Awaryjność liniowych obiektów infrastruktury podziemnej na wybranym terenie objętym wpływami eksploatacji górniczej

Z E S Z Y T Y N A U K O W E P O L I T E C H N I K I Ś L I S K I E J Seria: B U D O W N I C T W O z. 61

_________ 198S Nr kol. 842

E u g e n i u s z B A R O N S t e f a n M A K O S Z S z c z e p a n W Y R A

A W A R Y J N O Ś Ć L I N I O W Y C H O B I E K T Ó W I N F R A S T R U K T U R Y P O D Z I E M N E J NA W Y B R A N Y M T E R E N I E O B J Ę T Y M W P Ł Y W A M I E K S P L O A T A C J I G Ó R N I C Z E J

S t r o s z c z e n i e . O m ó w i o n o n i e k t ó r e p r o b l e m y z w i ą z a n e z p r a c ą s i e c i w o d o c i ą g o w e j , k a n a l i z a c y j n e j , c i e p ł o w n i c z e j i g a z owej na t e r e n a c h g ó r n i c z y c h . P o d j ę t o p r ó b ę s p e c y f i k a c j i p r z y c z y n p o w s t a ł y c h awari i , z w r ó c o n o u w agę na s k a l ę i rodzaj z a i s t n i a ł y c h u s z k o d z e ń o r a z na po ­ t r z e b ę d z i a ł a ń p r o f i l a k t y c z n y c h .

1. W S T Ę P

N i e k t ó r e o b s z a r y o b j ę t e w p ł y w a m i p o d z i e m n e j e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j cha­

r a k t e r y z u j ą s ię g ę s t ą z a b u d o w ą k u b a t u r o w ą , a t a k ż e r o z l e g ł ą s i e c i ą o b i e k ­ tów i n f r a s t r u k t u r y p o d z i e m n e j . Oo t a k i c h o b s z a r ó w n a l e ż ą p r z e d e w s z y s t k i m O k r ę g i W ę g l o w e G ó r n o ś l ą s k i , R y b n i c k i , W a ł b r z y s k i o r a z L u b i ń s k i e Z a g ł ę b i e M i e d z i o w e .

Na t y c h o b s z a r a c h z l o k a l i z o w a n e są d u ż e s k u p i s k a m i e j s k i e o r a z z w i ą z a ­ ne z g o s p o d a r k ą m i e j s k ą i k o m u n a l n ą l i c z n e b u d o w l e 1 u r z ą d z e n i a i n ż y n i e r ­ skie. W i ę k s z o ś ć d u ż y c h m iast i o s i e d l i u s y t u o w a n a jest na f i l a r a c h o c h r o n ­ nych. R o z p o c z ę c i e J e d n a k 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 ę g l a w o b r ę b i e tych f i l a r ó w s p o w o d o w a ł o , że r ó w n i e ż na tych o b s z a r a c h p o j a w i ł y s i ę z a g a d n i e ­ nia z w i ą z a n e z z a c h o w a n i e m się i s t n i e j ą c y c h b u d o w l i i z o d p o r n o ś c i ą na w p ł y w y tej e k s p l o a t a c j i . E k s p l o a t a c j a z ł ó ż w ę g l a z f i l a r ó w o c h r o n n y c h cha­

r a k t e r y z u j e s ię w y s o k ą o p ł a c a l n o ś c i ą . Z ni c h w y d o b y t o d o t y c h c z a s około 2 0 % z a s o b ó w p r z e m y s ł o w y c h w ę g l a k a m i e n n e g o ; z tego p r a w i e 6 0 % s t a n o w i w y d o b y ­ cie u z y s k a n e z f i l a r ó w o c h r o n n y c h m iast i o s i e d l i [l].

Na p o d s t a w i e o b s e r w a c j i i z e b r a n y c h d o ś w i a d c z e ń o m ó w i o n e z o s t a n ę n i e ­ k t ó r e p r o b l e m y w y n i k a j ą c e z p r a c y l i n i o w y c h o b i e k t ó w i n f r a s t r u k t u r y p o d ­ ziemn ej m i a s t a J a s t r z ę b i a , z u w z g l ę d n i e n i e m s z k o d l i w o ś c i w p ł y w ó w e k s p l o a ­ t acj i g ó r n i c z e j na te o b iekty .

