Istotne problemy modelowania numerycznego oddziaływania eksploatacji podziemnej na obiekty budowlane

Modelowanie matematyczne i numeryczne zagadnień związanych z oddziaływaniem podziemnej eksploatacji górniczej na obiekty budowlane jest, z uwagi na ogromną złożoność zawartych w nim zjawisk i procesów, zadaniem trudnym w realizacji. Zarówno budowa modelu, jak i prowadzenie obliczeń i interpretacja wyników wymagają szerokiej wiedzy oraz dużego doświadczenia. W pracy przedstawione zostały w sposób syntetyczny najistotniejsze problemy modelowania numerycznego powyższych zagadnień. Omówione zostały zarówno metody poznania, idealizacji jak i pozyskiwania danych niezbędnych do prawidłowego skonstruowania modelu oraz jego walidacji i ewaluacji.

---

Numerical modelling has become an important tool allowing the impacts of mining exploitation on the existing and designed engineering structures to be thoroughly investigated. The interactions between engineering structures and subsiding grounds is are most complex phenomena and in some cases numerical simulation is the only available research method allowing the co-occurrence of a multitude of factors to be taken into account. Because of the complexity of this issue, the development of a full mathematical model is a difficult task, requiring the knowledge of the geological and mining conditions in the area as well as the constructional parameters of the engineering structure being erected. This paper addresses the major issues involved in development of a mathematical model of the engineering structure-ground system. These problems are summarised on the basis of the authors’ extensive experience in the field of monitoring of rock strata subsidence and structural deformation and in mathematical modelling and numerical simulations. Basing on the examples of buildings subjected to the impacts of mining exploitation, the authors identify the major determinants of the type and extent of structural damage and the key elements for model development.