Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "numerical stability" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Measuring and Maintaining Consistency: a Hybrid Ftf Algorithm
Autorzy:
Bunch, J. R.
Le Borne, R. C.
Proudler, I. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/908062.pdf
Data publikacji:
2001
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
algorytmy
matematyka
FTF
numerical stability
consistency
Opis:
Due to the versatility as well as its ease of implementation, the Fast Transversal Filters algorithm is attractive for many adaptive filtering applications. However, it is not widely used because of its undesirable tendency to diverge when operating in finite precision arithmetic. To compensate, modifications to the algorithm have been introduced that are either occasional (performed when a predefined condition(s) is violated) or structured as part of the normal update iteration. However, in neither case is any confidence explicitly given that the computed parameters are in fact close to the desired ones. Here, we introduce a time invariant parameter that provides the user with more flexibility in establishing confidence in the consistency of the updated filter parameters. Additionally, we provide evidence through the introduction of a hybrid FTF algorithm that when sufficient time is given prior to catastrophic divergence, the update parameters of the FTF algorithm can be adjusted so that consistency can be acquired and maintained.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2001, 11, 5; 1203-1216
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The correlation between the eigenvalues of global FEM matrix and the size of time step in the numerical solutions of solidification equation
Autorzy:
Zych, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/122381.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
eigenvalues of the matrix
time step
numerical stability
solidification
czas końcowy
stabilność numeryczna
krzepnięcie
Opis:
In the paper the influence of the eigenvalues of the matrix on the stability of the numerical simulations of binary alloy solidification process was analyzed. One step Θ scheme time integration for the modeling was used. The occurrence of the equation clotting full, diagonal and lumped capacitance matrix was considered. In the explicit schema (conditionally stable) the major influence on the proper selection of the size of the critical time step was proved. The physically incorrect results are given when the maximum allowable time step is exceeded.
Źródło:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics; 2014, 13, 3; 201-206
2299-9965
Pojawia się w:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stabilność rozwiązania zagadnienia brzegowego niestacjonarnego profilu temperatury w przegrodzie budowlanej
Solution stability of unsteady boundary problem of building wall temperature profile
Autorzy:
Owczarek, M.
Radzikowska-Juś, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211023.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
stabilność numeryczna
budowle schronowe
profil temperatury w ścianie
numerical stability
shelter buildings
temperature profile in the wall
Opis:
Jedną z uniwersalnych, a zarazem prostych metod numerycznego rozwiązywania zadań nieustalonego przewodzenia ciepła w obudowie budynku jest metoda objętości skończonych. Jednak przy sformułowaniu jawnym konieczne jest dobranie kroku czasowego gwarantującego stabilność rozwiązania. W tym artykule wartość takiego kroku czasowego została określona z warunku zerowej różnicy pomiędzy teoretycznym a numerycznym rozwiązaniem dla danej geometrii ściany. Rozpatrzono wpływ współczynnika przewodzenia ciepła ściany na długość kroku. Warunki brzegowe przyjęte w artykule odpowiadały obciążeniom ogniowym ściany schronu.
One of the most simplest and versatile methods for numeric solving of the problems of transient heat conduction in the building envelope is the finite volume method. In explicit scheme, however, there is a problem of assuming correct time step for solution stability. In this article, stable step value was determined from the condition of zero difference between the theoretical and numerical solution for the particular geometry of the wall. The influence of the thermal conductivity on the step length has been evaluated. Condition for the correctness of solutions obtained from the analysis in this article is sharper than the condition of equations stability according to the literature. For the boundary conditions, the adopted solution can be applied to the study of resistance of buildings shelters to long fire.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2015, 64, 2; 149-155
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Some problems connected with the absolute stability of explicit one-step methods
Autorzy:
Szyszkowicz, Mieczysław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/748597.pdf
Data publikacji:
1985
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Matematyczne
Tematy:
Stability and convergence of numerical methods
Opis:
.
Regions of absolute stability for several examples of Runge-Kutta methods, Bobkov methods, Richardson extrapolation of Runge-Kutta methods are investigated. For the Richardson extrapolation of Runge-Kutta methods the method with maximal order of convergence is found.
Źródło:
Mathematica Applicanda; 1985, 13, 26
1730-2668
2299-4009
Pojawia się w:
Mathematica Applicanda
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selected aspects of numerical modelling of the salt rock mass: the case of the "Wieliczka" Salt Mine
Wybrane aspekty modelowania numerycznego masywu solnego na przykładzie Kopalni Soli "Wieliczka"
Autorzy:
d'Obyrn, K.
Hydzik-Wiśniewska, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219431.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
dobór właściwości geomechanicznych i reologicznych soli
numeryczna analiza stateczności
selection of geotechnical and rheological parameters of salt
numerical stability analysis
Opis:
Each excavation or excavation complex intended to be backfilled or secured requires an individual approach, and conducting a detailed geomechanical analysis which will allow the selection of the appropriate manner of securing or backfilling or liquidation, and the order of performing mining works. The numerical model of the selected chamber or group of chambers must accurately reflect the reality and have an appropriately selected calculation model. The paper presents the selected aspects of numerical modelling of the “Wieliczka” salt rock mass. There are method of selection of geotechnical and rheological parameters of salt, the geometrization of the excavations continues and selection calculation model.