2. C H A R A K T E R Y S T Y K A Z A B U D O W Y I I N F R A S T R U K T U R Y P O D Z I E M N E J M I A S T A J A S T R Z Ę B I A NA O B S Z A R Z E C H R O N I O N Y M

M i a s t o J a s t r z ę b i e z l o k a l i z o w a n e jest na o b s z a r z e fila r a o c h r o n n e g o o 2

p o w i e r z c h n i c h r o n i o n e j w y n o s z ą c e j o k o ł o 1 0 km (rys. i). Ł ą c z n i e z obiek-

6 E. Baron. S. M a k o s z . Sz. W y r a

Rys. 1. O b s z a r p o w i e r z c h n i c h r o n io n ej m i a s t a O a s t r z ę b i a

g r a n i c e f ila ra o c h r o n n e g o , g r a n i c e o b s z a r ó w górn. , - g r a ­ nice d z i e l n i c , z a k r e s d o k on a ne j -e k s p l o a t a c j i g órniczej

Rys. 2. L i c z b a a w a r i i s i e c i w o d o c i ą g o w e j na o b s z a r z e d z i e l n i c y D-IV, 1 . 0 1 . 8 3 - 3 0 . 0 6 . 8 4

tami b u d o w n i c t w a n a z i e m n e g o , w s k i a d k t ó r y c h w c h o d z ę g ł ó w n i e b u d y n k i V- i X I - k o n d y g n a c y j n e z r e a l i z o w a n e w s y s t e m i e w i e l k o p ł y t o w y m , n a t e r e n i e m i a ­ sta z b u d o w a n o r o z l e g ł ę sieć o b i e k t ó w i u r z ę d z e ń i n f r a s t r u k t u r y podziemnej.

Na tę sieć s k ł a d a j ę się p r z e d e w s z y s t k i m p r z e w o d y w o d o c i ę g o w e (dł, 82 km) k a n a l i z a c j i sani t a r n e j (dł. 52 km) i d e s z cz o w e j (dł. 4 0 km), c i e p ł o w n i c z e

Awary jność l i n i o w y c h obie k t ó w . 7

(dł. 50 ku) o r a z g a z o w e (dł. 46 km). Na o b s z a r z e f i l a r a o c h r o n n e g o w y ­ różniono s z eść d z i e l n i c . P o d z i a ł na d z i e l n i c e w y n i k a z e t a p ó w b u d o w y p o ­ s z c z e g ó l n y c h o s i e d l i m i a s t a : D-I - J a s t r z ę b i e Z d r ó j , J a s t r z ę b i e G ó r n e i Dolne ( s t a r e m i a s t o ) , D -II - o s i e d l e " P r z y j a ź ń " w s ę s i e d z t w i e K W K "Ja­

s t rzębie" (zbud. w l a t a c h 1 9 6 2 - 6 4 ) , O - I I I - o s i e d l a z r e a l i z o w a n e w p i e r w ­ szej k o l e j n o ś c i w g r a n i c a c h n o w e g o m i a s t a ( 1 9 6 2 - 6 9 ) , D - I V - o s i e d l a z b u ­ dowane w l a t a c h 1 9 7 2 - 7 4 , D - V i D - I V - n a j n o w s z e o s i e d l a , o b e c n i e w d a l­

szym c i ę g u r o z b u d o w y w a n e .

P r z e w o d y s i e c i w o d o c i ę g o w e j , na k t ó r e s k ł a d a j ę s i ę m a g i s t r a l e z a s i l a - jęee, s i e ć r o z d z i e l c z a i p r z y ł ę c z a , w y k o n a n e sę z r u r s t a l o w y c h ł ę c z o n y c h p r z e z s p a w a n i e . W o b r ę b i e s i e c i u ł o ż o n y c h w n o w y c h d z i e l n i c a c h z a ł o ż o n o n a s u w k i k o m p e n s a c y j n e w o d s t ę p a c h od 4 0 - 8 0 a.

Sieć k a n a l i z a c y j n a s k ł a d a się z p r z e w o d ó w k a m i o n k o w y c h ż e l b e t o w y c h - ł ę c z o n y c h k i e l i c h o w o , b e t o n o w y c h - na styk, s t a l o w y c h - ł ę c z o n y c h k o ł n i e - r z o w o l ub p r z e z spa w a n i e .

S p a d k i p r z e w o d ó w aę z r ó ż n i c o w a n e i w y n o s z ę od 5 % „ d o 8%.

S i e ć c i e p ł o w n i c z a o b e j m u j e s t a l o w e r u r o c l ę g l w y s o k i e g o i n i s k i e g o p a r a m e ­ tru o r a z p r z y ł ę c z a . S ieć z a o p a t r z o n a j e s t w k o m p e n s a t o r y typu "U" o r az k o m p e n s a t o r y m i e s z k o w e z a ł o ż o n e w o d s t ę p a c h o d 5 0 - 7 0 m. C z ę ś ć tych r uro- c i ę g ó w p r o w a d z o n a Jest n a p o w i e t r z n i e , c z ę ś ć u s y t u o w a n a Jest w p o d z i e m n y c h k a n a ł a c h ż e l b e t o w y c h .

