgania fundamentów budynków.

Z rysunków wynika, że:

- w większości przypadków w drganiach podłoża na sta-nowisku 2 dominują częstotliwości wyższe ponad 63,10 Hz, a na stanowisku 3 częstotliwości niższe 7,94 Hz i 10,0 Hz z wyjątkiem opóźnienia 30 ms, dla którego w podłożu, na tym stanowisku, dominuje częstotliwość 31,62 Hz.

- zwiększanie opóźnienia między ładunkami MW powo-duje, że w podłożu na stanowisku 2 coraz wyraźniej dominują częstotliwości wyższe, natomiast na stanowisku 3, tylko opóźnienie 30 ms wzbudzało drgania o wyższej dominującej częstotliwości - 31,62 Hz,

Rys. 11. Struktura częstotliwościowa drgań zarejestrowanych na stanowiskach 2 i 2’ – opóźnienie 50 ms

Fig. 11. The frequency structure of the vibrations measured at Positions 2 and 2’- 50 ms delay

Rys. 12. Struktura częstotliwościowa drgań zarejestrowanych na stanowiskach 3 i 3’ – opóźnienie 50 ms

Fig. 12. The frequency structure of the vibrations measured at Positions 3 and 3’- 50 ms delay

Rys. 13. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 5 ms Fig. 13. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 5 ms delay

Rys. 14. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 15 ms Fig. 14. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 15 ms delay

(6)

- w strukturze drgań fundamentów budynków, przy nieniach do 25 ms, dominują częstotliwości 7,94 Hz, a od opóź-nienia 30 ms – 10,0 Hz; tylko w przypadku opóźopóź-nienia 60 ms na stanowisku 2’ (fundament budynku) dominuje częstotliwość własna opóźnienia 15,85 Hz (rys. 20),

- porównując strukturę drgań podłoża i fundamentów budynków, można zauważyć, że dla opóźnień o wartościach mniejszych (do 25 ms włącznie), w zakresie częstotliwości do-minujących, drgania fundamentu przewyższają drgania podłoża, a to oznacza wzmocnienie intensywności drgań,

Rys. 15. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 20 ms Fig. 15. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 20 ms delay

Rys. 16. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 25 ms Fig. 16. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 25 ms delay

Rys. 17. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 30 ms Fig. 17. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 30 ms delay

Rys. 18. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 40 ms Fig. 18. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 40 ms delay

(7)

- na stanowisku 3, opóźnienie 25 ms stosowane w tym okre-sie, w robotach strzałowych, powoduje niekorzystne wzmoc-nienie drgań przy przejściu z podłoża do fundamentu (rys. 16); wyższe prędkości drgań, w zakresie częstotliwości 7,94 Hz, uzyskano tylko w przypadku opóźnienia 15 ms (rys. 14);

- porównując strukturę drgań podłoża i fundamentu budyn-ku na stanowiskach 2 i 3 (rys. 16), dla opóźnienia 25 ms, należy podkreślić, że na stanowisku dalszym (stanowisko 3) uzyskano prawie dwa razy niższą intensywność drgań, ale intensywność drgań zarejestrowanych na fundamencie była ponad dwa razy wyższa (w porównaniu do stanowiska 2) – silne tłumienie drgań przy przejściu z podłoża do fundamentu na stanowisku 2 odpo-wiada silnemu wzmocnieniu na stanowisku 3 (rys. 16),

- ciekawe, z punktu widzenia ograniczenia oddziaływania na obiekty w otoczeniu, jest opóźnienie 30 ms (rys. 17), gdyż na stanowisku 2, mimo wzbudzenia w podłożu drgań o naj-wyższej intensywności, nastąpiło ich maksymalne wytłumie-nie przy przejściu do fundamentu, natomiast na stanowisku 3 dominująca w podłożu częstotliwość 31,62 Hz została silnie wytłumiona i na fundamencie budynku drgania nie przekraczały 0,15 mm/s,

- opóźnienie 30 ms jest jedynym, w którym na stanowisku 3 uzyskano w podłożu częstotliwość dominującą wyższą niż na fundamencie budynku i dzięki temu tylko w tym przypadku uzyskano istotne tłumienie drgań przy przejściu z podłoża do fundamentu (rys. 17),