Kopalnia Soli „Wieliczka” jest najcenniejszym zabytkiem górniczym, zarówno w kraju jak i na świecie, wpisanym na Listę Dziedzictwa UNESCO. Jest przykładem wielowiekowej sztuki górniczej, która odznacza się bardzo skomplikowanym układem przestrzennym wyrobisk. Ciekawa budowa geologiczna odznaczająca się różnorodnością postaci występujących tam soli wiąże się niestety z trudnością oceny i doboru parametrów geomechanicznych i reologicznych górotworu. Wpływa to na konieczność uśredniania tych parametrów. W obrębie złoża bryłowego istotne rozróżnienie dotyczy właściwości brył soli kamiennej oraz zubrów solnych czyli bezstrukturalnej masy, wymieszanych kryształów halitu i iłów. Szczególnej uwagi wymagają badania wykonywane w złożu pokładowym. Parametry geomechaniczne ulegajątam zasadniczym zmianom w przypadku występowania przerostów ilastych, a zawilgocenia i wszelkie objawy występowania wód powodują skokowe zmiany parametrów. Najtrudniejszą sytuacją dla określenia parametrów geomechanicznych jest kompleks naprzemianległych, kilkucentymetrowych warstw soli poprzedzielanych kilkumilimetrowymi warstwami, niekiedy zawilgoconych iłów. Podstawą w Kopalni Soli „Wieliczka” do wszelkich prac projektowych, dotyczących zabezpieczenia zabytkowych wyrobisk lub likwidacji zbędnych są analizy geomechaniczne. Budowę modelu numerycznego kopalni, a nawet niewielkich jej rejonów bardzo komplikuje zarówno budowa geologiczna z dużą różnorodnością właściwości geomechanicznych, jak i wzajemne usytuowanie wyrobisk. W pracy zaprezentowano wybrane zagadnienia modelowania numerycznego masywu wielickiego. Skupiono się przede wszystkim na doborze właściwości geomechanicznych i reologicznych soli wielickich, geometryzacji wyrobisk oraz doborze modelu obliczeniowego. Na podstawie dostępnych dokumentacji badań laboratoryjnych stwierdzono, że próby zaliczone makroskopowo do jednego rodzaju skały charakteryzują się dużymi przedziałami zmienności parametrów odkształceniowo-wytrzymałościowych. Na podstawie zebranych wyników określono jedynie przedziały zmienności poszczególnych parametrów, które zawarto w tabeli 1. Na temat własności reologicznych soli wielickich informacje pojawiają się jeszcze bardziej sporadycznie. Współczynnik lepkości η soli wielickiej zawiera się w bardzo szerokich granicach od 0,14×1015 do 5,29×1017 Pas, co w głównej mierze związane jest z różnymi warunkami naprężeniowymi i czasowymi podczas badania. Odmiennym zagadnieniem jest dobór modelu reologicznego soli. Dla warunków wielickich poczynione zostały tylko próby adaptacji opracowanych modeli dla innych rodzajów soli. Do najpopularniejszych opisów pełzania soli należą model reologiczny Bürgersa (1) i potęgowe prawo Nortona (2). Często parametry reologiczne określane są na drodze, tzw. „analizy odwrotnej“, polegającej na takim doborze właściwości górotworu do modelu numerycznego, aby w wyniku symulacji uzyskać, np. rzeczywiste wartości przemieszczeń konturów wyrobiska lub jego konwergencję. Bardzo dużo trudności nastręcza odwzorowanie geometrii i wzajemnego usytuowania komór, szczególnie w ujęciu przestrzennym oraz powiązania z warunkami geologicznymi, a niekiedy nawet hydrogeologicznymi. Geometryzację modeli wykonuje się zwykle na podstawie materiałów geodezyjnych oraz opisów stanu technicznego. Często z powodu braku dokładnych danych lub niemożliwości określenie kształtu wyrobiska (np. z powodu braku dostępu, zawału, podsadzenia, itp.) lub z ograniczeń wynikających z programu czy sprzętu komputerowego konieczne staje się uproszczenie geometrii. Najczęściej stosowane metody numerycznych obliczeń: elementów skończonych (MES), elementów brzegowych (MEB) oraz różnic skończonych (MRS) pozwalają na określenie z wystarczającą dokładnością wartości naprężeń i przemieszczeń w całym analizowanym modelu, nawet wówczas, gdy posiada on niejednorodną strukturę. Każda metoda numeryczna na własny algorytm obliczeniowy i do każdego rozwiązywanego problemu należy podchodzić indywidualnie.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 1; 73-88
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ gruntów nasypowych na powstanie i rozwój osuwiska
Influence of dump soil on the initiating and development of landslide
Autorzy:
Kaczmarczyk, R.
Olek, B.
Stanisz, J.
Woźniak, H.
Pilecki, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2074261.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
osuwiska
grunty nasypowe
numeryczna analiza stabilności
osuwisko Swoszowice
osuwisko Lusina
landslides
dump soils
numerical stability analysis
Swoszowice landslide
Lusina landslide
Opis:
On the basis of research and performed numerical stability analysis of two landslides, authors present issue of mass movement activated as a result of dump soils formation.The problem disscussed concern of dump soils used to build uncontrollable embankments, compensating ground surface or activate mass movement on relatively stabilized landslides according to improper liquidation by application dump soils. Significant reasons for landslides development in such conditions are instability of the soil structure, dump soil properties variability and a high sensitivity to external influences, in particular changes in moisture.