S ieć g a z o w a w y k o n a n a z rur s t a l o w y c h s k ł a d a się z s i e c i średnioprężnej, n i s k o p r ę ż n e j i p r z y ł ę c z y . W o b r ę b i e s i e c i gazo w e j p r z e w i d z i a n o k o m p e n s a ­ tory d ł a w i k o w e z a ł o ż o n e w o d s t ę p a c h o d 2 0 f 4 0 a.

3. E K S P L O A T A C J A G Ó R N I C Z A W O B R Ą B I E F I L A R A O C H R O N N E G O

Z a s o b y b i l a n s o w e w ę g l a w f i l a r z e o c h r o n n y m m i a s t a J a s t r z ę b i a s z a c u j e się na ok. 2 6 0 m i n ton, w tym z a s o b y p r z e m y s ł o w e - na ok. 1 7 0 m i n ton.

P o k ł a d y w ę g l a o z r ó ż n i c o w a n e j m i ę ż s z o ś c i (od 0 , 7 4 1 0 m) z a l e g a j ę na g ł ę b o k o ś c i a c h od 2 4 0 4 1 0 0 0 m.

W r oku 1 9 6 3 p r z y s t ę p i o n o do e k s p l o a t a c j i w ę g l a w o b r ę b i e filara. O b e c ­ nie s k o o r d y n o w a n a e k s p l o a t a c j ę p r o w a d z ę t r z y k o p a l n i e : M o s z c z e n i c a " "Ja­

s t r z ę b i e ” i " Ma n i f e s t Lipc o w y " . J e s t ona r e a l i z o w a n a w z a s a d z i e s y s t e m e m ś c i a n o w y m i f i l a r o w y m z p o d s a d z k ę h y d r a u l i c z n ę , a s p o r a d y c z n i e - s y s t e m e m ś c i a n o w y m z z a w a ł e m s tropu. O la z m i n i m a l i z o w a n i a s k u t k ó w d z i a ł a l n o ś c i g ó r ­ niczej p r o w a d z i s ię na b i e ż ę c o p o m i a r y d e f o r m a c j i p o w i e r z c h n i , p r o g n o z u j e się i a n a l i z u j e w p ł y w y e k s p l o a t a c j i , k o r y g u j e s i ę - w o p a r c i u o u z y s k a n y m a t e r i a ł a n a l i t y c z n y - p r o g r a m y e k s p l o a t a c j i . S t o s u j e s i ę też r ó ż n e f ormy p r o f i l a k t y k i g ó r n i c z e j i b u d o w l a n e j .

D o t y c h c z a s z a r e j e s t r o w a n o m a k s y m a l n e d e f o r m a c j e t e r e n u w y r a ż a j ę c e się p r zez o d k s z t a ł c e n i e p o z i o m e Ł = + 5 , 3 m m / m n a c h y l e n i a T » 11 m m / m oraz o b n i ż e n i a r z ę d u 2 , 2 m. P o n i e w a ż p r z e w i d u j e się, ż e e k s p l o a t a c j a p o d mia-

8 E. Baron, S. M a k o s z . Sz. Wyra

s ten J a s t r z ę b i e p r o w a d z o n a b ę d z i e a ż do c a ł k o w i t e g o w y c z e r p a n i a z ł o ż a z a ­ tem p o w i e r z c h n i a t erenu w g r a n i c a c h f i la r a o c h r o n n e g o z n a j d o w a ć się b ę ­ d z i e na p r z e s t r z e n i k o l e j n y c h lat w z a s i ę g u o d d z i a ł y w a n i a u j e m n y c h w p ł y ­ w ó w tej e k s p l o a t a c j i .

4. W P Ł Y W D O T Y C H C Z A S O W E J E K S P L O A T A C J I G Ó R N I C Z E J N A Z A C H O W A N I E Slf O B I E K T Ó W L I N I O W Y C H

D e f o r m a c j e p o d ł o ż a z a i s t n i a ł e p o d o b i e k t a m i l i n i o w y m i p o w o d u j ę p o w s t a ­ n ie w p ł a s z c z y ź n i e ich p o s a d o w i e n i a o d d z i a ł y w a ń p i o n o w y c h i p o z i o m y c h któ­

re d o d a t k o w o o b c i ę ż a j ę te obiek t y . S p o s o b y o b l i c z a n i a p r z e m i e s z c z e ń i n a ­ p r ę ż e ń w y w o ł a n y c h d o d a t k o w y m i o b c i ą ż e n i a m i p r z e d s t a w i o n o m.in. w [l] , [2] [3J. N o w o p r o j e k t o w a n e s i e c i na t e r e n i e m i a s t a J a s t r z ę b i e - w s z c z e g ó l ­ n o ś c i s ieci w o d o c i ą g o w a , c i e p ł o w n i c z a i g azowa - z o s t a ł y w z a s a d z i e z a ­ b e z p i e c z o n e p r z e d w p ł y w a m i III k a t e g o r i i t e r e n ó w g ó r n i c z y c h . P r z e w i d z i a n o też w o b r ę b i e tych s i e c i k o m p e n s a t o r y , c e l e m z m i n i m a l i z o w a n i a w p ł y w u d e­

