Wyznaczanie filarów ochronnych w warunkach górotworu pofałdowanego

SESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI §Ł4S K IB J J s ria s GÓRNICTWO z . 188

_________ 1990 N r k o l . 1074

fadeusz DZIURA, A n t o n i KOT, J r z y s z to f OPAŁKA, J an MERTAS

KZNASZANIE FILARÓW OCHRONNYCH łWARUNKACH GÓROTWORU POFAŁDOWANEGO

S t r e s z c z e n ie . "Z a s a d y w y z n a c z a n ia f i l a r ó w o c h ro n n y c h d la o b ie k - tó w p o w ie r z c h n io w y c h i p o d z ie m n y c h w o b s z a ra c h g ó r n ic z y c h k o p a lń w ę g la k a m ie n n e g o ", o b o w ią z u ją c e od 1986 r o k u , n ie p r e c y z u ją spo sob u w y z n a c z a n ia f i l a r ó w d la g ó r o to w r u o n a c h y le n iu w a rs tw p o w y ż e j 60 ° i g ó r o tw o r u p o fa łd o w a n e g o . A u t o r z y w ych o d zą c z z a ło ż e n ia , że "Z a s a ­ d y . . . " o b o w ią z u ją d la d o w o ln e g o k ą t a n a c h y le n ia w a rs tw g ó r o tw o r u i je g o z m ie n n o ś c i z a p r o p o n o w a li s po sób w y z n a c z a n ia f i l a r ó w o c h ro n ­ n y c h w w a ru n k a c h g ó r o tw o r u p o fa łd o w a n e g o , w tym r ó w n ie ż d la k ą tó w upadu p o k ła d u p o w y ż e j 6 0 ° , p o le g a ją c y na w y r ó ż n ie n iu w p o k ła d a c h p a r t i i o z b liż o n y m n a c h y le n iu , o k r e ś le n i u d la n i c h p r o m ie n i ( g r a n ic ^ f i l a r a i p o łą c z e n iu t y c h p u n k tó w d l a o s ta te c z n e g o o k r e ś le n ia g r a n ic f i l a r a o c h ro n n e g o . Id e ę t e j k o n s t r u k c j i f i l a r a p rz e d s ta w io n o na r y s u n k u 2 , a z a s to s o w a n ie j e j w p r a k ty c e r u c h o w e j p r z e d s ta w io n o na r y s u n k a c h 4 i 5 . D la p o t w ie r d z e n ia s łu s z n o ś c i s to s o w a n ia " Z a s a d . . . "

i po danego s p o s o b u d la g ó r o tw o r u p o fa łd o w a n e g o i s tro m e g o p r z e d s t a ­ w io n o p o ró w n a n ie g r a n i c f i l a r a o c h ro n n e g o o k r e ś lo n e g o t e o r e t y c z n ie

z w y n ik a m i ba d a ń i n s i t u i la b o r a t o r y jn y c h , j a k r ó w n ie ż z danych l i t e r a t u r o w y c h r a d z ie c k ic h i p r o f . S k in d e r o w ic z a . Z god no ść ja k o ś c io ­ wa w y n ik ó w a n a l i z p o t w ie r d z a p r z y d a tn o ś ć pro ponow anego s p o s o b u , a pewne n ie z g o d n o ś c i il o ś c io w e u z a s a d n ia ją p o tr z e b ę d a ls z y c h ba da ń w tym z a k r e s ie .

1. WPROWADZENIE

Sposób w y z n a c z a n ia f i l a r ó w o c h ro n n y c h d la o b ie k tó w p o w ie rz c h n io w y c h i p io n o w y c h w y r o b is k g ó r n ic z y c h z u w a g i na p o s tę p w ie d z y z z a k r e s u k s z t a ł ­ towania s ię p r o c e s u d e f o r m a c ji g ó r o tw o r u i p o w ie r z c h n i te r e n u w yw oła ne go e k s p lo a ta c ją g ó r n ic z ą p o d le g a s t a ł e j n o w e l i z a c j i . P ie rw s z y m powojennym aktem prawnym w tym z a k r e s ie b y ła "Tym czasowa i n s t r u k c j a w y z n a c z a n ia f i ­ larów d la k o p a lń G ó r n o ś lą s k ie g o Z a g łę b ia W ęglow e go " z 1948 r . N a s tę p n ie zarządzeniem n r 19 MGiE z 1961 r . w prow adzona z o s t a ła " I n s t r u k c j a o w yz­

naczaniu f i l a r ó w o c h ro n n y c h d l a . . . " . O b e c n ie od 1986 r . o b o w ią z u je za­

rz ą d z e n ie n r 4 MGiE p t . s "Z a s a d y w y z n a c z a n ia f i l a r ó w o c h ro n n y c h d la o b ie k ­ tów p o w ie r z c h n io w y c h i p o d z ie m n y c h w o b s z a ra c h g ó r n ic z y c h k o p a lń w ę g la kam iennego". Podane w n im z a s a d y n ie p r e c y z u ją sp o so b u w y z n a c z a n ia f i l a ­ rów w z ło ż o n y c h w a ru n k a c h g e o lo g ic z n y c h . M a ją c je d n o c z e ś n ie na uwadze pkt. 2 . 3 . 3 p o z . 3 " Z a s a d . . . " , k t ó r y m ów i, że w p rz y p a d k a c h n a c h y le n ia pokładów 6 0 ° < ot <

90

° g r a n ic e f i l a r a o c h ro n n e g o o k r e ś la s ię na p o d s ta - tie in d y w id u a ln e g o opraco w an ia - i s t n i e j e w ię c p o trz e b a p rzep ro w ad zen ia

218 T. Dziura i ln .

a n a l i z prow adzących do w ła ś c iw e j z p u n ktu w id z e n ia te o re ty c z n e g o i p ra k ­ ty c z n e g o , k o n s t r u k c j i f i l a r a ochronnego w z ło ż o n y c h w arunkach p o w ie rz c h ­ niow ych i g e o lo g io z n y c h .

A u t o r z y p r z e d s t a w i l i p o ró w n a n ie g r a n i c f i l a r ó w o c h ro n n y c h ., z a s ię g u w pływ ów o k r e ś lo n y c h t e o r e t y c z n ie z w y n ik a m i ba d a ń i n s i t u i l a b o r a t o r y j ­ n y c h , j a k r ó w n ie ż p r z e d s ta w io n y c h w d a n y c h l i t e r a t u r o w y c h .

Sposób k o n s t r u k c j i f i l a r ó w o c h ro n n y c h w z ło ż o n y c h w a ru n k a c h p o w ie r z c h ­ n io w y c h i g e o lo g ic z n y c h p r z e d s ta w io n o na p r z y k ła d a c h . P ie r w s z y p r z y k ła d d o t y c z y k o n s t r u k c j i f i l a r a o c h ro n n e g o d la o b ie k t u p o w ie rz c h n io w e g o o z n a c z n y c h w y m ia ra c h , ja k im są o s a d n ik i m ułowe i p o f l o t a c y j n e . P r z y k ła d d r u g i o b e jm u je k o n s t r u k c je f i l a r a d la s z y b u z a le g a ją c e g o w g ó r o tw o r z e s i l n i e p o fa łd o w a n y m .

2 . WYZBACZANIE FILARÓW OCHRONNYCH DLA OBIEKTÓW POWIERZCHNIOWYCH I SZYBÓW

P ro b le m w y z n a c z a n ia o p ty m a ln y c h w ym ia ró w f i l a r ó w o c h ro n n y c h o b ie k tó w p o w ie rz c h n io w y c h i s z y b ó w , mimo że z a jm o w a ło s ię ty m w i e l u b a d a c z y , j e s t n a d a l s z c z e g ó ln ie w a żny i a k t u a ln y ze w z g lę d ó w e k o n o m ic z n y c h i s p o łe c z ­ n y c h .