Źródło:
Przegląd Geologiczny; 2014, 62, 10/2; 594--600
0033-2151
Pojawia się w:
Przegląd Geologiczny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A simple scheme for semi-recursive identification of Hammerstein system nonlinearity by Haar wavelets
Autorzy:
Śliwiński, P.
Hasiewicz, Z.
Wachel, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/330481.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
Hammerstein system
non parametric recursive identification
Haar orthogonal expansion
convergence analysis
numerical stability
system Hammersteina
identyfikacja rekurencyjna nieparametryczna
analiza zbieżności
stateczność numeryczna
Opis:
A simple semi-recursive routine for nonlinearity recovery in Hammerstein systems is proposed. The identification scheme is based on the Haar wavelet kernel and possesses a simple and compact form. The convergence of the algorithm is established and the asymptotic rate of convergence (independent of the input density smoothness) is shown for piecewise-Lipschitz nonlinearities. The numerical stability of the algorithm is verified. Simulation experiments for a small and moderate number of input-output data are presented and discussed to illustrate the applicability of the routine.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2013, 23, 3; 507-520
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
FPGA implementation of logarithmic versions of Baum-Welch and Viterbi algorithms for reduced precision hidden Markov models
Autorzy:
Pietras, M.
Klęsk, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201874.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hidden Markov models
numerical stability
Viterbi algorithm
parallel architecture
field-programmable gate array
ukryte modele Markowa
stabilność numeryczna
Algorytm Viterbiego
architektura równoległa
Opis:
This paper presents a programmable system-on-chip implementation to be used for acceleration of computations within hidden Markov models. The high level synthesis (HLS) and “divide-and-conquer” approaches are presented for parallelization of Baum-Welch and Viterbi algorithms. To avoid arithmetic underflows, all computations are performed within the logarithmic space. Additionally, in order to carry out computations efficiently – i.e. directly in an FPGA system or a processor cache – we postulate to reduce the floating-point representations of HMMs. We state and prove a lemma about the length of numerically unsafe sequences for such reduced precision models. Finally, special attention is devoted to the design of a multiple logarithm and exponent approximation unit (MLEAU). Using associative mapping, this unit allows for simultaneous conversions of multiple values and thereby compensates for computational efforts of logarithmic-space operations. Design evaluation reveals absolute stall delay occurring by multiple hardware conversions to logarithms and to exponents, and furthermore the experiments evaluation reveals HMMs computation boundaries related to their probabilities and floating-point representation. The performance differences at each stage of computation are summarized in performance comparison between hardware acceleration using MLEAU and typical software implementation on an ARM or Intel processor.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2017, 65, 6; 935-946
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Evaluation of the electrical capacitance tomography system for measurement using 3D sensor
Ocena systemu elektrycznej tomografii pojemnościowej do pomiarów z wykorzystaniem sondy 3D
Autorzy:
Kryszyn, Jacek
Wanta, Damian
Smolik, Waldemar T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/407860.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
Tematy:
electrical capacitance tomography
image reconstruction
capacitance measurement
inverse problem
numerical stability
elektryczna tomografia pojemnościowa
rekonstrukcja obrazów
pomiar pojemności
problem odwrotny
stabilność numeryczna
Opis:
Further tests of EVT4 data acquisition system for electrical capacitance tomography are presented. The modular system, which can have up to 32 channels with an individual analogue to digital converter, was designed to ensure small uncertainty of capacitance measurement at high speed of imaging. The system’s performance in the context of 3D imaging was experimentally verified. In particular, we show that the measurement of changes in capacitance due to a small change of an electric permittivity distribution for the most distant electrodes in a suitably designed 3D sensor is possible using our system. Cross-plane measurements together with the measurements for the pairs of most distant electrodes are essential for accurate reconstruction of 3D distributions. Due to sensitivity of capacitance measurements obtained in the hardware, the measurements for all electrode pairs can be used in the inverse problem – the system of equations can be extended. Although the numerical condition number of a matrix of such a system is high, image reconstruction is possible from the data obtained in our system. The results of 3D image reconstruction for simple test objects are shown.
Przedstawiono dalsze testy systemu akwizycji danych EVT4 do elektrycznej tomografii pojemnościowej. Modułowy system, który może mieć do 32 kanałów z indywidualnym przetwornikiem analogowo-cyfrowym, został zaprojektowany w celu zapewnienia małej niepewności pomiaru pojemności przy dużej prędkości obrazowania. Wydajność systemu w kontekście obrazowania 3D została zweryfikowana eksperymentalnie. W szczególności pokazujemy, że możliwy jest pomiar zmian pojemności wywoływanych niewielką zmianą rozkładu przenikalności elektrycznej dla najbardziej odległych elektrod odpowiednio zaprojektowanego czujnika 3D przy pomocy naszego systemu. Pomiary międzypłaszczyznowe wraz z pomiarami par elektrod najbardziej odległych są niezbędne do dokładnej rekonstrukcji rozkładów 3D. Ze względu na wrażliwość pomiarów pojemności uzyskanych w opracowanym urządzeniu, pomiary dla wszystkich par elektrod mogą być wykorzystane w problemie odwrotnym – układ równań może zostać rozszerzony. Chociaż współczynnik uwarunkowania numerycznego macierzy takiego układu jest wysoki, możliwa jest rekonstrukcja obrazu z wykorzystaniem danych uzyskiwanych w naszym systemie. Pokazane są wyniki rekonstrukcji obrazu 3D dla prostych obiektów testowych.