f o r m a c j i t ere nu na te o b iekt y. R u r o c i ą g i w y k o n a n e w c z e ś n i e j na o b s z a r z e starej c z ę ś c i m i a s t a , a t akże sieć k a n a l i z a c y j n a - n i e z o s t a ł y z a b e z p i e ­ c z o n e p r z e d w p ł y w a m i e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j .

O d k ilk u lat p r o w a d z o n e są na t e r e n i e J a s t r z ę b i a p r a c e b a d a w c z e o b e j ­ m u j ą c e m.in. sieć i n f r a s t r u k t u r y p o d z i e m n e j m i a sta. W r a m a c h tych p r a c do­

k o n u j e się o c e n y a k t u a l n e g o s t a n u t e c h n i c z n e g o p o s z c z e g ó l n y c h r o d z a j ó w s i e c i , r e j e s t r u j e się i p r z e p r o w a d z a a n a l i z ę p r z y c z y n z a i s t n i a ł y c h a w a ­ rii, o k r e ś l a się k a t e g o r i e o d p o r n o ś c i t y ch sieci. A n a l i z u j ą c p o w s t a ł e na p r z e s t r z e n i o s t a t n i c h lat awa rie, p o d j ę t o próbę p r z e p r o w a d z e n i a s p e c y f i ­ k a c j i t ych a w a r i i p o d k ą t e m w y o d r ę b n i a n i a s p o ś r ó d n i c h a w a r i i e w i d e n t n i e s p o w o d o w a n y c h w p ł y w a m i e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j , a w a r i i p o ś r e d n i o z a l e ż n y c h od w p ł y w ó w e k s p l o a t a c j i górni c z ej o r a z a w a r i i n i e z a l e ż n y c h od tych w p ł y ­ wów. P o d z i a ł taki w y d a w a ł się być i n t e r e s u j ą c y z p u n k t u w i d z e n i a p r z y s z ­ łej p r o f i l a k t y k i o r a z p r o g n o z y u ż y t k o w a n i a s i e c i w n a s t ę p n y c h l a t a c h R ó w ­ n i e ż o cena p o z i o m u a k t u a l n e j o d p o r n o ś c i s i e c i p o z w a l a na f o r m u ł o w a n i e z a ­ l e c e ń i w n i o s k ó w p o d a d r e s e m s ł u ż b o d p o w i e d z i a l n y c h za e k s p l o a t a c j ę . S z c z e g ó l n ą u w a g ę p o ś w i ę c o n o o k r e s o w i lat 1983 - 8 4 . W tym to o k r e s i e l i c z ­ ba a w a r i i w y r a ź n i e w z r o s ł a w p o r ó w n a n i u do l i c z b y a w a r i i z a i s t n i a ł y c h w l a t a c h p o p r z e d n i c h .

Na j w i ę c e j a w a r i i z a r e j e s t r o w a n o w o b r ę b i e s i e c i w o d o c i ą g o w e j i k a n a l i ­ z a c y j n e j . S t o p i e ń a w a r y j n o ś c i s i e c i c i e p ł o w n i c z e j i gazo w e j był z n a c z n i e niż szy. Z r ó ż n i c o w a n y też był r o z k ł a d i l o ś c i o w y 1 j a k o ś c i o w y a w a r i i w p o ­ s z c z e g ó l n y c h d z i e l n i c a c h mias ta .

S k o n c e n t r u j m y n aszą u w a g ę na a w a r i a c h s i e c i w o d o c i ą g o w e j i k a n a l i z a - cyjnej. A w a r i e b e z p o ś r e d n i o s p o w o d o w a n e w p ł y w a m i g ó r n i c z y m i u j a w n i ł y s i ę na o d c i n k a c h s i e c i w o d o c i ą g o w e j w p o s t a c i p ę k n i ę ć b ą d ź też r o z e r w a n i a p r z e w o d ó w r u r o c i ą g ó w o r a z u s z k o d z e n i a e l e m e n t ó w a r m a t u r y , tj. k o m p e n s a t o -