W p r z e w a ż a ją c e j c z ę ś c i w yzn aczo ne i z a tw ie r d z o n e f i l a r y o c h ro n n e k o n ­ s tru o w a n o na p o d s ta w ie w s p o m n ia n y c h j u ż z a r z ą d z e ń n r 19 MGiE z 1961 r . p t . s " I n s t r u k c j a o w y z n a c z a n iu f i l a r ó w o c h ro n n y c h d la o b ie k tó w , u rz ą d z e ń i te re n ó w w g r a n ic a c h o b s z a ró w g ó r n ic z y c h k o p a lń w ę g la k a m ie n n e g o Z a g łę ­ b i a G ó r n o ś lą s k ie g o i D o ln o ś lą s k ie g o " . I n s t r u k c j a o p ra c o w a n a z o s t a ła p rz e z G łów ny I n s t y t u t G ó r n ic tw a p r z y w s p ó łp r a c y K o m i s ji M ie r n ic t w a G ó rn ic z e g o i Szkód G ó r n ic z y c h .

J a k o podstaw ow ą j e j ce ch ę p r z y j ę t o z a ło ż e n ie n ie d o p u s z c z e n ia do w ię k ­ s z y c h u s z k o d z e ń o b ie k tó w z n a jd u ją c y c h s i ę w o b r ę b ie f i l a r ó w o c h ro n n y c h i u m o ż liw ie n ia p ó ź n i e js z e j p r a w id ło w e j e k s p l o a t a c j i z ło ż a w p o z o s ta w io n e j p a r t i i z ło ż a . Cechą i s t o t n ą t e j i n s t r u k c j i b y ło ś

- u z a le ż n ie n ie w i e l k o ś c i z a s ię g u w pływ ów b e z p o ś r e d n ic h od k a t e g o r i i o c h ro ­ ny o b ie k tó w ,

- u s t a l e n i e pa sa o c h ro n n e g o d la p o k ła d ó w z a le g a ją y c b na g łę b o k o ś c ia c h do

180 m, *

- o d rę b n e w y z n a c z a n ie a la p o k ła d ó w n a c h y lo n y c h g r a n i c f i l a r ó w o c h ro n n y c h od s t r o n y w z n io s u i u p ad ku p o k ła d u .

U zyska ne d o ś w ia d c z e n ia w y k a z a ły , że w y z n a c z o n e p o w y ż s z ą i n s t r u k c j ą f i ­ l a r y d la o b ie k tó w p o w ie r z c h n io w y c h i p o d z ie m n y c h z a jm u ją c o r a z w ię k s z ą po­

w ie r z c h n ię c z ę ś c i p o k ła d ó w z a le g a ją c y c h na g łę b s z y c h p o z io m a c h . Powodowa­

ł o t o o g r a n ic z e n ie swobodnego r o z w o ju fr o n tó w ' g ó r n ic z y c h na d u ż y c h g łę b o ­ k o ś c ia c h . D o n a d to w yzn a czo n e f i l a r y u l e g ł y znacznem u p o w ię k s z e n iu w s t o ­ s u n k u do i n s t r u k c j i z r o k u 1 9 4 8 .

Wyznaczanie filarów ochronnych w.

W r o k u 1986 Z a rz ą d z e n ie m n r 4 MGiE w prow adzono "Z a s a d y w y z n a c z a n ia f i ­ la r ó w o c h ro n n y c h d la o b ie k tó w p o w ie rz c h n io w y c h i po d z ie m n y c h w o b s z a ra c h g ó r n ic z y c h k a p a lń w ę g la k a m ie n n e g o ". P o w s ta ła w w y n ik u w i e l o l e t n i c h p ra c na u k o w o -b a d a w c z y c h r e a liz o w a n y c h w I n s t y t u c i e P r o je k t o w a n ia , Budowy K o p a lń i O c h ro n y P o w ie rz c h n i P o l i t e c h n i k i Ś lą s k i e j pod k ie r u n k ie m M. C hudka.

M etod a w y z n a c z a n ia f i l a r ó w u w z g lę d n ia m echanizm p o w s ta w a n ia z a s ię g u e k s p l o a t a c j i , a w s z c z e g ó ln o ś c i w p ły w g ó r o tw o r u n a ru s z o n e g o na g ó r o tw ó r n ie n a r u s z o n y , ja k im j e s t f i l a r . W pływ y t e z a le ż ą od p r z e b ie g u d e f o r m a c ji g ó r o tw o r u p r z y w a rs tw o w e j je g o b u d o w ie i zn a n ych p a ra m e tra c h g e o m e c h a n ic z - n y c h o r a z od g r u b o ś c i p o k ła d ó w w ę g la i g łę b o k o ś c i e k s p l o a t a c j i .

W y z n a c z a n ie g r a n ic f i l t r a o c h ro n n e g o d la s z y b u w m y ś l w y m ie n io n e g o w y­

ż e j z a r z ą d z e n ia p rz e p ro w a d z a s ię w n a s t ę p u ją c y s p o s ó b :

- d o o k o ła c h r o n io n e g o o b ie k t u na p o w ie r z c h n i w yzn a cza s ię pas o c h ro n n y "S "

o b lic z o n y w z o ra m i 1 lu b 2 po da nym i w z a r z ą d z e n iu ,

- od k r a w ę d z i pasa o c h ro n n e g o p ro w a d z i s ię l i n i ę p io n o w ą , p r z e c in a ją c ą k o l e jn o p o k ła d y w ę g la . Od w y z n a c z o n y c h p u n k tó w na p o z io m y c h l i n i a c h o d m ie rz a s ię p ro m ie ń f i l a r a Xb o k r e ś la ją c y z e w n ę trz n ą g r a n ic ę f i l a r a o c h ro n n e g o w p o s z c z e g ó ln y c h p o k ła d a c h w ę g la ,

- d la p o k ła d k ó w p r z e w id z ia n y c h do e k s p l o a t a c j i o n a c h y le n iu 1 0 ° ^

&

^ 6 0 ° p ro m ie ń f i l a r a o k r e ś la s ię w z o ra m i:

od s t r o n y up adku p o k ła d u : H.

od s t r o n y w z n io s u p o k ła d u :

iw

w k ie r u n k u r o z c i ą g ł o ś c i p o k ła d u :

Oznaczenia jak na ry s. 1.

220 T. fiziura i in .

obiekł Chroniony

P ig . 1 . D ia g ra m o f d e t e r m in in g th e p r o t e c t i n g p i l l a r f o r th e s h a f t i n th e s t r a t u m o f th e i n c l i n a t i o n 1 0 ° <. ct ^ 6 0

C h o c ia ż o b o w ią z u ją c e z a s a d y u w z g lę d n ia ją a k t u a ln y s ta n w ie d z y w tym z a ­ k r e s i e , t o je d n a k z d a n ie m a u to r ó w , z a g a d n ie n ie w y z n a c z a n ia f i l a r ó w o c h r o n ­ n y c h wymaga d a ls z y c h b a d a ń , s z c z e g ó ln ie p r z y u s t a l a n i u f i l a r a o c h ro n n e g o w z a ło ż o n y c h w a ru n k a c h g e o lo g ic z n y c h ( s t r u k t u r a fa łd o w a , s i l n i e r o z w in i ę ­

ta t e k t o n i k a , zm ienne n a c h y le n ie , s tro m e p o k ła d y , i t p . ) .