Źródło:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska; 2019, 9, 4; 52-59
2083-0157
2391-6761
Pojawia się w:
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Precision Calculations of the Characteristic Impedance of Complex Coaxial Waveguides Used in Wideband Thermal Converters of AC Voltage and Current
Autorzy:
Kubiczek, Krzysztof
Kampik, Marian
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2124756.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
AC voltage standard
current shunt
characteristic impedance
multilayer cylindrical conductor
FEM simulation
modified Bessel functions
numerical stability
calorimetric thermal voltage converter
ac-dc transfer difference
Opis:
The article presents precision and numerically stable method of calculation of the characteristic impedance of cylindrical multilayer waveguides used in high-precision wideband measuring instruments and standards, especially calculable thermal converters of AC voltage and precision wideband current shunts. Most of currently existing algorithms of characteristic impedance calculation of such waveguides are based upon approximations. Unfortunately, application of such methods is limited to waveguides composed of a specific, usually low number of layers. The accuracy of approximation methods as well as the number of layers is sometimes not sufficient, especially when the coaxial waveguide is a part of precision measurement equipment. The article presents the numerically stable matrix analytical formula using exponentially scaled modified Bessel functions to compute characteristic impedance and its components of the cylindrical coaxial multilayer waveguides. Results obtained with the developed method were compared with results of simulations made using the Finite Element Method (FEM) software simulations. Very good agreement between results of those two methods were achieved.
Źródło:
International Journal of Electronics and Telecommunications; 2022, 68, 3; 527--533
2300-1933
Pojawia się w:
International Journal of Electronics and Telecommunications
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The optimal explicit unconditionally stable box scheme
Autorzy:
Moszyński, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/747543.pdf
Data publikacji:
1997
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Matematyczne
Tematy:
Finite difference methods
Stability and convergence of numerical methods
Opis:
.
The finite difference “box” scheme, (see also [1],[2]), is considered on the simplest possible model of single first order linear hyperbolic equation: ut+mux=0 with constant, coefficient m, and one space variable. The optimal version of the scheme, which is nonoscilating and unconditionally stable with respect to the initial and boundary conditions, is derived in the class of box schemes of the order at, least one. If apropriately iterated, this ścinane may be applied to general systems of quasilinear first order hyperbolic equations in one space variable, as an explicit, unconditionally stable solver. For more than one space variable this solver is applicable via splitting (see [3]).
Źródło:
Mathematica Applicanda; 1997, 26, 40
1730-2668
2299-4009
Pojawia się w:
Mathematica Applicanda
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Difference method for a nonlinear parabolic equation of second order in two space variables
Autorzy:
Kawecki, Roman
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/747916.pdf
Data publikacji:
1990
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Matematyczne
Tematy:
Finite difference methods
Stability and convergence of numerical methods
Opis:
.
A.C. Reynolds in his paper (1972) proposed a difference parametric method for solving the Fourier problem for a nonlinear parabolic equation of second order in one space variable. The paper presents a generalization of Reynolds’ method for the problem in two space variables with mixed derivatives. In this paper, Fourier problems for a general class of nonlinear parabolic equation, in QT = Q x [0, T], are studied. To solve this problem we construct a finite difference scheme with a real parameter. We prove that the solutions of certain associated finite difference equations are unique and converge to the solution of the initial-boundary value problem with 0(h^2) rate of convergence.
Źródło:
Mathematica Applicanda; 1990, 18, 32
1730-2668
2299-4009
Pojawia się w:
Mathematica Applicanda
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Importance of seismic wave frequency in FEM-based dynamic stress and displacement calculations of the earth slope
Autorzy:
Fuławka, Krzysztof
Kwietniak, Anna
Lay, Vera
Jaśkiewicz-Proć, Izabela
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2073762.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
slope stability
numerical analysis
seismic load
frequency analysis
Opis:
Reliable assessment of earthen dams' stability and tailing storage facilities widely used in the mining industry is challenging, particularly under seismic load conditions. In this paper, we propose to take into account the effect of the dominant frequency of seismic load on the stability assessment of tailing/earthen dams. The calculations are performed by finite element modelling (FEM) with the Mohr–Coulomb failure criteria. To separate the frequency content from other dynamic parameters describing the seismic wave, synthetic waveforms with identical amplitude and attenuation characteristics, but differing spectral characteristics have been used. The analysis has been performed for three different slope angles and two scenarios of seismic wave propagation. Consequently, the changes of total displacement and shear stresses depending on the frequencies have been determined and clearly show that lower frequencies cause higher stress levels and displacement. Finally, the response surface methodology has been applied to determine how different parameters affect the slope stability under dynamic load conditions. Overall, this study is a first step to improve the existing methods to assess slope stability when considering seismic load.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2022, 44, 1; 82--96
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza przebiegu procesów osuwiskowych w oparciu o procedurę "automatic rezoning" w programie FLAC v. 6.0
Application of "automatic rezoning" in FLAC V 6.0 code for analysis of slope failure process
Autorzy:
Cała, M.