A w a r y j n o ś ć l i n i o w y c h obie k t ó w . 9

rów, zasuw, s t o p e k h y d r a n t ó w . U s z k o d z e n i a te z a i s t n i a ł y w s z c z e g ó l n o ś c i w d z i e l n i c a c h o d ość dużej i n t e n s y w n o ś c i d e f o r m a c j i p o w i e r z c h n i D - I I I , D-IV 0-Vl) i to nawet w o b r ę b i e r u r o c i ę g ó w z n a j d u j ę c y c h się w d o b r y m s t a n i e t ec hnicznym. S p o ś r ó d o g ó ł u a w a r i i , o k o ł o 2 5 % u s z k o d z e ń s p o w o d o w a n y c h z o ­ stało t ymi w p ł y w a m i . S t o s u n k o w o ł a t w o m o ż n a też s p o l a r y z o w a ć a w a r i e w yni- k a jęce z l o k a l n e g o o s ł a b i e n i a e l e m e n t ó w s i e ci z u w a g i na czas ich u ż y t k o ­ wania o r a z z ł e w y k o n a w s t w o . P o j a w i a j ę się o n e na c a ł y m o b s z a r z e f i la r a o- c h r o n n e g o , t a k ż e na t e r e n i e d z i e l n i c , na k t ó r y m z a r e j e s t r o w a n e w p ł y w y g ó r n i c z e sę z n i k o m e . Z u ż y c i e t e c h n i c z n e s i e c i z a z n a c z a się p r z e d e w s z y ­ s tki m na o d c i n k a c h s i e c i w o d o c i ę g o w e j w s t arej d z i e l n i c y m i a sta. O g n i s k a k o r o z j i i w ż e r y s t w i e r d z o n o t a k ż e na n i e k t ó r y c h o d c i n k a c h n o w s z y c h g a ł ę zi s i eci - g ł ó w n i e w m i e j s c a c h źle z a ł o ż o n e j i z o l a c j i b ę d ź też z a w i l g o c e n i a pod ł o ż a . W tych m i e j s c a c h p o j a w i ł y s i ę p r z e c i e k i w y m a g a j ę c e i n t e r w e n c j i s ł u ż b n a p r a w c z y c h . O k o ł o 3 5 % o g ó ł u a w a r i i m o ż n a z a l i c z y ć do k l a s y a w a r i i n i e z a l e ż n y c h od w p ł y w ó w e k s p l o a t a c j i g ór n i c z e j . P o z o s t a ł e a w a r i e można z a ­ k w a l i f i k o w a ć do k l a s y a w a r i i p o ś r e d n i o z a l e ż n y c h od w p ł y w ó w e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j . Sę to a w a r i e p o w s t a ł e w m i e j s c a c h , w k t ó r y c h s t w i e r d z o n o w a dy w y k o n a w s t w a lub też d ość w y s o k i s t o p i e ń z u ż y c i a t e c h n i c z n e g o , l e c z p r o c e s ich p o w s t a n i a z o s t a ł p r z y ś p i e s z o n y p o p r z e z z a i s t n i a ł e d e f o r m a c j e podłoża.

U s z k o d z e n i a te, o b j a w i a j ę c e s i ę w p o s t a c i p ę k n i ę ć , s t w i e r d z o n o w m i e j ­ s cach l o k a l n i e o s ł a b i o n y c h p r z e z k o r o zj ę , a t a k ż e na s t y k a c h n a s u w e k k o m ­ p e n s a c y j n y c h , c z ę s t o w a d l i w i e w y k o n a n y c h . W n i e k t ó r y c h p r z y p a d k a c h , c e l e m d o p a s o w a n i a z ł ę c z y z m n i e j s z a n o w m i e j s c a c h p o ł ę c z e ń g r u b o ś c i ś c i a n k i p r z e­

w o d ó w , t w o r z ę c n e w r a l g i c z n e p u n k t y na o d c i n k a c h sieci. O d n o t o w a n o z a t e m p a r a d o k s a l n ę s y t u a c j ę : z jednej s t r o n y k o m p e n s a t o r y z m n i e j s z a j ę s k u t k i w p ł y w ó w e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j , z drugiej - w p r z y p a d k u w a d l i w e g o w y k o n a w ­ stwa - z w i ę k s z a j ę o n e t e c h n i c z n e p r a w d o p o d o b i e ń s t w o z a i s t n i e n i a awarii.

N a l e ż y też w s p o m n i e ć , że k o m p e n s a t o r y s p e ł n i a j ę s w o j ę p o z y t y w n ę r ol ę p rz e ­ de w s z y s t k i m na p r o s t y c h o d c i n k a c h sieci. Ich s p r a w n o ś ć n i e jest z a d o w a - l a jęca w m i e j s c a c h z a ł o m ó w , w ę z ł ó w r u r o w y c h , o d g a ł ę z i e ń o r a z p o d ł ę c z e ń do­

m ow ych. T e o s t a t n i e u l e g a j ę c z ę s t y m u s z k o d z e n i o m .