Z a s ta n o w ie n ia i p r z e a n a liz o w a n ia w ym agają r e z u l t a t y ba d a ń B . S k in d e r o - w ic z a , bada ń i n s i t u i m odelow ych I n s t y t u t u T e c h n ik i E k s p l o a t a c j i Z łó ż o r a z d o ś w ia d c z e n ia r a d z i e c k i e .

fyznaczanie filarów ochronnych w ... 221

2.1 . A n a liz a w y n ik ó w b a d a ń B . S k in d e r o w ic z a i d o ś w ia d c z e ń r a d z ie c k ic h B . S k in d e r o w lc z p r o p o n u je d la p o k ła d ó w p o z io m y c h u s t a la n ie d la k o n k r e t ­ nego r e jo n u G ó r n o ś lą s k ie g o Z a g łę b ia W ęglowego je d n e g o k ą t a w p ły w u

p

=

= 60 - 6 5 ° . P ro p o n u je , aby pow ró cić do u s t a le n ia tz w . pasa ochronnego u zależn io n eg o od r o d z a ju o b ie k tó w :

dla 1 k a t e g o r i i o c h ro n y p o w ie r z c h n i s = 50 - 70 m,

dla IX k a t e g o r i i s = 30 - 50 m,

dla I I I k a t e g o r i i s = 0 - 30 m.

D la p o k ła d ó w n a c h y lo n y c h i s tro m y c h k ą t y z a s ię g u wpływów p ro p o n u je o k re ś la ć w z o r a m i!

■ od s t r o n y w z n io s u p o k ła d u :

t g A = --- ---

1 + tg|»> t g k o t

I - o d s t r o n y upadu p o k ła d u :

^ --- r u 1 - t g p t g k o t

;d zie:

^ — k ą t z a s ię g u w pływ ów g łó w n y c h po r o z c i ą g ł o ś c i p o k ł a d ó w , ot - k ą t n a c h y le n ia p o k ła d u ,

k - k ą t o d c h y le n ia l i n i i w pływ ów o d p i o n u ,

k s = e , wg bada ń I T E Z k ^ = 0 , 7 5

W ZSRR do o c h ro n y o b ie k tó w p o w ie rz c h n io w y c h i szybów w y z n a c z a s i ę f i l a - y o c h ro n n e z g o d n ie z o d p o w ie d n im i in s t r u k c j a m i o p r a c o w a n y m i d la p o s z c z e -

¡ólnych z a g łę b i g ó r n ic z y c h , i i l a r y o k r e ś l a j ą :

■ pas o c h r o n n y z a le ż n y od k a t e g o r i i o d p o r n o ś c i o b ie k tó w ( I k a t e g o r i a - 2 0 m , I I k a t e g o r i a - 1 5 m , I I I k a t e g o r i a - 1 0 m, I V k a t e g o r i a - 5 m ) ,

■ k ą t y w pływ ów z a le ż n e od r o d z a ju w a rs tw s t r a t y g r a f i c z n y c h , k ą t a z a l e g a ­ n ia i z a g łę b ia .

K ą ty w pływ ów w n a d k ła d z ie w y n o s z ą 5 0 - 6 0 ° , d la u tw o ró w t r i a s o w y c h

< r = 7 o ° .

K ą ty w pływ ów d la w a r s tw k a r b o ń s k io h p r z e d s ta w ia p o n iż s z a t a b l i c a 2 .

222 T. Dziura i in.

T a b lic a 1

K a t y z a s ię g u w pływ ów wg p r o p o z y c j i B . S k in d e r o w ic z a

K ą ty z a s ię g u w p ływ ów w ZSRR

~e

Z a g ł ę b i a

K ą ty w pływ ów

(V

[ " ]

D o n ie c ­ k ie

K u ź n ie c - k i e

K a r a g a n - d y j s k i e

C z e la - b i ń s k i e

K i z i e - ło w s k ie

W o r k u ts - k i e P a c ż o rs ­ k ie

0 82 80 70 70 85 80

10 72 72 64 64 75 75

20 62 64 58 57 65 66

30 52 56 52 50 57 59

Pw 40 42 48 46 44 52 52

50 32 40 40 38 47 45

60 30 32 34 31 42 38

70 30 30 28 30 40 31

80 30 30 22 30 40 31

0 80 8 0 70 70 85 80

10 80 80 70 70 85 80

20 80 80 70 70 85 80

30 80 80 70 70 85 80

P u 40 80 80 70 70 85 80

50 80 80 70 70 85 80

60 75 80 70 70 85 80

70 75 80 70 70 90 90

80 75 80 70 70 90 90

Wyznaczanie filarów oobronnyob w.. 223

2 . 2 . A n a liz a w y n ik ó w ba d a ń p ro w a d z o n y c h w I n s t y t u c i e T e c h n ik i E k s p l o a t a c j i Z łó ż

K s z t a łt o w a n ie s i ę d e f o r m a c ji g ó r o tw o r u i p o w ie r z c h n i w y w o ła n y c h e k s ­ p l o a t a c j ą p ro w a d z o n ą w g ó r o tw o r z e p o fa łd o w a n y m j e s t z a g a d n ie n ie m n a j t r u d ­ n ie js z y m w t e o r i i ru c h ó w g ó r o tw o r u i n a jm n ie j ro z p o z n a n y m . Pewne d o ś w ia d ­ c z e n ia w tym z a k r e s ie p o s ia d a I n s t y t u t P r o je k t o w a n ia , Budowy K o p a lń i O c h ro n y P o w ie r z c h n i P o l i t e c h n i k i Ś l ą s k i e j (M .C hudek i K . P o d g ó r s k i) , o czym za z n a c z o n o w r o z d z i a l e 2 .1 o r a z I n s t y t u t T e c h n ik i E k s p l o a t a c ji Z łó ż P o l i ­ t e c h n i k i Ś l ą s k i e j , g d z ie pod k ie r u n k ie m A .K o ta prow adzone b y ł y b a d a n ia w pływ ów e k s p l o a t a c j i p o k ła d ó w n a c h y lo n y c h i s tro m y c h na d e fo rm a c je g ó r o ­

tw o r u i p o w ie r z c h n i.

B a d a n ia t e r e a liz o w a n e w p e łn y m z a k r e s ie j u ż od 20 l a t ( b a d a n ia t e o r e ­ ty c z n e , m odelowe i i n s i t u ) d o p r o w a d z iły do o k r e ś le n ia p r a w id ło w o ś c i w k s z t a łt o w a n iu s ię p r o c e s u d e f o r m a c ji t a k i c h , ja k s

- s t a ł o ś ć k ą t a o d c h y le n ia w pływ ów k = 0 , 7 “ 0 , 9 , - a s y m e try c z n o ś ć n i e c k i p o e k s p lo a t a c y jn e j,

- w ię k s z a w a r to ś ć d e f o r m a c ji p o z io m y c h p o w ie r z c h n i od s t r o n y u p a d u . W y k o r z y s tu ją c w y n ik i t y c h b a d a ń , z e s ta w io n o n i ż e j t a b l i c e p r z e d s t a w ia ­ ją c e k ą t y z a s ię g u w pływ ów od s t r o n y w z n io s u i upadu p o k ła d u p r z y jm u ją c , że o g r a n ic z o n e s ą one p u n k ta m i o w a r to ś c ia c h ró w n y c h :

w = 0 ,0 0 6 w i E = 0 , 2 E

’ max

’

max

co o d p o w ia d a ło b y w p r z y b l i ż e n i u p r o m ie n io w i z a s ię g u w p ływ ó w .