Analizując strukturę drgań przedstawioną na rysunkach od 17 do 20, należy stwierdzić, że w podłożu stanowiska 3, opóźnienia od 30 ms, wzbudzają drgania o częstotliwościach wyższych i w każdym przypadku są to częstotliwości związa-ne z częstotliwością odpalania ładunków MW: opóźnienie 30 ms – 31,62 Hz, opóźnienie 40 ms – 25 Hz, opóźnienie 50 ms – 19,95 Hz, opóźnienie 60 ms – 15,85 Hz.

Nieco mniejszy wpływ opóźnienia milisekundowego obser-wuje się w podłożu stanowiska 2, ale tu modulacja częstotliwo-ści przebiega w zakresie od 50,12 do 100 Hz. Większy wpływ można stwierdzić w zakresie tłumienia drgań przy przejściu z podłoża do fundamentu budynku.

Analiza czasowo-częstotliwościowa drgań

Uzyskane w trakcie pomiarów rejestracje drgań poddano dodatkowo analizie czasowo-częstotliwościowej z zastosowa-niem algorytmu dopasowania krokowego – Matching Pursuit (MP). Jest to analiza, która pozwala na identyfikację w czasie, również częstotliwości drgań. Podobnie jak w analizie tercjowej wyniki analizy MP można przedstawić w postaci histogramów, w tym przypadku atomów Gabora, których cechą charak-terystyczną jest częstotliwość, amplituda i energia sygnału. Elementem uzupełniającym wyniki analizy są mapy Wignera--Ville’a, które pokazują kształt i położenie atomów Gabora na płaszczyźnie tworzonej przez czas i częstotliwość. Mapy te można przedstawić również, jako obraz przestrzenny (Sołtys 2015). Jakościowo wykresy mogą być uzupełnione wynikami analizy zestawionymi tabelarycznie, w których każdemu atomo-wi Gabora przypisana jest amplituda, częstotliwość i zatomo-wiązana z nim część energii sygnału. Wyniki analizy, przykładowo dla opóźnień 25 ms i 30 ms, przedstawiono na rysunkach od 21 do 24 i w tabelach 1 i 2. Ze względu na obszerny materiał ana-lityczny, w tabelach zestawiono dane tylko dla 3 pierwszych atomów Gabora.

W przypadku opóźnienia 25 ms (tab. 1) na stanowisku 2 drgania podłoża charakteryzują się wysokimi częstotliwościami od 40 Hz do 80 Hz, a w strukturze drgań fundamentu dominuje częstotliwość niska 8,7 Hz, która wiąże (wyjaśnia) ponad 50% energii sygnału. Do fundamentu przechodzi niecałe 40% energii drgań podłoża (rys. 21).

Rys. 19. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 50 ms Fig. 19. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 50 ms delay

Rys. 20. Struktura drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ oraz 3 i 3’ – opóźnienie 60 ms Fig. 20. Structure of ground and foundation vibrations - Positions 2 and 2’ and 3 and 3’ – 60 ms delay

(8)

Analizując rysunek 22 oraz dane z tabeli 1 dla stanowiska 3 można zauważyć, że zarówno w podłożu jak i na fundamencie budynku, w strukturze drgań dominują częstotliwości niższe od 7 do 10 Hz. Energia drgań w podłożu jest nieco niższa niż na stanowisku 2, ale drgania zarejestrowane na fundamencie budynku mają prawie dwukrotnie wyższą energię w stosunku do podłoża i prawie pięciokrotnie wyższą energię w stosunku do drgań fundamentu budynku na stanowisku 2. Jeden atom Gabora o częstotliwości 7,9 Hz wyjaśnia prawie 90% energii drgań fundamentu.