W t a b l i c y 1 z e s t a w i o n o dla p r z y k ł a d u a w a r i e s i e c i w o d o c i ę g o w e j z a r e j e ­ s t r o w a n e w l a t a c h 1 9 8 3 - 8 4 w p o s z c z e g ó l n y c h d z i e l n i c a c h m i a s t a , z w y s z c z e ­ g ó l n i e n i e m a w a r i i b e z p o ś r e d n i o s p o w o d o w a n y c h w p ł y w a m i e k s p l o a t a c j i g ó r n i ­ czej. Na z a ł ę c z o n y m w y k r e s i e (rys. 2) z i l u s t r o w a n o r o z k ł a d tych a w a r i i w w y b r a n e j d z i e l n i c y mi a s t a . Z m n i e j s z e n i e si ę i n t e n s y w n o ś c i p r o c e s u a w a r i i w y n i k a g ł ó w n i e z u p r z e d n i o z r e a l i z o w a n y c h l i c z n y c h p r z e k ł a d e k odcinków s i e ­ ci w y k a z u j ę c y c h s ię z ł y m s t a n e m t e c h n i c z n y m .

Jak j uż w s p o m n i a n o , sieć k a n a l i z a c y j n a n i e z o s t a ł a w z a s a d z i e z a b e z ­ p i e c z o n a p r z e d w p ł y w a m i e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j . K o r z y s t n a t o p o g r a f i a te­

r enu filara o c h r o n n e g o m i a s t a J a s t r z ę b i a p o z w o l i ł a na w y p r o f i l o w a n i e więk­

s z o ś c i tras k a n a ł ó w z e z n a c z n y m i s p a d k a m i . T ak z a p r o j e k t o w a n e i z r e a l i z o ­ w a n e s p a d k i m i a ł y z a g w a r a n t o w a ć s p r a w n o ś ć s ie c i nawet w p r z y p a d k u z a i s t ­ n i e n i a z n a c z n y c h d e f o r m a c j i p o w i e r z c h n i . W o k r e s i e lat 1 9 8 3 - 8 4 z a r ej e s t ro -

10 E. Baron, S. M a k o s z . Sz. W y r a

T a b l i c a 1 C h a r a k t e r y s t y k a s i e c i w o d o c i ą g o w e j

D z i e l n i c a

rok b u d o w y D ł u g o ś ć s ieci

m

Liczba a w a r i i w ok r e s i e 1 . 0 1 . 8 3 - 3 0 . 0 6 . 8 4

Li czba a w a r i i na 1 km s i e c i

L i c z b a a w a ­ rii p o c h o ­ d z e n i a g ó r ­ n i c z e g o

%

L i c z b a p r z e ­ k ł a d e k n8 1 km s i eci

% D-I

1962 1 9 5 0 0 357 18,3 9 , 5 4 3.1

D- II

1962 4 0 0 0 70 17,5 1 . 4 0 -

D- III

1969 2 5 0 0 0 307 12,3 2 6 , 4 0 4 ,2

D-I V

1972 1 5 0 0 0 149 9,9 4 0 , 3 0 3,7

D-V

1972 1 5 0 0 0 35 2,3 1 4 , 3 0 1.9

D-VI

1979 3500 7 2 ,0 7 1 , 4 0 -

x:

w a n o w o b r ę b i e s ieci k a n a l i z a c j i s an i t a r n e j p r a w i e 5 0 0 p r z y p a d k ó w awarii, p r z y c zym n a j w i ę k s z a ich l icz ba z a i s t n i a ł a na o b s z a r z e o s i e d l i D - I I I i D - I V ( p r a wie 7 0% o g ó ł u awarii). A w a r i e b e z p o ś r e d n i o w y w o ł a n e w p ł y w a m i eks­

p l o a t a c j i górnicze j u j a w n i ł y się w p o s t a c i z n i s z c z e n i a p o ł ę c z e ń k i e l i ­ c h o w y c h rur, p ę k n i ę ć p o p r z e c z n y c h p r z e w o d ó w , o s u n i ę c i a s i ę s t u d z i e n e k k a ­ n a l i z a c y j n y c h w p i o nie, w y c h y l e n i a si ę s t u d z i e n e k od pion u , a w k o n s e k ­ w e n c j i z n i s z c z e n i a p o ł ę c z e ń rur ze s t u d z i e n k a m i . L o k a l n i e też z a i s t a n i ł y p r z e c i w s p a d k i n i e k t ó r y c h o d c i n k ó w sieci. O d c i n k i te w y m a g a ł y n a t y c h m i a ­ stowej w ymian y. S t w i e r d z o n o , że o k o ł o 2 0 % o g ó ł u a w a r i i k w a l i f i k u j e się do tej k l a s y u s zko dzeń. Duża l i c z b a a w a r i i (ok. 30%) z a i s t n i a ł a na s ku t e k n i e w ł a ś c i w e g o u ż y t k o w a n i a sieci p r z e z m i e s z k a ń c ó w . C z ę s t e sę p r z y p a d k i po­