Kowalski, M.
Betlej, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350372.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
obliczenia numeryczne
stateczność skarp
numerical calculations
slope stability
Opis:
W artykule przedstawiono możliwość wykorzystania funkcji automatic rezoning do analizy przebiegu procesów osuwiskowych skarp i zboczy. Klasyczna analiza stateczności skarp ogranicza się do określenia wskaźnika stateczności oraz potencjalnej powierzchni poślizgu bryły osuwiskowej, nie mówi natomiast nic o samym przebiegu procesu ani o ostatecznej geometrii ustabilizowanego osuwiska. Aby przeanalizować przebieg osuwiska należy przeprowadzić obliczenia w trybie dużych odkształceń, co pociąga za sobą znaczne deformacje siatki, uniemożliwiające po pewnym czasie kontynuowanie obliczeń, ze względu na złą geometrię stref. Aby obliczenia mogły być kontynuowane należy przeprowadzić odwzorowanie (remaping) pewnych wielkości modelu (jak naprężenia, prędkości, przemieszczenia i in.) z siatki zdeformowanej na nową, bardziej regularną siatkę. Wykonanie serii takich odwzorowań w ciągłym procesie obliczeniowym, w pewnych warunkach może pozwolić na pełną analizę procesu osuwiskowego, co przedstawiono w niniejszym artykule na wybranych przykładach.
This paper shows the possibilities of using automatic rezoning function for analysis of evolution of landslide process in slope. Conventional slope stability analysis produces only the value of factor of safety and it's restricted potential failure surface location. The landslide evolution process or final geometry of stabilized landslide are not concerned. In order to analyse evolution of landslide, the large strain mode should be applied. That results in large distortions of grid. It doesn't allow problem solving after some cycles due to bad zone geometry. In order to continue solving, some actual parameters like stresses, velocities, displacements etc. must be remapped to form old distorted grid into new, more regular one. After series of these remaps, in continuous solving process, full evolution of landslide process may investigated, what was shown in this paper on chosen examples.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2009, 33, 1; 85-94
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Evaluation significance of differences between the geotechnical parameters of the lithological rocks roof layers, above mining excavation
Autorzy:
Kudełko, Jan
Bodlak, Maciej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1402293.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii. Instytut Górnictwa
Tematy:
mining excavation
rock mass stability
numerical modelling
statistical analysis
Opis:
The article presents the results of the analysis data of the roof rocks geotechnical parameters in the conditions of the deep copper ore of the KGHM Polish Cooper mines. Using single factor analysis of variance and comparing means in two samples, the significance of differences between individual lithological layers (dolomite, anhydrite and rocks on their contact (dolomite-anhydrite breccia)) was evaluated in the aspect of constructing numerical simulations of the behavior of roof rocks above mining excavations. Based on the results of previous studies described in the works (Galiński 2005; Galiński, Lis and Mróz 2003), it was proposed to use Fisher–Snedecor analysis and t-Student test in order to justify the decision to consider individual lithological layers in numerical modeling of the rock mass around mining excavations. The problem raised in the article concerns the selection of lithological layers consider in numerical models of rock mass. Assuming too general (average values) physico-mechanical parameters in the simulation will generate incorrect results. On the other hand, consider of more lithological layers with insignificantly different physico-mechanical parameters may prove unnecessary, because this will not affect the accuracy of the results obtained.
Źródło:
Mining Science; 2020, 27; 183-197
2300-9586
2353-5423
Pojawia się w:
Mining Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of safety levels required by adequate regulations for cargo ships of different types
Autorzy:
Szulczewski, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2175554.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
seakeeping
numerical simulation
safety
safety of ships
ship stability
Opis:
During the currently ongoing development of methods for assessing the safety of ships, it is imperative that a compromise between the accuracy of the results and the accessibility of obtaining results is reached. This paper shows the calculations of a theoretical hull against damage stability regulations as included in SOLAS 2020, ICLL 66/88 as amended in 2003 and MARPOL 78. The rules included in the currently valid regulations require certain righting arm curve properties from vessels before and after potential damage, which does not pose a high difficulty level to engineers. However, for many engineers and scientists working with these rules, it is unclear what kind of behavior (particularly roll motion) these righting arm curve parameters correspond. In this paper, a correlation between the required GZ properties and the actual roll motion of a ship in waves, as calculated with the well-established method proposed by the ITTC, is revealed, and a comparison of the results to the currently in use regulations as well as comparison between the methods themselves is made. The comparison reveals the impact of GZ curve parameters on the roll motion of the ship.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2021, 68 (140); 38--46
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stability analysis of the model describing the fractional composition of coal
Analiz ustojjchivosti modeli opisanija frakcionnogo sostava ugla
Autorzy:
Grachyov, O.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/793116.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Tematy:
fractional composition
coal
distribution function
stability analysis
numerical experiment
Źródło:
Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa; 2013, 13, 3
1641-7739
Pojawia się w:
Teka Komisji Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Influence of Slope Geometry on its Stability: Spatial and Plane Analysis
Autorzy:
Zabuski, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/241124.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Budownictwa Wodnego PAN
Tematy:
slope stability
landslide
spatial analysis
numerical calculations
deformation process
Opis:
The paper presents the results of numerical calculations of the stability and deformation process of several idealized slopes performed by the elasto-plastic finite difference method, using the commercial codes FLAC3D and FLAC2D. The results of 3D analysis of these slopes are compared with those obtained by the 2D method. The behaviour of slopes of different shapes and inclinations was analyzed. The calculations were carried out for flat, concave and convex slopes inclined at 30°, 45° and 60°, taking into account the influence of the lateral constraints of the slope. Two variants of the medium were analysed, i.e. the mass with no friction and with no cohesion. A comparison of 3D calculation results with those obtained by the 2D limit equilibrium analysis indicates that the 3D approach produces almost always higher safety factors than does the 2D method.
