The effect of subterranean exploitation of mines on the state of stress and displacements of transport embankments

This study presents the theoretical bases and the concepts of modelling the interaction between em-bankment and mining subsoil and predicting its deformations. These bases and concepts mainly focus on examining the mining tension strains and on the safe operation of road constructions. Some solutions (by employing MES) in the flat and spatial state of strain, including a change in location of the exploitation front with respect to the axis of the embankment, were presented.

---

Przybliżono podstawy teoretyczne oraz koncepcje zarówno modelowania współpracy na-sypu z podłożem górniczym, jak i prognozowania jego deformacji. Są one ukierunkowane głównie na badanie wpływu rozciągających odkształceń górniczych oraz na bezpieczną eks-ploatację konstrukcji drogowych. Przedstawiono rozwiązania (z zastosowaniem MES) w pła-skim i w przestrzennym stanie odkształcenia, przyjmujące zróżnicowane usytuowanie frontu eksploatacji względem osi nasypu oraz wzmocnienie podłoża gruntowego. W obliczeniach nu-merycznych ośrodek gruntowy opisano za pomocą modelu ciała sprężystoplastycznego, a stan graniczny – ośrodka za pomocą zmodyfikowanego warunku plastyczności Druckera–Pragera ze wzmocnieniem zależnym od spójności. Oceniano przemieszczenia i naprężenia w nasypie posadowionym na podłożu górniczym, dokonując sprężystoplastycznej analizy z zastosowa-niem pakietów programów MES: HYDRO-GEO ver. 3.0 oraz ABAQUS. W załączonych przykładach wyznaczono wartość obciążenia granicznego przyłożonego w koronie nasypu, stan naprężenia i przemieszczenia oraz zasięgi stref plastycznych w korpu-sie i podłożu. Przedstawione rozważania teoretyczne oraz dokonane analizy naprężeń i prze-mieszczeń nasypów mogą być pomocne w opracowaniu nowych sposobów zabezpieczeń bu-dowli ziemnych i podłoża górniczego.