CHARAKTERYSTYKA WPŁYWU EKSPLOATACJI GÓRNICZEJ NA POWIERZCHNIĘ

Po wybraniu pewnej części złoża minerału użytecznego, np. węgla,, powstaje pustka, czyli tzw. wyrobisko górnicze. Skały leżące nad eksploatowanym pokładem, tzw. skały stropowe, tracą podparcie w miejscu, gdzie wykonano wyrobisko. Na skutek tego ulegają one spękaniu, a przy dostatecznie dużych rozmiarach wyrobiska załamują się i w postaci mniejszych lub większych brył spadają do wyrobiska, tworząc tzw. zawał. W miarę wzrostu szerokości wyrobiska podczas eksploatacji coraz to nowe warstwy skał załamują się i wysokość zawału rośnie. Na szczęście dzieje się tak tylko do pewnego czasu. Wysokość zawału jest ograniczona. Objętość zajmowana przez skały w postaci luźnych brył jest bowiem znacznie większa od objętości, którą te skały zajmowały w zwartym masywie przed zawałem. Przy określonej wysokości zawału załamujące się skały stropowe są już w stanie zapełnić całkowicie pustą przestrzeń wyrobiska.

Wysokość, na jaką sięga zawał skał stropowych nad wyrobiskiem, zależy od grubości wybieranego pokładu oraz od własności skał stropowych. W Zagłębiu Górnośląskim wysokość zawału równa się cztero- do sześciokrotnej grubości pokładu. Skały nad strefą zawału ulegają już tylko spękaniu. Wysokość strefy spękań równa jest mniej więcej wysokości . strefy zawału. Ponad strefą pęknięć skały już nie ulegają spękaniu, lecz jedynie łagodnie uginają się. Strefa ugięcia sięga aż do powierzchni ziemi.

Gdy eksploatowany pokład znajduje się na dostatecznej głębokości pod powierzchnią ziemi, tworzą się nad nim trzy strefy: strefa zawału, strefa pęknięć i strefa ugięcia.

CHARAKTERYSTYKA WPŁYWU EKSPLOATACJI GÓRNICZEJ NA POWIERZCHNIĘ CZ. II

Gdy głębokość eksploatacji jest mniejsza, strefa pęknięć może sięgać aż do powierzchni, a przy eksploatacji bardzo płytkiej strefa zawału może nawet sięgać do powierzchni ziemi. W takim wypadku na powierzchni powstają niebezpieczne zawaliska.

Dla budowli znajdujących się na powierzchni najbardziej niebezpieczna jest eksploatacja górnicza prowadzona na małej głębokości, gdyż wtedy powstają zawaliska lub pęknięcia, które mogą stać się przyczyną katastrof.

Najmniejsza głębokość eksploatacji zabezpieczająca przed tworzeniem się na powierzchni zawalisk wynosi według T. Klenczara około 50 m dla Zagłębia Górnośląskiego, w wypadku gdy nad pokładem zalegają głównie warstwy łupków, zaś około 100 m i więcej, gdy nad pokładem zalegają piaskowce.

Gdy głębokość eksploatacji jest dostatecznie duża, teren ulega jedynie pewnemu obniżeniu, uginając się łagodnie. Jednakże nawet w tym wypadku eksploatacja górnicza wywołuje na powierzchni pewne szkody, zwane szkodami górniczymi. Polegają one na uszkodzeniu budynków i innych urządzeń na skutek ugięcia się terenu.

Tak więc na terenach górniczych, nawet przy stosunkowo dużej głębokości eksploatacji (kilkaset metrów pod powierzchnią ziemi), istnieje zawsze problem szkód górniczych, którym podlegają budynki mieszkalne i przemysłowe, urządzenia wodociągowe i kanalizacyjne, tory kolejowe itp.

Szkody górnicze mogą być różnych rozmiarów: od nieznacznych rys i pęknięć murów czy fundamentów aż do zawalenia się budynku: od nieznacznych odkształceń torów kolejowych czy tramwajowych, aż do przerwania toru w pewnym miejscu, co może stać się przyczyną poważnej katastrofy, gdy nie zostanie w porę zauważone.

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>