Źródło:
Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics; 2018, 65, 4; 243-254
1231-3726
Pojawia się w:
Archives of Hydro-Engineering and Environmental Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A Big Data processing strategy for hybrid interpretation of flood embankment multisensor data
Autorzy:
Chuchro, M.
Franczyk, A.
Dwornik, M.
Leśniak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184822.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
flood embankment
anomaly detection
numerical modelling
big data
stability assessment
Opis:
The assessment of flood embankments is a key component of a country’s comprehensive flood protection. Proper and early information on the possible instability of a flood embankment can make it possible to take preventative action. The assessment method proposed by the ISMOP project is based on a strategy of processing huge data sets (Big Data). The detection of flood embankment anomalies can take two analysis paths. The first involves the computation of numerical models and comparing them with real data measured on a flood embankment. This is the path of model-driven analysis. The second solution is data-driven, meaning time series are analysed in order to detect deviations from average values. Flood embankments are assessed based on the results of model-driven and data-driven analyses and information from preprocessing. An alarm is triggered if a critical value is exceeded in one or both paths of analysis. Tests on synthetic data demonstrate the high efficiency of the chosen methods for assessing the state of flood embankments.
Źródło:
Geology, Geophysics and Environment; 2016, 42, 3; 269-277
2299-8004
2353-0790
Pojawia się w:
Geology, Geophysics and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Monitoring and numerical modeling of a road in landslide terrain
Monitoring i modelowanie numeryczne drogi kołowej w terenie osuwiskowym
Autorzy:
Kogut, J. P.
Pilecka, E.
Szwarkowski, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/396290.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
landslides
monitoring
stability
roads
numerical modeling
osuwiska
stateczność
drogi
modelowanie
Opis:
Due to the significant role and noticeable development of transportation routes running from the north to the south of central Europe, several problems related to the construction and functioning of roads in the Carpathian foothills have been revealed. Recent climate change causes areas, where transport routes are particularly exposed to hazards, to succumb to technical exploitation and degradation. The elimination of the threats related to the activation of landslide phenomena becomes particularly expensive. Old roads, which were once designed for significantly lower axle loads and less heavy traffic conditions, are predominantly exposed. At the present, these roads are heavily exploited and have become overloaded. As a result, both the roadway and the subgrade undergo damage, which causes an increase in dynamic loads, and in potentially endangered areas, the activation of landslides. Landslides in the Carpathian flysch have a peculiar susceptibility to activation due to its geological structure. This paper addresses the problem of monitoring and analysing the effects of a landslide associated with the operation of a transportation route running through the slope of the Carpathian flysch. The studies include both field work and laboratory testing of basic geotechnical parameters. The parameters obtained during the geotechnical investigations, conducted for the purpose of building a numerical model, have been completed. The field work includes surveys made by a terrestrial laser scanner. The study also includes a number of 2D and 3D numerical models. These models, along with the substrate parameters, have been introduced into the FEA package and then calibrated. Subsequently, an analysis of the effects of landslide susceptibility and the behaviour of the road and terrain surface, due to the different variants of the loads, is shown along with the results of surveys.
Z uwagi na znaczącą rolę i rozwój szlaków komunikacyjnych przebiegających z północy na południe ujawniają się problemy związane z budową i eksploatacją dróg w podgórskich rejonach Karpat. Zmiany klimatyczne powodują, że obszary, w których przebiegają szlaki transportowe szczególnie narażone są na zagrożenia wynikające z ich technicznej eksploatacji i degradacji. Szczególnie kosztowna staje się likwidacja zagrożeń związanych z aktywacją zjawisk osuwiskowych. Mocno narażone pozostają stare drogi, które kiedyś projektowane były na znacznie mniejsze obciążenia osi pojazdów i inne warunki ruchu. W chwili obecnej drogi te są mocniej eksploatowane i bardziej przeciążone. Przez to zarówno jezdnia, jak i podbudowa ulega uszkodzeniom, co wywołuje zwiększenie obciążeń dynamicznych, zaś w rejonach potencjalnie zagrożonych, aktywację osuwisk. Osuwiska we fliszu karpackim charakteryzują się szczególną podatnością na aktywację ze względu na swoją budowę geologiczną. W pracy zajęto się problemem monitoringu i badania skutków wystąpienia osuwiska związanego z eksploatacją szlaku komunikacyjnego przebiegającego przez skarpę, której podłoże stanowi właśnie flisz karpacki. Dokonano zestawienia parametrów uzyskanych w trakcie badań geotechnicznych, prowadzonych na potrzeby budowy modelu numerycznego. Badania te obejmowały zarówno prace terenowe, jak i badania laboratoryjne podstawowych parametrów geotechnicznych. Prace terenowe uzupełniały pomiary geodezyjne wykonane skanerem laserowym. Zbudowano również szereg modeli numerycznych 2D i 3D. Modele te, wraz z przebadanymi parametrami podłoża zostały wprowadzone do pakietu MES, a następnie skalibrowane. W dalszej kolejności dokonano analizy skutków zagrożenia osuwiskowego i zachowania się drogi oraz podłoża przy różnych wariantach obciążeń oraz pokazano wyniki obserwacji geodezyjnych.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2018, No. 28(2); 150-163
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza stateczności nasypu kolejowego po modernizacji na przykładzie odcinka Brzeg-Oława
Analysis of the railway embankment stability after modernization on the example of Brzeg –Oława section
Autorzy:
Pilecka, E.