w s t a n i a z a t o r ó w w o b r ę b i e p r z e w o d ó w k a n a l i z a c y j n y c h i s t u d z i e n e k na s k u ­ tek w p r o w a d z e n i a do n i c h r ó ż n o r o d n y c h p r z e d m i o t ó w . Z d e c y d o w a n a w i ę k s z o ś ć p r z y c z y n z a i s t n i a ł y c h a w a r i i ma c h a r a k t e r z ł o ż o n y . C z ę s t o n a k ł a d a j ę się b ł ę d y w y k o n a w s t w a , n i e w ł a ś c i w e u ż y t k o w a n i e sieci, n e g a t y w n e s k u t k i e k s ­ p l o a t a c j i gó rn i c z e j . T ego ro d z a j u a w a r i e u j a w n i a j ę się g ł ó w n i e na o d c i n ­ k ach s ieci wykazuj ę cych itinimalne spadki. N a w e t n i e w i e l k i e d e f o r m a c j e te­

renu p o w o d u j ę r o z l u ź n i e n i e p o d ł o ż a g r u n t o w e g o , z a m i a n ę w a r u n k ó w w o d n y c h o r az u t r a t ę s z c z e l n o ś c i p o ł ę c z e ń rur k a n a l i z a c y j n y c h . W y p ł y w a j ę c e z ko ­ l e k t o r ó w m e d i u m p o w o d u j e r o z m y w a n i e p o d ł o ż a , a w n a s t ę p s t w i e tego z j a w i ­ ska - z a p a d a n i e się p o s z c z e g ó l n y c h rur b ęd ź też u s u w a n i a s i ę stud z i e ne k . N a t r a s i e r u r o c i ę g u t worzę się p r z e r w y i p r o g i s p r z y j a j ę c e t w o r z e n i u się z a t o r ó w , a w k o n s e k w e n c j i awarii. L i c z b ę tych a w a r i i - p o ś r e d n i o zw i ę z a - n y c h z w p ł y w a m i g ó r n i c z y m i - s z a c u j e się na o k o ł o 5 0 % o g ó ł u uszk od z e ń.

A w a r y j n o ś ć l i n i o w y c h obie k t ó w . . 11

A w a r y j n o ś ć s i e c i c i e p ł o w n i c z e j i g a z owej jest z n a c z n i e m n i e j s z a . S p o ­ śród z a r e j e s t r o w a n y c h a w a r i i s i e c i c i e p ł o w n i c z e j (61 p r z y p a d k ó w ) , w i ę k ­ szość s p o w o d o w a n a z o s t a ł a w z g l ę d a m i z u ż y c i a t e c h n i c z n e g o o r a z w a d a m i w y ­ k onaw stwa - g ł ó w n i e w p o s t a c i n i e w ł a ś c i w e g o w y k o n a n i a i z o l a c j i b ę d ź też w a d l i w i e w y k o n a n y c h s t y k ó w p r z e w o d ó w . U s z k o d z e n i a s p o w o d o w a n e b e z p o ś r e d ­ nio w p ł y w a m i g ó r n i c z y m i (ok. 1 5 % a w a r i i ) s t w i e r d z o n o p r z e d e w s z y s t k i m na o b s z a r a c h d u ż y c h d e f o r m a c j i t e r enu, w s z c z e g ó l n o ś c i z a ś na o b r z e ż u filara o c h r o n n e g o , g d z i e p r z e b i e g a j ? m a g i s t r a l e w y s o k i e g o p a r a m e t r u . U s z k o d z e n i a te u j a w n i a j ? się w p o s t a c i p ę k n i ę ć p r z e w o d ó w i u s z k o d z e n i a k o m p e n s a t o r ó w . Sieć g a z o w a z n a j d u j e s ię a k t u a l n i e w d o b r y m s t a n i e t e c h n i c z n y m . G ę s t o z a ­ ło żone n a s u w k i k o m p e n s a c y j n e , s t a r a n n i e w y k o n a n e w p ł y w a j ? na d obr? p r acę sieci. Z a r e j e s t r o w a n o z a l e d w i e k i l k a n a ś c i e a w a r i i w y w o ł a n y c h głównie w z g l ę ­ dami e k s p l o a t a c y j n y m i o r a z d z i a ł a n i e m koro z j i.