W t a b l i c y 3 z e s ta w io n o k ą t y z a s ię g u w pływ ów u z y s k a n e z badań m odelow ych na o ś r o d k u s to c h a s ty c z n y m i e k w iw a le n tn y m , a w t a b l i c y 4 k ą t y wpływów u z y s k a n e z b a d a ń i n s i t u .

W c e lu u m o ż liw ie n ia p o ró w n a n ia u z y s k a n y c h w y n ik ó w z k ą ta m i z a s ię g u wpływ ów u z y s k a n y m i z z a s to s o w a n ia a k t u a ln ie o b o w ią z u ją c e j i n s t r u k c j i , w t a b l i c y 5 p r z e d s ta w io n o w y n i k i o b lic z e ń k ą tó w wpływów u s ta lo n y c h p o ś re d ­ n i o z tw o r z ą c y c h f i l a r a o c h ro n n e g o d l a m a łe j i d u ż e j g łę b o k o ś c i z a le g a n ia p o k ła d u .

T a b lic a 3 K ą ty z a s ię g u w pływ ów w ś w i e t le bada ń m odelow ych

I n s t y t u t u T e c h n ik i E k s p l o a t a c j i Z łó ż

* [ ° ] Z z a s to s o w a n ie m o ś ro d k a s to c h a s ty c z n e g o

Z z a s to s o w a n ie m m a t e r ia łó w e k w iw a le n tn y c h

Pw P u P w P u

15 60 70 80 76

30 55 75 70 90

45 50 90 52 90

60 - - 44 90

224 T. Dziura i in*

T a b lic a 4

K ą ty z a s ię g u w pływ ów wg b a d a ń i n s i t u p r z y z a ło ż e n iu w = 0 ,0 0 6 « max i E = 0 , 2 Bmax

P r z e d z ia ł

n a c h y le ­ K o p a ln ia ii a c h y le n ie

p o k ła d ó w

K ą ty w pływ ów

___ _________ , %

n ia

Pw

Pu

1 Ua j a < * = 1 5 ° 63 58 1 0 ,0

S i l e s i a « = 1 9 ° 46 57 0 ,5

1 0 -2 0 <*= 19 ° 40 72 0 ,7

S z c z y g ło w ie c e ct = 20 ° 48 48 1 ,3

J a n k o w ic e ec= 19 ° 52 52 1 , 0

G liw ic e ot = 2 5 ° - 64 0 ,9

P s t r o w s k i

t

^{= 28 °} 55 60 1 ,2

2 1 -3 0 Kowa Ruda cc = 2 2 ° 66 74 0

Nowa Ruda ot = 2 2 ° 63 70 0

G liw ic e

*

= 2 0 ° 78 65 1 ,0

G liw ic e

*

= 3 5 ° 52 64 1 , 0

G liw ic e <* ss 40 - 60 1 ,2

J a n k o w ic e * = 3 7 ,5 ° 35 50 0 ,5

3 1 -4 0 K nurów ot = 3 8 ° 55 65 2 ,5

Knurów Ot = 3 3 ° 55 68 2 ,5

P s t r o w s k i <*= 3 1 ,5 ° 57 50 1 ,4

P s t r o w s k i * = 3 7 ,5 ° 54 54 2 ,0

J a n k o w ic e <* = 4 3 ° 40 51 0 ,2 5

4 1 - 5 0 J a s t r z ę b ie <* = 4 4 ° 44 43 2 , 0

Pow stańców Ś l* * = 4 5 °

• .

52 0 , 9

J a s t r z ę b i e ot = 5 3 ° 34 90- 1 ,5

5 1 - 6 0 G l i w i c e <* = 5 1 ° 61 65 0 , 2

G liw ic e

*

= 51° 60 64 0 , 2

6 1 -7 0 - - - - -

7 1 -8 0

G liw ic e G liw ic e

Ot = 7 8 °

*

^{= 7 8 °}

40 42

50 45

0 , 5 0 , 5

Wyznaczania filarów ochronnych w.. 225

T a b l i c a 5

K ą t y z a s i ę g u w p ł y w ó w t w o r z ą c y c h f i l a r o c h r o n n y o k r e ś l o n e n a p o d s t a w i e Z a r z ą d z e n i a n r 4 M G iE

z 1 9 8 6 r .

R r ś r “ 4 » ° ś r = ° » ° 2 4

K ą t y n a c h y ­ l e n i a p o k ł a d u

K ± = 2 5 0 m , s = 7 2 m

P u

= 1 0 0 0 m , s = 7 2 ¡a

P w P u

7 1 7 1

7 0 , 5 7 1 , 5

7 0 7 2

6 9 7 3

6 8 7 4

6 6 7 5

6 2 7 7

4 6 8 0

- 8 3

0 5 5 5 5

1 0 5 4 5 6

2 0 5 3 5 7

3 0 5 1 5 9

4 0 4 6 6 1

5 0 4 2 6 4

6 0 3 8 6 8

7 0 3 0 , 5 7 3

8 0 - -

S c h e m a t y k o n s t r u k ­ c y j n e

2 . 3 . P o d s u m o w a n ie

W ś w i e t l e p r z e d s t a w i o n e g o m a t e r i a ł u e k s p e r y m e n t a l n e g o i d o ś w i a d c z e ń w z a k r e s ie w y z n a c z a n i a f i l a r ó w o c h r o n n y c h d l a o b i e k t ó w p o w i e r z c h n i o w y c h w g ó r o t w o r z e o d u ż y m n a c h y l a n i u p o k ł a d ó w s t w i e r d z a s i ę p e w n ą z g o d n o ś ć j a ­ k o ś c io w ą p r z y r ó w n o c z e s n e j z n a c z n e j r o z b i e ż n o ś c i w a r t o ś c i k ą t ó w z a s i ę g u wpływów t w o r z ą c y c h f i l a r y .

R o z b i e ż n o ś c i w y n i k ó w b a d a ń i n s i t u p o w s t a j ą w g ł ó w n e j m i e r z e n a s k u t e k w y s t ę p o w a n i a s ł a b y c h , g r u b y c h w a r s t w n a d k ł a d o w y c h , c z ę s t o z a w o d n i o n y c h , l u b w y s t ę p o w a n i a z j a w i s k a a k t y w a c j i s t a r y c h z r o b ó w .

P o d k r e ś l e n i a w y m a g a f a k t j a k o ś c i o w o p o d o b n e g o k s z t a ł t o w a n i a s i ę k ą t ó w w p ł y w ó w o d s t r o n y w z n i o s u i u p a d u , o k r e ś l o n y c h w g a k t u a l n e j i n s t r u k c j i z k ą t a m i w p ł y w ó w o k r e ś l o n y c h l a b o r a t o r y j n i e i w e d ł u g i n s t r u k c j i r a d z i e c k i c h .

226 T. Dziura i in.

W s t ę p n a a n a l i z a b a d a ń p r o w a d z o n y c h w I n s t y t u c i e T e c h n i k i E k s p l o a t a c j i Z ł ó ż w y k a z a ł a , ż e a k t u a l n i e o b o w i ą z u j ą c e z a s a d y w y z n a c z a n i a f i l a r ó w o c h r o n n y c h m o ż n a s t o s o w a ć d o p o k ł a d ó w z a l e g a j ą c y c h w g ó r o t w o r z e p o f a ł d o ­ w a n y m , c o w p o ł ą c z e n i u z z a s a d a w y r ó ż n i a n i a w p o k ł a d z i e o z m ie n n y m n a c h y ­

l e n i u p a r t i i o m n i e j w i ę c e j s t a ł y m n a c h y l e n i u , u m o ż l i w i a o k r e ś l e n i e g r a ­ n i c y f i l a r a o c h r o n n e g o l u b g r a n i c y p r z e s t r z e n i c h r o n i o n e j .