Maciołek, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/248227.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
Tematy:
stateczność nasypu kolejowego
analiza numeryczna
stability of railway embankment
numerical analysis
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego nasypu kolejowego na odcinku Brzeg – Oława. Analizę stateczności przeprowadzono w jednym reprezentacyjnym przekroju, charakteryzującym się brakiem stateczności. W celu poprawy warunków stateczność przekroju, zastosowano wzmocnienia w postaci geosyntetyków. Została również wzmocniona górna warstwa korpusu, poprzez wbudowanie warstwy ochronnej. Analiza pokazała, że najlepszym rozwiązaniem jest zastosowanie kilku metod wzmacniania. Każdy przypadek niestateczności należy rozważać indywidualnie. Do analizy zostało wykorzystane oprogramowanie Midas GTS NX.
The results of railway embankment numerical modelling at Brzeg – Oława section have been presented in the paper. Analysis of stability has been performed at one representative section, characterized by lack of stability. In order to improve the stability of the cross-section, geosynthetic reinforcements have been used. The top layer of the body has also been reinforced by incorporating a protective layer. The analysis has shown that the best solution was to use several reinforcement methods. Each case of instability should be considered individually. Midas GTS NX software was used for this analysis.
Źródło:
Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne; 2017, 1(112); 137-143
1231-9171
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
3D numerical modeling of road tunnel stability – the Laliki project
Modelowanie 3D dla oceny stateczności tunelu drogowego w Lalikach
Autorzy:
Majcherczyk, T.
Niedbalski, Z.
Kowalski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219852.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
stateczność tunelu
warunki geotechniczne
modelowanie numeryczne
tunnel stability
geotechnical conditions
numerical modeling
Opis:
The paper presents an evaluation of 3D numerical modeling of the first road tunnel built mining metod in Poland, on the Polish-Slovakian border. The Laliki tunnel presents a unique case for an assessment of 3D numerical modeling as a tool for tunnel design due to detailed data being available from monitoring during construction. Geotechnical evaluation carried out for the project proved insufficient, which called for an urgent necessity to work out an additional reinforcement of preliminary lining, using forepoling as the arch support. Stability analyses of the tunnel with new lining were carried out on the basis of 3D numerical modeling of displacements and stresses around the tunnel.
W pracy przedstawiono zachowanie się utworów fliszu karpackiego w rejonie tunelu drogowego wykonanego w ciągu drogi ekspresowej S-69 Bielska-Biała – Zwardoń. Cechą charakterystyczną fliszu jest różnorodność i anizotropia właściwości fizycznych wynikająca z naprzemianległego zalegania słabych łupków i silnych piaskowców. Realizacja tunelu okazała się bardzo trudna z powodu niskiej jakości górotworu, licznych zaburzeń, nieregularności warstw skalnych oraz występowania licznych stref osłabienia. Praca zawiera wyniki przestrzennych obliczeń numerycznych przeprowadzonych dla oceny skuteczności wzmocnienia górotworu za pomocą dwóch typów obudowy wstępnej tj.: obudowy betonowej wraz z kotwieniem górotworu oraz obudowy betonowej wraz z mikropalami. Dla oceny stateczności tunelu wykonano analizę wyników pomiarów konwergencji. Analizowany tunel przecina grzbiet niewielkiego wzniesienia i znajduje się ok. 5 km od granicy polsko – słowackiej. Całkowita długość tunelu wynosi 678 m. W odległości 30,7 m od osi tunelu drogowego znajduje się oś tunelu ewakuacyjnego. Maksymalna głębokość wykonywania tunelu wynosi 35 m. Podstawowe dane tunelu drogowego są następujące: żelbetowa konstrukcja tunelu o dwóch warstwach: zewnętrznej (obudowa wstępna) i wewnętrznej (obudowa ostateczna), zewnętrzne gabaryty tunelu drogowego: szerokość 13,48 m, wysokość 9,50 m, szerokość użytkowa to 11,2 m w tym 8,40 m – jezdnia, wysokość nad jezdnią w osi tunelu: 6,55 m, wysokość skrajni drogi: minimum 4,70 m. Tunel drogowy, podobnie jak tunel ewakuacyjny, wykonywany był metodą górniczą zgodnie z zasadami Nowej Austriackiej Metody Tunelowania (NATM), a w rejonie portali metodą odkrywkową. Pomiędzy tunelami są cztery przejścia. Oś trasy tunelu ma stały spadek podłużny w kierunku portalu południowego (Karakus i Fowell, 2004). Na