Wyniki analizy tercjowej (rys. 17) wskazywały na

opóźnie-nie 30 ms, jako mogące dać wyraźne obniżeopóźnie-nie intensywności drgań rejestrowanych na fundamentach budynków. Analiza MP (tab. 2) potwierdza to spostrzeżenie i w przypadku zarówno stanowiska 2’ jak i stanowiska 3’ wystąpiły drgania o najniż-szej intensywności. Na stanowisku 2 (rys. 23), tradycyjnie już, w podłożu dominują wysokie częstotliwości od 60 do 70 Hz, które przy przejściu do fundamentu budynku zostały silnie wytłumione – do fundamentu przeszło niecałe 5% energii drgań podłoża.

Na stanowisku 3 opóźnienie 30 ms, wzbudziło w podłożu drgania o dominującej częstotliwości 33,4 Hz (50% energii). Rys. 21. Obraz przestrzenny struktury drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ – opóźnienie 25 ms

Fig. 21. 3D image of vibrations structure of the ground and foundation – Positions 2 and 2’ – 25 ms delay

Rys. 22. Obraz przestrzenny struktury drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 3 i 3’ – opóźnienie 25 ms Fig. 22. 3D image of vibrations structure of the ground and foundation – Positions 3 and 3’ – 25 ms delay

dla podłoża dla fundamentu

Nr atomu Gabora Amplituda sygnału atomu Gabora, mm/s Często-tliwość, Hz Energia sygnału atomu Gabora (mm/s)2 Nr atomu Gabora Amplituda sygnału atomu Gabora, mm/s Często-tliwość, Hz Energia sygnału atomu Gabora (mm/s)2 stanowisko 2 0 0,299 79,4 12,99 0 0,282 8,7 12,56 1 0,421 59,9 7,87 1 0,130 39,0 2,08 2 0,312 39,6 7,09 2 0,077 12,0 1,52

Sumaryczna energia sygnału 63,61 Sumaryczna energia sygnału 24,60

stanowisko 3

0 0,533 8,5 41,97 0 0,525 7,9 94,58

1 0,145 7,3 5,56 1 0,134 9,2 5,47

2 0,124 9,8 3,27 2 0,067 8,0 2,71

Sumaryczna energia sygnału 58,08 Sumaryczna energia sygnału 106,78

Tab. 1. Wyniki analizy MP – opóźnienie 25 ms Tab. 1. Results of MP analysis – 25 ms delay

(9)

Trzeba podkreślić, że częstotliwość tę należy identyfikować jako własną opóźnienia milisekundowego (rys. 24). Drgania o tej częstotliwości, przy przejściu z podłoża do fundamentu zostały silnie wytłumione i dlatego w strukturze drgań domi-nują częstotliwości niższe od 6 Hz do 10 Hz, ale o znacznie niższej energii. Jednak wyraźnie widać, jak istotny wpływ na dominującą częstotliwość w strukturze drgań podłoża, miało zastosowanie konkretnego opóźnienia milisekundowego.

Porównując wyniki analizy dla opóźnień 25 ms i 30 ms, należy zauważyć, że już różnica 5 ms może powodować istot-ne zmiany zarówno w intensywności jak i strukturze drgań

w podłożu, a to wpływa na interakcję układu budynek-podłoże. Ocena oddziaływania drgań na budynek przeprowadzona tylko na podstawie pomiarów z gruntu, przyniosłaby efekt dokładnie odwrotny do wykazanego powyżej.

Podsumowanie

Wskazanie optymalnego opóźnienia milisekundowego, dla robót strzałowych prowadzonych w konkretnych warun-kach kopalni i podłoża w otoczeniu, jest trudne, gdyż wymaga uwzględnienia możliwej zmienności szeregu parametrów, Rys. 23. Obraz przestrzenny struktury drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 2 i 2’ – opóźnienie 30 ms

Fig. 23. 3D image of vibrations structure of the ground and foundation – Positions 2 and 2’ – 30 ms delay