P o w y ż s z ą t e z ę p o t w i e r d z a j ą r ó w n i e ż b a d a n i a p r o w a d z o n e w G ł ó w n y m I n s t y ­ t u c i e G ó r n i c t w a w l a t a c h s z e ś ć d z i e s i ą t y c h , s u g e r u j ą c e , a b y p r z y k o n s t r u o ­ w a n i u f i l a r ó w o c h r o n n y c h w p o k ł a d a c h o z m i e n n y m n a c h y l e n i u p o d z i e l i ć p o ­ k ł a d n a o d c i n k i o s t a ł y m n a c h y l e n i u i u s t a l a ć d l a t y c h p a r t i i o d p o w i a d a ­ j ą c e im p r z e s u n i ę c i a w p ł y w ó w .

3 . S P O S Ó B Y / Y Z I I A C Z A K I A F I L A R Ó W O C H R G H U Y C H D L A S Z Y B Ó W W Y /A R U H IC A C H G Ó R O T W O R U P 0 P A Ł D 0 W A 1 IE G 0

Z r o z w a ż a ń t e o r e t y c z n y c h i a n a l i z p r z e d s t a w i o n y c h w r o z d z i a l e 2 w y n i k a , ż e a k t u a l n i e o b o w i ą z u j ą c ą i n s t r u k c j ę m o ż n a s t o s o w a ć d o w y z n a c z a n i a f i l a ­ r ó w o c h r o n n y c h d l a d o w o l n e g o k ą t a n a c h y l e n i a p o k ł a d u , c z y l i r ó w n i e ż d l a <t > 6 0 ° , p r z y j m u j ą c z a s a d ę w y r ó ż n i a n i a w p o k ł a d z i e o z m i e n n y m n a ­ c h y l e n i u J e g o p a r t i i ( o d c i n k ó w ) o m n i e j w i ę c e j s t a ł y m ( ś r e d n i m ) n a c h y l e ­ n i u .

Z a3a d ę w y z n a c z a n i a f i l a r ó w o o h r o n n y c h w g ó r o t w o r z e p o f a ł d o w a n y m p r z e d ­ s t a w i o n o n a r y s u n k u 2 .

W p i e r w s z e j k o l e j n o ś c i w y z n a c z a s i ę p a s o c h r o n n y " S " o d p o w i e d n i d o r o ­ d z a j u g ó r o t w o r u .

P r o m i e n i e f i l a r a " Z " o k r e ś l a s i ę o s o b n o d l a k a ż d e g o s k r z y d ł a f a ł d u . P o k ł a d w k a ż d y m s k r z y d l e d z i e l i s i ę n a o d c i n k i , d l a k t ó r y c h o k r e ś l a s i ę ś r e d n i e n a c h y l e n i e <*2 , ••• N a s t ę p n i e o b l i c z a s i ę d l a k a ż d e g o o d ­ c i n k a p o k ł a d u p r o m i e n i e f i l a r a Z 1 w , Z ^ VY ••• J a k o g ł ę b o k o ś c i H 1 w , E ^ , , K o w . . . p r z y j m u j e s i ę m i e j s c e p r z e c i ę c i a s i ę p r z e d ł u ż e ń k a ż d e g o o d ­ c i n k a ( 1 W - 2 W , 2 W - 3 W , 3 W - 4 W . . . ) p o k ł a d u z g r a n i c ą p a s a o c h r o n n e g o . O b l i c z o n e p r o m i e n i e ( Z 1 m , X 2 w , Z ^ w . . . ) o d k ł a d a s i ę o d p a s a o c h r o n n e g o d o p r z e c i ę c i a s i ę z p r z e d ł u ż o n y m i o d c i n k a m i p o k ł a d u . A n a l o g i c z n e p o s t ę p o ­ w a n i e p r z e p r o w a d z a s i ę w d r u g i m s k r z y d l e f a ł d u ( 1 U^ , 2 U^" . . . ) .

Ł ą c z ą c o t r z y m a n e p u n k t y ( 1 w f , 2 w f , 3 w f ••• 1 U f , 2 a f . . . ) u z y s k u j e s i ę g r a n i c e p r z e s t r z e n i c h r o n i o n e j .

Wyznaczanie filarów ochronnych w .. 227 Szyb i

R y s . 2."~ W yznacze nie f i l a r a o c h ro n n e g o w g ó r o tw o r z e o zm iennym n a c h y le n iu p o k ła d ó w

F i g . 2 . D e t e r m in a t io n o f th e p r o t e c t i n g p i l l a r i n th e r o c k mass w i t h yaiied i n c l i n a t i o n o f th e s t r a t a

4 . PRZYKŁADY WYZNACZANIA FILARÓW OCHROMYCH W ZŁOŻONYCH WARUNKACH GEOLOGICZNYCH

4 . 1 - F i l a r o c h ro n n y d la o s a d n ik ó w m ułow ych

O s a d n ik i mułowe z a jm u ją p o w ie r z c h n ię o k o ło 35 h a . Wykonane z o s t a ły po­

p r z e z z e b r a n ie p r z y p o w ie r z c h n io w e j w a rs tw y g r u n t u i u s y p a n ie z te g o ma­

t e r i a ł u g r o b l i o w y s o k o ś c i d o c h o d z ą c e j do 1 2 ,0 m. I.Iaksym alne s p i ę t r z e n ie w ody ponad p o w ie r z c h n ię o ta c z a ją c e g o te r e n u w y n o s i 1 0 ,5 m.

Nadawa i o d b i ó r wody odbywa s ię za-pom ocą r u r o c ią g ó w s ta lo w y c h . W osa d­

n ik a c h lo k o w a n e są wody p o p łu c z k o w e i p o f l o t a c y j n e . O s a d n ik i z a k w a lifik o w a n o do 2 k a t e g o r i i o c h r o n y .

228 g. Dziura 1 in .

Z d o k u m e n t a c j i g e o l o g i c z n e j w y n i k a , ż e p r z y p o w i e r z c h n i t e r e n u p o d o s a d n i k a m i z a l e g a j ą g l i n y m o r e n o w e , g ł ę b i e j g l i n y p i a s z c z y s t e i p i a s k i r ó ż n o z i a r n i s t e . P o n i ż e j w y s t ę p u j e t r z e c i o r z ę d r e p r e z e n t o w a n y p r z e z i ł y z w k ł a d k a m i p i a s k o w c ó w i ł u p k ó w . K a r b o n p r o d u k t y w n y w y k s z t a ł c o n y j e s t w p o s t a c i w a r s t w b r z e ż n y c h z p o k ł a d a m i g r u p 6 0 0 , 7 0 0 , 8 0 0 i 9 0 0 .

G e n e r a l n i e k a r b o ń s k ą , t e k t o n i k ę t e g o r e j o n u m o ż n a o k r e ś l i ć j a k o s z c z e ­ g ó l n i e s k o m p l i k o w a n ą , c h a r a k t e r y z u j ą c ą s i ę z m i e n n y m i i z n a c z n y m i n a c h y l e ­ n i a m i , z ł o ż o n y m i f a ł d a m i i d u ż y m i , z m i e n n y m i u s k o k a m i o p r z e b i e g u r ó w n o ­ l e ż n i k o w y m i p o ł u d n i k o w y m .