5. U W A G I K O Ń C O W E

P o d e j m u j ? c p r o b l e m a t y k ę a w a r y j n o ś c i s i e c i i n f r a s t r u k t u r y p o d zi e m n ej z l o k a l i z o w a n e j na t e r e n a c h g ó r n i c z y c h s t a r a n o się z w r ó c i ć u w a g ę na skalę u s z k o d z e ń o r a z z ł o ż o n o ś ć p r o c e s u ich p o w s t a w a n i a . K i l k a s e t a w a r i i , poja- w i a j ę c y c h się r o c z n i e na o b s z a r z e m i a s t a w y m a g a s k o m p l i k o w a n y c h p r z e d s i ę ­ w z i ę ć n a p r a w c z y c h . P r o w a d z e n i e t a k i c h p r a c jest c z ę s t o n i e z w y k l e u c i ę ż l i - we, tym bar d z i e j że na s k u t e k w c z e ś n i e j d o k o na n e j m a k r o n i w e l a c j i tere nu c z ę ś ć o d c i n k ó w s i e c i z a l e g a na g ł ę b o k o ś c i k il k u m e t r ó w . A w a r i e w y w o ł u j ? też o k r e ś l o n y r e z o n a n s s p o ł e c z n y w ś r ó d m i e s z k a ń c ó w m i a s t a , c z ę s t o n a r a ż o ­ n y c h na p r z y k r e s k u t k i t a k i c h aw a rii.

I s t n i e j e z a t e m s z c z e g ó l n a p o t r z e b a s t a r a n n e g o w y k o n a w s t w a s i e c i r e a l i z o ­ w a n y c h na o b s z a r a c h g ó r n i c z y c h , s t o s o w a n i a s k u t e c z n y c h z a b e z p i e c z e ń a tak że p r o w a d z e n i a w y p r z e d z a j ę c y c h w c z a s i e a n a l i z z a c h o w a n i a się i s t n ie j ?- cych sieci. C e l e m t a k i c h d z i a ł a ń Jest p r z y g o t o w a n i e p r z e d s i ę w z i ę ć z m i e r z a - J ę c y c h do p o p r a w y s t a n u t e c h n i c z n e g o i w a r u n k ó w p r a c y siec i , a w k o n s e k ­ w e n c j i do z w i ę k s z a n i a ich o d p o r n o ś c i na w p ł y w y e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j .

L I T E R A T U R A

[1] S k i n d e r o w i c z B . : K i e r u n k i d a l s z y c h p ra c n a u k o w o - b a d a w c z y c h z z a k r e s u o c h r o n y p o w i e r z c h n i p r z e d s z k o d a m i g ó r n i c z y m i z e s z c z e g ó l n y m u w z g l ę d ­ n i e n i e m k o p a l ń ROW. M a t e r i a ł y na konf. n a u k o w o - t e c h n . nt. " P r o b l e m y i d o ś w i a d c z e n i a z e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j p o d m. ¿Jastrzębie", ¿Jastrzębie Zdrój 1984.

[2] B u d z i a n o w s k i Z. , L e s s a e r S . : O d p o r n o ś ć i z a b e z p i e c z e n i e i n ż y n i e r s k i c h b u d o w l i k o m u n a l n y c h p r z e d w p ł y w a m i e k s p l o a t a c j i g ó r n i c z e j . M a t e r i a ł y na V I I konf. nauk. K o m i t e t u I n ż y n i e r i i PAN i K o m i t e t u N a u k i 1 P Z i T B K r y n i c a 1971.

12 E. Baron, S. M a k 0 9 Z, Sz. W y r a

[3] B u d z ł a n o w s k i Z. , L e a s a e r S. , S z u m i e r z W . : O d d z i a ł y w a n i e n i e c k i g ó r n i ­ czej na o b i e k t y liniowe. Inż. i Bud. 1 9 7 3 nr 3.

[4] F i k t u s B . . H o k r o s z R . : W p ł y w e k s p l o a t a c j i górn i c z e j na r u r o c i ę g i p o d ­ ziemne. O T G , 1971 nr 16.

ABAPHilHOCTb JMHEilHHX OE’hEKTOB I10A3EMH0k HHSPACTPyKTYPH B H3BPAHH0M PAilOHE IIOABEPrAiUHMCH BJMHHMK) TOPHOil BKCIUiyATAUHH

P e 3 ¡0 m e

B

T H E E M E R G E N C Y OF THE L I N E A R U N D E R G R O U N D N E T W O R K S O N T H E M I N I N G E X P L O I T A T I O N E F F E C T S

S u m m a r y

S e v e r a l p r o b l e m s of w a t e r net w o rk s , s e wa g e , c e n t r a l h e a t i n g a n d gas p i p i n g s y s t e m s in m i n i n g d i s t r i c t s a r e d e s c r i b e d . A t r ial of f a il u r e s p e ­ c i f i c a t i o n s is p res e n t e d . Q u a n t i t y a n d sort of d a m a g e s a r e expos ed . A n e ­ c e s s i t y of p r e v e n t i o n a c t i v i t i e s is u n d e r l i n e d .