Rys. 24. Obraz przestrzenny struktury drgań podłoża i fundamentu – stanowiska 3 i 3’ – opóźnienie 30 ms Fig. 24. 3D image of vibrations structure of the ground and foundation – Positions 3 and 3’ – 30 ms delay

dla podłoża dla fundamentu

Nr atomu Gabora Amplituda sygnału atomu Gabora, mm/s Często-tliwość, Hz Energia sygnału atomu Gabora (mm/s)2 Nr atomu Gabora Amplituda sygnału atomu Gabora, mm/s Często-tliwość, Hz Energia sygnału atomu Gabora (mm/s)2 stanowisko 2 0 0,728 68,0 105,45 0 0,101 135,1 1,58 1 0,347 70,6 26,65 1 0,143 8,4 1,30 2 0,552 60,2 21,60 2 0,066 34,3 0,87

Sumaryczna energia sygnału 256,77 Sumaryczna energia sygnału 10,94

stanowisko 3

0 0,361 33,4 21,33 0 0,259 9,7 5,31

1 0,312 9,4 7,75 1 0,094 5,9 1,84

2 0,065 11,6 1,27 2 0,105 10,5 1,34

Sumaryczna energia sygnału 41,03 Sumaryczna energia sygnału 12,55

Tab. 2. Wyniki analizy MP – opóźnienie 30 ms Tab. 2. Results of MP analysis – 30 ms delay

(10)

Literatura

[1] Batko P., Winzer J.: Uwarunkowania i pierwsze doświadczenia wprowadzania zapalników elektronicznych w Polsce. Bezpieczeństwo Robót Strzałowych. GIG. Katowice 2008. s. 99-108

[2] Biessikirski R.: Wybrane informacje na temat konstrukcji i testowania zapalarki milisekundowej – Konferencja: Problemy techniki strzelniczej w górnictwie – perspektywy rozwoju. Wydawnictwo ZG AGH – 347/91. Kraków 1991 r. s. 61-64 [3] Biessikirski R. – Zapalarka milisekundowa Explo-201 – Konferencja: Technika strzelnicza w górnictwie. Jaszowiec

1996 r. Wydawnictwo IGSMiE PAN Kraków. s. 47-67

[4] Dworok R.: System zapalarki typu BARBARA 30 z regulowanymi elektronicznie opóźnieniami międzystrzałowymi. Kon-ferencja: Materiały wybuchowe i technika strzelnicza – Aktualny stan i perspektywy rozwoju. Gliwice-Kraków 1993 r. Wydawnictwo AGAT-PRINT. s. 222-236

[5] Onderka Zb., Winzer J.: Nonel Unidet – możliwości doboru opóźnień milisekundowych dla strzelania długimi otworami. Konferencja: Technika strzelnicza w górnictwie. Jaszowiec 2001. s. 455-467

[6] Sołtys A.: Analiza oddziaływania na otoczenie drgań wzbudzanych przez roboty strzałowe z zastosowaniem metody Matching Pursuit. Monografia – Wydawnictwa AGH Kraków 2015, 188s, ISBN 978-83-7464-752-6

[7] Winzer J.: Wpływ opóźnień milisekundowych przy prowadzeniu strzelań eksploatacyjnych na częstotliwościowe charak-terystyki drgań gruntu i budynków ZN AGH Górnictwo i Geoinżynieria 3/1, Kraków 2004 r. s. 456-476

[8] Winzer J., Biessikirski R.: - Uwagi o doborze opóźnienia milisekundowego ze względu na ograniczenie wielkości drgań parasejsmicznych. Konferencja: Technika strzelnicza w górnictwie. Jaszowiec 1996 r. Wydawnictwo IGSMiE PAN Kraków. s. 297 – 308

[9] Winzer J., Biessikirski R., Sieradzki J.: – Minimalizacja szkodliwego oddziaływania robót strzałowych na otoczenie, jako kierunek prac badawczych prowadzonych w Katedrze Górnictwa Odkrywkowego AGH. Górnictwo Odkrywkowe a Ochrona Środowiska – Fakty i mity. Kraków 1997 r. s. 367-378

[10] Winzer J., Biessikirski R., Sieradzki J.: Uwagi praktyczne do nieelektrycznego odpalania długich otworów na przykładzie systemu Nonel Unidet. Konferencja „Technika strzelnicza w górnictwie” Jaszowiec 2001. s. 241-251