W o k r e s i e p o p r z e d z a j ą c y m u s t a n o w i e n i e f i l a r a o c h r o n n e g o , t j . d o g r u d ­ n i a 1 9 7 3 r . p r o w a d z o n o e k s p l o a t a c j ę w p a r t i a c h p o k ł a d ó w g r u p y 6 0 0 i 7 0 0 . P o u s t a n o w i e n i u f i l a r a o c h r o n n e g o d o p o z i o m u 5 2 0 m p r o w a d z o n o d a l s z ą e k s p l o a t a c j ę p o k ł a d ó w z a l e g a j ą c y c h w f i l a r z e o c h r o n n y m s t o s o w a n i e d o z a ­ l e c e ń z a w a r t y c h w p r o j e k t a c h i o p i n i a c h o p r a c o w a n y c h w I n s t y t u c i e T e c h n i ­ k i E k s p l o a t a c j i Z ł ó ż P o l i t e c h n i k i Ś l ą s k i e j .

E k s p l o a t a c j a t a , j a k w y n i k a z o b s e r w a c j i g e o d e z y j n y c h , o p i n i i K o m i s j i Z a g r o ż e ń M o d n y c h p r z y G I G o r a z b a d a ń I n s t y t u t u B u d o w y D r ó g i Z a k ł a d u G e o t e c b n i k i P o l i t e c h n i k i Ś l ą s k i e j , n i e s p o w o d o w a ł a z a g r o ż e n i a w z a k r e s i e p r z e k r o c z e n i a d o p u s z c z a l n y c h d l a 2 k a t e g o r i i w p ły w ó w e k s p l o a t a c j i g ó r n i ­ c z e j .

W r e j o n i e o s a d n i k ó w m u ł o w y c h , p o n i ż e j p o z i o m u 5 2 0 m z a l e g a j ą p o k ł a d y , k t ó r y c h e k s p l o a t a c j a , z e w z g l ę d ó w e k o n o m i c z n y c h i t e c h n i c z n y c h , j e s t m o ż ­ l i w a i u z a s a d n i o n a . W z g l ę d y b e z p i e c z e ń s t w a w s k a z u j ą n a k o n i e c z n o ś ć w y z n a ­ c z a n i a f i l a r a o c h r o n n e g o p o d o s a d n i k a m i w p o k ł a d a c h z a l e g a j ą c y c h p o n i ż e j w s p o m n i a n e g o p o z i o m u , a n a s t ę p n i e o p r a c o w a n i a p r o g r a m u s k o o r d y n o w a n e j

e k s p l o a t a c j i w t y m f i l a r z e .

K o n s t r u k c j a f i l a r a o c h r o n n e g o d l a o s a d n ik ó w w y k o n a n a z o s t a ł a n a p o d ­ s t a w i e Z a r z ą d z e n i a n r 4 UGiE z 1986 r . Z u w a g i n a s

- z n a c z n e r o z m i a r y o b i e k t u c h r o n i o n e g o ,

- s ł a b e r o z e z n a n i e g e o l o g i c z n e g ó r o t w o r u , z m i e n o ś ć w a r u n k ó w z a l e g a n i a w a r s t w k a r b o ń s k i c h ,

- z ło ż o n ą t e k t o n i k ę ( u s k o k i , p o f a ł d o w a n i a ) ' , - zm ienną m ią ż s z o ś ć n a d k ła d u ,

v c e l ; ; w y z n a c z e n i a f i l a r a o c h r o n n e g o w y k o n a n o 1 0 c h a r a k t e r y s t y c z n y c h p r z e k r o j ów g e o l o g i cs n y o b•

P o ł o ż e n i e o s a d n i k a o r a z p r z e k r o j ó w p o k a z a n o n a r y s u n k u 3 .

P r z e p r o w a d z o n o w n i k l i w ą a n a l i z ę t y c h p r z e k r o j ó w , w p r o w a d z a j ą c s z e r e g p o p r a w ę ! : i n t e r p r e t a c y j n y c h z a l e g a n i a p o k ł a d ó w o r a z w i e l k o ś c i i k i e r u n k u p r z e b i e g u u s k o k ó w . P r z e k r o j e d o b r a n o t a k , a b y c h a r a k t e r y z o w a ł y o n e w p e ł n i p r z e b i e g z m i e n n o ś c i z a l e g a n i a p o k ł a d ó w .

Wyznaczanie filarów ochronnych w».» 229

Ryn. 3. Mapapokładu702. Rejonosadnikówmułowych Fig. 3* Mapofstratum702. The:<'e;5ionoj mudtanjcs

230 T. Dziura i in .

W c e lu w y z n a c z e n ia s z e r o k o ś c i pasa o c h ro n n e g o " S " o b lic z o n o ś r e d n ie w a r t o ś c i w y t r z y m a ło ś c i g ó r o tw o r u na r o z c ią g a n ie Rr ^ r o r a z c ię ż a r u o b ję ­

to ś c io w e g o

"t¿T

m a k s y m a ln e j g łę b o k o ś c i z a le g a n ia p o k ła d ó w p r z e w i­

d z ia n y c h do e k s p l o a t a c j i . W r e j o n i e o s a d n ik ó w w y s tę p u je n a d k ła d u tw o rz o n y ze s k a ł o w y t r z y m a ło ś c i Rr j j > 0 i d la w y z n a c z e n ia pasa o c h ro n n e g o w yko­

r z y s t a n o w z ó r 1 "Z asa d O b lic z o n e s z e r o k o ś c i o d m ie rz o n o w p o s z c z e ­ g ó ln y c h p r z e k r o ja c h i p o łą c z o n o , o t r z y m u ją c g r a n ic e pasa o c h ro n n e g o d la

c a łe g o c h r o n io n e g o o b ie k t u ( r y s . 3 ) . •

N a s tę p n ie k o r z y s t a j ą c ze w zorów 6 i 7 "Z a s a d . . . " o r a z z a ło ż e ń podanych w r o z d z ila le 3 o b lic z o n o p r o m ie n ie f i l a r a w p o s z c z e g ó ln y c h p r z e k r o ­ ja c h o b lic z e n io w y c h . P rz y k ła d o w o p r z e b ie g g r a n i c y f i l a r a o c h ro n n e g o w dwóch c h a r a k t e r y s t y c z n y c h p r z e k r o ja c h p r z e d s ta w io n o na r y s . 4 i 5 , n a t o ­ m ia s t k s z t a ł t f i l a r a w p o k ła d z ie 702 na r y s . 3*

4 . 2 . F i l a r o c h ro n n y d la s z y b u " I g n a c y "

S zyb " I g n a c y " j e s t szybem w e n ty la c y jn y m i m a te ria ło w o -p o d s a d z k o w y m , w yd rążo nym z p o w ie r z c h n i do p o z io m u 620 m. Z lo k a liz o w a n y j e s t w s t r e f i e p r z e g i ę c ia p o łn o c n e g o s k ło n u końcow ego o d c in k a N i e c k i B y t o m s k ie j. P ro g n o ­ zowane m aksym alne d e fo r m a c je g ó r o tw o r u i p o w ie r z c h n i powodowane n i e s k r ę ­ powaną e k s p lo a t a c ją g ó r n ic z ą w b e z p o ś re d n im o t o c z e n iu s z y b u p r z e k r o c z ą w a r t o ś c i d o p u s z c z a ln e d la 2 k a t e g o r i i o c h r o n y . S tą d k o n ie c z n o ś ć w y z n a c z e - f i l a r a o c h ro n n e g o d la te g o s z y b u .

W b u d o w ie g e o lo g ic z n e j r e jo n u s z y b u b i o r ą u d z i a ł w a r s tw y n a d k ła d u z b u ­ dowane z u tw o ró w ;

- c z w a r to r z ę d u o m ią ż s z o ś c i od k i l k u n a s t u do 25 m, w y k s z ta łc o n e g łó w n ie w p o s t a c i g l i n o r a z p ia s k ó w ,

- t r i a s u o m ią ż s z o ś c i 130 - 150 m zbudow anego z d o lo m itó w , m a r g l i , w a p ie ­ n i i i ł ó w .

Pod u tw o ra m i t r ia s o w y m i z a le g a ją n ie z g o d n ie u tw o r y k a rb o n u p ro d u k ty w n e g o . W p rz e d m ito w o y m r e j o n i e w y s t ę p u ją w a r s tw y łę k o w e , s io d ło w e i b r z e ż n e .

T e k t o n ic z n ie r e j o n s z y b u z n a jd u je ą ię w s t r e f i e p r z e g i ę c ia c z ę ś c i N ie c ­ k i B y t o m s k ie j. S k r z y d ło p o łu d n io w e t e j n i e c k i w p rz e d m io to w y m r e j o n i e w z n o s i 3 ię ła g o d n ie . Upad w a rs tw n i e p r z e k r a c z a 1 8 ° . S k r z y d ło p ó łn o c n e

z a le g a s tro m o i j e s t p r z e w a lo n e . P o k ła d y ła g o d n ie w z n o s z ą c s i ę , z m ie ­ n i a j ą upad od 4 0 ° do 9 0 ° , a ż do z u p e łn e g o p r z e w a le n ia w k ie r u n k u o s i n i e c k i . W s k r z y d le tym o b s e r w u je s i ę d o d a tk o w e z a f a łd o w a n ia w p o s z c z e g ó l­

n y c h p o k ła d a c h . Z a le g a n ie w a rs tw i p o k ła d ó w w r e j o n i e s z y b u " I g n a c y " p o ­ k a z a n o p r z y k ła d o w o na m apie p o k ła d u 625 ( r y s . 6 ) .

D o ty c z c z a s pro w a d zo n o e k s p lo a t a c ję w 6 p o k ła d a c h , g łó w n ie na p o łu d n io ­ wy w schód od s z y b u . Z p rz e p ro w a d z o n y c h a n a l i z w y n ik a , że na s z y b w spo sób w y ra ź n y o d d z ia ły w a ła e k s p lo a t a c ja , d o p ro w a d z a ją c do w y c h y le n ia r u r y s z y ­ b o w e j.

Wyznaczanie filarów ochronnych ?/. 231

R y s . 4 . P r z e k r ó j 2 - 2 . K o n s t r u k o ja f i l a r a o c h ro n n e g o o s a d n ik ó w m ułowych F i g .

4

. S e c t io n 2 - 2 . C o n s t r u c t io n o f th e p r o t e c t i n g p i l l a r o f mud ta n k s

232

^{f .}

Dziura i ln .

T k r tn th r o n io n y

Karbon

R y s . 5. P r z e k r ó j 5 - 6 . K o n s t r u k c ja f i l a r a „o c h ro n n e g o o s a d n ik ó w m ułowych F i g . 5 . S e c t io n 5 - 6 . C o n s t r u c t io n o f th e p r o t e c t i n g p i l l a r o f mud ta n k s

R ys. 6 . Mapa p o k ła d u 625* R e jo n s z y b u " I g n a c y ”

F ig . 6 . Map o f s t r a t u m 6 2 5 . The r e g io n o f th e s h a f t " Ig n a c y

Iłyzaiaczanie f i l a r a ochronnego w 221

Z a k t u a l n i e p rz e p ro w a d z o n e j a n a l iz y g e o lo g ic z n e j w y n ik a , że b ila n s o w y c h a r a k t e r w b e z p o ś re d n im r e j o n i e s z y b u m a ją p o k ła d y 6 2 0 , 621 i 625 i one te ż z o s t a ły o b ję t e p r o je k te m f i l a r a .

Za g r a n ic ę te r e n u c h r o n io n e g o p r z y j ę t o p r o s t o k ą t b ę d ą cy z e w n ę trzn ym obrysem b u d y n k u n a d s z y b ia , s t a c j i w e n t y la to r ó w , r o z d z i e l n i 6 kV i m o stu podsadzkow ego ( r y s . 6 ) .

W c e lu w y z n a c z e n ia s z e r o k o ś c i pasa o c h ro n n e g o " S " o b lic z o n o ś r e d n ie w w a r t o ś c i w y t r z y m a ło ś c i g ó r o tw o r u na r o z c ią g a n ie o r a z c ię ż a r u o b ję t o ś c io ­ wego V ś r do g łę b o k o ś c i z a le g a n ia p o k ła d ó w p rz e w id y w a n y c h do e k s p lo a t a ­ c j i g ó r n i c z e j w r e j o n i e s z y b u .

P o n ie w a ż w r e j o n i e s z y b u w y s tę p u je n a d k ła d u tw o rz o n y ze s k a ł o w y t r z y ­ m a ło ś c i na r o z c ią g a n ie Rr j j > 0 , d la w y z n a c z e n ia pasa o ch ro n n e g o "S "

w y k o rz y s ta n o w z ó r 1 po dany w z a ł ą c z n ik u do Z a rz ą d z e n ia n r 4 HGiE z 1 9 8 6 r.

G ra n ic e pasa o c h ro n n e g o p o k a z a n o na r y s . 6 .

W c e lu w y z n a c z e n ia f i l a r a o c h ro n n e g o w ykonano c z t e r y p r z e k r o je k o n s ­ t r u k c y jn e , dwa z a s a d n ic z e j po u p a d z ie (A - A ) i r o z c i ą g ł o ś c i (B - B ) o ra z dwa p o m o c n ic z e j (C - C, D - D ) . L i n i e p r z e k r o i po kaza no na r y s . 6 .

P r o m ie n ie f i l a r a o c h ro n n e g o w y z n a c z o n o z g o d n ie ze w z o ra m i 5 , 6 o ra z 7 podane w z a łą c z n ik u do Z a rz ą d z e n ia l i r 4 LIGiE z 1986 r .

\y p r z e k r o ju po r o z c i ą g ł o ś c i B - B p r o m ie n ie f i l a r a o b lic z o n o t a k , Jak d la p o k ła d ó w p o z io m y c h ( r y s . 7 ) . W p r z e k r o ja c h A - A (w k ie r u n k u S -E ) o ra z w p r z e k r o ja c h 0 - C (w k ie r u n k u E ) , D - D (w k ie r u n k u S ) p r o m ie n ie f i l a r a d la p o k ła d ó w p rz e w id y w a n y c h do e k s p l o a t a c j i o k r e ś lo n o od s t r o n y upadu p o k ła d ó w p r z y p r z y j ę c i u ś r e d n i e j w a r t o ś c i n a c h y le n ia ( r y s . 8 , 9 ) .

W p r z e k r o ju A - A ( r y s . 8 ) o r a z C - C ( r y s . 9 ) d la c z ę ś c i p o fa łd o w a n e j z ło ż a o k r e ś lo n o g r a n ic e p r z e s t r z e n i c h r o n i o n e j. Dokonano p o d z ia łu p o k ła ­ dów na o d c i n k i , d la k t ó r y c h ś r e d n ie n a c h y le n ie w y n o s i o d p o w ie d n io 4 0 ° , 50° i 6 0 ° , osobno d la k a ż d e g o s k r z y d ła f a ł d u . Iła s t ę p n ie o b lic z o n o i o d ło ­ żono p r o m ie n ie f i l a r a od s t r o n y upad u i w z n io s u d la każd eg o o d c in k a po­

k ła d u , z a k ła d a ją c t e o r e t y c z n e Jego p r z e d łu ż e n ie do p r z e c ię c ia s ię z g r a ­ n ic ą pasa o c h ro n n e g o " S " z zachow aniem p r z y j ę t y c h ś r e d n ic h n a c h y le ń . U s ta lo n o w t e n s po sób g r a n ic e p r z e s t r z e n i c h r o n io n e j d la o d c in k o w y c h n a c h y le ń p o k ła d ó w . Ł ą c z ą c s k r a jn e ( n a j n i e k o r z y s t n i e j s z e ) g r a n ic e d la p o s z c z e g ó ln y c h n a c h y le ń o trz y m a n o o s t a te c z n ą g r a n ic ę p r z e s t r z e n i c h r o n io ­ n e j, o b e jm u ją c e j w c a ł o ś c i lu b w c z ę ś c i p o k ła d y , 6 2 0 , 621 o ra z 625 w s t r e ­ f i e p o fa łd o w a n e j.