[11] Winzer J. Pyra J., Sołtys A.: Minimalizacja oddziaływania na środowisko przez zmianę struktury drgań wzbudzanych robotami strzałowymi. Nowe techniki stosowania materiałów wybuchowych. Główny Instytut Górnictwa. Katowice 2014. s. 148 - 161

[12] Winzer J. Sołtys A., Pyra J.: Badania efektu sejsmicznego a nowoczesne systemy odpalania ładunków MW. Przegląd Górniczy nr 9/2015. Katowice 2015 r. s. 69 - 77

[13] Winzer J, Sołtys A., Pyra J.: Oddziaływanie na otoczenie robót z użyciem materiałów wybuchowych. Wydawnictwa AGH. Kraków 2016, s. 312, ISBN 978-83-7464-882-0

które mają wpływ na propagację drgań i interakcję układu budynek-podłoże.

Przeprowadzone badania potwierdziły przydatność odpa-lania pojedynczych ładunków MW, jako podstawowej bazy informacyjnej o możliwych zmianach w podłożu w otoczeniu kopalni, jak i o strukturze częstotliwościowej wzbudzanych drgań.

Zrealizowane już w roku 1996 badania w kopalni wapienia, z zastosowaniem zapalarki elektronicznej EXPLO 201, wykaza-ły silny wpwykaza-ływ opóźnienia milisekundowego na strukturę drgań wzbudzanych w podłożu w otoczeniu wyrobiska. Jak wykazała analiza częstotliwościowa, wykonana z zastosowaniem filtro-wania tercjowego, zmiana struktury drgań podłoża wpływa również na przenoszenie drgań do fundamentu budynku.

Porównanie efektu sejsmicznego wzbudzonego odpalaniem serii ładunków MW z opóźnieniem 25 ms i 30 ms, potwierdziło konieczność jednoczesnego wykonywania pomiarów drgań podłoża i fundamentów budynków oraz brak możliwości

przeprowadzania oceny oddziaływania drgań indukowanych w czasie robót strzałowych, na podstawie wyników pomiarów podłoża.

Wykazany powyżej istotny wpływ jakości podłoża na intensywność i strukturę drgań wzbudzanych odpalaniem ładunków MW z różnym opóźnieniem milisekundowym po-twierdza konieczność prowadzenia badań, których celem jest rozpoznanie możliwych zmian w strukturze drgań, w otoczeniu wyrobiska górniczego, a to potwierdza tezę postawioną we wstępie do niniejszego artykułu - podstawowym problemem dobrego wykorzystania nowoczesnych systemów odpalania jest świadomy wybór opóźnienia milisekundowego.

Analizy przedstawione w niniejszym artykule zostały prze-prowadzone z wykorzystaniem archiwalnych pomiarów drgań wykonanych w roku 1996 wroku 1996 wroku 1996 laboratorium Pracowni Techniki Strzelniczej AGH.

Cytaty

Powiązane dokumenty

Średni plon I wyboru roślin sześciu odmian uprawianych na podłożu z pianką Dynamite wynosił 25,61 kg·m -2 , a w wełnie Agroban 23,94 kg·m -2 ; były to różnice

D la Polski impulsem intensyfikującym zagraniczną wymianę handlową, a co za tym idzie większe narażenie firm będących uczestnikami rynku walutowego na ryzyko

F otografii przy p isu je się potocznie sta tu s p rzedstaw ienia praw dziw ego, praw ­ da zdjęcia daje się jed n ak spostrzegać jako zjaw isko stopniow alne... Tytuł

The research has shown that national mechanical engi­ neering manufacturers are now in difficult conditions, but state support, development and implementation of innova­ tions, as

The conducted study has shown that in the first seven weeks of the production cycle the cellulose bedding was characterized by higher temperatures than the straw

zakończeniu budowy autostrady stwierdzono, że wytrzymałość na ści sk ani e melafiru wynosi od 80,4 MPa czyli potwierdza to wiel kość p odaną w Pol skiej Normi e a

Wykazano istotną statystycznie zależność między liczbą chorób przewlekłych a stanem odżywienia badanych osób (p &lt; 0,0001).. Większa liczba chorób