234 T. Dziura i in.

te r e n c h ro n io n y

MS.

R y s . 7 - P r z e k r ó j B - B . S zyb " I g n a c y "

F i g . 7* S e c t io n B - B . The s h a f t " I g n a c y "

Wyznaczanie filarów ochronnych w ...___________________ ______

strop ksrbonu

Ifcrs. 8 . P r z e k r ó j A - A . S zyb " I g n a c y "

F i g . 8« S e c t io n A - A . The s h a f t " I g n a c y "

236 T. Dziura i in-

teren chroniony

Strop kartonu

R y s . 9 . P r z e k r ó j C — C. S zyb " I g n a c y "

F i g . 9 . S e c t io n G - C. The a h a f t " I g n a c y "

Wyznaozania filarrfw oohronnyoh w.«. _{22 1}

om psjaasaffiE oxh ah hh z ipoiaKOB b

ycxozmx

a a u O T iT o r o r o r a o r o m acchba

P « 3 D M &

"flp aH n am i onpej.ejieHHa. npeAOxpaHnieJiBHiix nexamoB'

&xx

H a p y x in tr a noA3euBHx oC ie K io B

a

3 one KaMeHHoyrojifcHMc m a x i" AeRclByranae c 1986 r o ^ a , ae yiovHjnoT o ito c o 6 a onpe^eaeHHa n a n a a c*

n^s.

ro p n o r o Maccaaa e HaaaoHOM caoea Bane 6 0 °

* &HH c s a a ffia a o r o ro p H o ro .M a c c a B a , A s r o p ii, h c x o a * as npe^noaonteHHa, tn o

"CpHHiiHini». . o ts o c h tc h . k juodoMy y r a y naaeHaa c jio e e ro p H o ro uaooHaa a e ro HSMeaaaBOCTa, n p e a a o x a a a cnocoC onpeaeneaaa npeaoxpaHHTeatHtts nejiaicoB s yc a o B a a x C K JiaA va ioro ro p a o r o u a c c a B a , a tom

*mojie

Toxe a jih y r x a na^eaas CoJifcme qesi 6 0 ° , o o o io a n a g a B nneaeaaa b naacTax n a p ia S npaMepao T a a o ro ae nafleHHH, a onpefleaieaaa f l i a h h x pa sayco B ( rpaHau ) u e x a ita , a b c oe^aHeaaa 3t u x T oae x

gpn

O KOHaaiejiBaoro onpeAejieaHa rp a a a n npexo xpa H ai e jib h o r o qexHKa.

3aMbiceji TaKofl K-OHCipyxnaa naitaica npeflCTasaeH aa pa cysK e 2» a e r o npausHeKne b A e R ciB y

m,e&

npaKTBJcet njS A craB jieH O aa paoyHKax 4 a 5 . Rna BOAtBep*A®saa ue ae oo o6p a3 aociH npaMeHenaa "IIpaHUHiioB. . . " a AaHHoro cnoooCa rjih cK jtaA aai o - r o ro p H o ro uaccHBa a a p y r o r o r o p a o r o MaccaBa, AaeTaa opaBaeaae rpaHaii npeA O xpaH aiejibH oro pejiHKa onpeAexeHHoro le o p e ia a e c K a c pe3yjibTaraM a a c c x e - AOBaHaft npoBOAHMHx aa m axie a b JiaCopaTopaa, a TOxe o a^hhlimh aayaaoS x a ie — pa -iyp a - c O B e ic x o ii a n p o $ . CKaHAepOBaaa. KaaeciBeHHoe cooTBefcTBue p e 3 y jiiT a - to b aHajiB30B noATBepxAaei nparoAHOCTb n p e A Jia ra e iio ro cnocoS a, a HeaoTopHe KOAH'BBCTBeHHHe pacxoxxeH H ii ofiycjioBJiHBaioT noTpedsocTB AaJiBHeftmax accneAOBaaaa B: an oa OCjiaCTH.

DETERMINATION OP PROTECTING PILLARS I N THE CONDITIONS OP C0RRUGA1 ED ROCK MASS

S u m m a r y

"T he p r i n c i p l e s o f d e t e r m in in g th e p r o t e c t i n g p i l l a r s f o r s u r fa c e and u n d e rg ro u n d o b je c t s i n th e m in in g r e g io n s o f c o l l i e r i e s " b a l i d s in c e 1936, do n o t s p e c i f y th e m ethod o f d e t e r m in in g th e p r o t e c t i n g p i l l a r s f o r th e ro o k mass w i t h th e d e c lin e o f s t r a t a o v e r 6 0 ° and c o r r u g a te d r o c k mass.

The a u t h o r s , s t a r t i n g fr o m an a s s u m p tio n t h a t th e p r i n c i p l e s . . . " a r e

» a lid f o r a n y a n g le o f i n c l i n a t i o n o f th e r o o k mass s t r a t a and i t s

v a r i a b i l i t y , have s u g g e s te d a m ethod o f d e t e r m in in g th e p r o t e c t i n g p i l l a r s , i n th e c o n d i t i o n s o f c o r r u g a te d r o o k m ass, i n c l u d i n g th e a n g le s o f th e bed d i p above 6 0 ° , c o n s is t in g i n d i s t i n g u i s h i n g i n th e s t r a t a , th e s e r ie s o f s i m i l a r i n c l i n a t i o n s d e t e r m in in g f o r th e m , t h e r a d i i ( l i m i t s ) o f th e p i l l a r , and c o n n e c tin g th o s e p o in t s f o r th e f i n a l d e t e r m in a t io n o f th e

238

T. Dziura i in.:

p i l l a r l i m i t s . The c o n c e p t o f t h i s c o n s t r u c t i o n o f th e s a f e t y p i l l a r i s p r e s e n te d i n f i g . 2 t and i t s a p p l i c a t i o n i n p r a c t i c e i s g iv e n f i g . 4 and 5*

To c o n f ir m t h e p e r t in e n c e o f a p p l y in g "T he p r i n c i p l e s . . . " and t h e m ethod g iv e n f o r th e c o r r u g a te d and s te e p r o c k m ass, a ls o a c o m p a ris o n o f th e l i m i t s o f th e p r o t e c t i n g p i l l a r d e te r m in e d t h e o r e t i c a l l y , w i t h th e t e s t r e s u l t s i n s i t u and l a b o r a t o t y o n e s , has be en p r e s e n te d , as w e l l a s fro m th e S o v ie t l i t t e r a t u r e d a ta and th o s e o f p r o f . S k in d e r o w ic z . The q u a l i t y c o n s is t e n c e o f t h e r e s u l t s o f t h e a n a ly s e s c o n f ir m s th e u s a b i l i t y o f th e m ethod s u g g e s te d w h ile i t s c e r t a i n q u a n t i t a t i v e d is c r e p a n c y j u s t i f y f u r t h e r i n v e s t i g a t i o n s i n t h i s s p h e r e .

R e c e n z e n tj D r i n z . Tomasz R ie m ie c