głębokości drążenia napotkano dużą zmienność litologii warstw skalnych oraz kątów ich zapadania (rys. 2 i 3). Miąższości warstw skalnych łupków ilastych są na ogół nieduże tj. do 10 cm, a sporadycznie w warstwach piaskowca do około 50 cm. Kąt upadu warstw skalnych określono w przedziale 37°÷86°, przy rozciągłości od 50° do 90° (tablica 1). Pod względem tektonicznym masyw fliszowy w którym zlokalizowany jest tunel charakteryzuje się zmiennością strukturalną, a więc i skomplikowaną tektoniką. Występują więc liczne sfałdowania, uskoki oraz spękania i szczeliny o zróżnicowanej charakterystyce. Ze względu na zmienność warunków geotechnicznych zaprojektowano wstępnie cztery typy obudowy wstępnej (tabela 2): od typu 1 (dla najkorzystniejszych warunków geotechnicznych) do typu 4 (dla najtrudniejszych warunków geotechnicznych). Trudne warunki w trakcie drążenia tunelu oraz oznaki lokalnej niestabilności czoła tunelu sprawiły, że wystąpiła konieczność zaprojektowania nowego typu obudowy tj. typu 5 z wykorzystaniem parasola mikropalowego (rys. 4). Dla oceny skuteczności tego typu obudowy przeprowadzone zostały przestrzenne obliczenia numeryczne. Analizę przeprowadzono Metodą Różnic Skończonych w programie FLAC 3D. Wymiary modelu wynosiły 60 m w kierunku osi x, 80 m w kierunku y oraz 45 m w kierunku z. Współrzędne wektora normalnego płaszczyzn osłabienia to (–1.468, –5.472, 1.000). Przyjęto, że drążenie tunelu rozpoczyna się w warstwie mocnej, by po 10 m przejść w warstwę słabą. Parametry warstwy mocnej odpowiadały parametrom łupków ilastych (Lzd), które mają porównywalne własności do parametrów przyjętych w projekcie wykonawczym. Warstwę słabą przyjęto o parametrach zbliżonych do faktycznie uzyskiwanych własności w trakcie drążenia tunelu (Lzl). Modelowanie przeprowadzono w dwóch wariantach: 1. Typ obudowy 4 – (obudowa z betonu natryskowego + obudowa wbijana wyprzedzająca o długości 4 m + kotwy ułożone radialnie o długości 6 m (rys. 5), 2. Typ obudowy 5 – obudowa z betonu natryskowego + obudowa wyprzedzająca w postaci parasola z mikropali o długości 12 m wraz z iniektem wzmacniającym górotwór w bliskim otoczeniu mikrofali + kotwy w dolnej części obudowy. W tabelach 5 i 6 przedstawiono właściwości materiałów wykorzystanych w modelowaniu. Na rysunkach 6 i 7 przedstawiono wartości sił osiowych w kotwach oraz w mikropalach. Z rysunku 6 wynika, że część kotew zabudowanych wokół wyrobiska przenoszą siły ściskające, ze względu na położenie ich zgodnie z występującymi płaszczyznami osłabienia. Kotwy takie, w przypadku nachylenia warstw zbliżonego do pionowego, nie stanowią zatem wzmocnienia górotworu i zabezpieczenia tunelu. Mapy wektorów przemieszczeń (rys. 8 i 9) wskazują, że w przypadku zastosowania obudowy typu 4, wartości przemieszczeń mogą sięgać nawet powierzchni terenu i będą one największe w czole tunelu. W przypadku obudowy typu 5 największe przemieszczenia będą występowały również w czole tunelu i będą głównie wynikiem relaksacji naprężeń i uwarstwieniem górotworu. Wartości tych przemieszczeń będą jednak o 30% niższe. Obudowa typu 5 z wykorzystaniem parasola mikropalowego przenosi więc obciążenia górotworu i umożliwia bezpieczne drążenie tunelu w strefach osłabionej jakości górotworu. Jednym z podstawowych pomiarów stosowanych do oceny stateczności tunelu jest pomiar konwergencji. Pomiary tego rodzaju wskazują na skuteczność stosowanej obudowy w określonych warunkach geotechnicznych. W przypadku tunelu w Lalikach, pomiary konwergencji były prowadzone w 46 przekrojach w odstępach do 20 metrów od siebie a ich zakres obejmował pomiar przemieszczeń w trzech kierunkach na 7 punktach pomiarowych (rys. 11). Maksymalne wartości konwergencji na długości tunelu przedstawiono na rysunku 12. Wynika z niego, że największe przemieszczenia kontury tunelu w obudowie wstępnej osiągające wartość 140÷20 mm występowały na odcinkach tunelu: 200÷240 m oraz 530÷580 m. W podsumowaniu artykułu stwierdza się, że tunel w Lalikach był realizowany w bardzo trudnych i zmiennych warunkach. Litologia, nachylenie warstw czy nieciągłości zmieniały się nawet po kolejnym zabiorze. Nachylenie warstw skalnych wraz z licznymi płaszczyznami nieciągłości spowodowało konieczność zastosowania dodatkowego typu obudowy z wykorzystaniem parasola mikropalowego. Obliczenie numeryczne pozwoliły na stwierdzenie, że ten typ obudowy pozwala na zmniejszenie przemieszczeń górotworu, które w przypadku zastosowania standardowych kotew mogły sięgać nawet powierzchni terenu. Zastosowanie iniektowanych mikropali tworzących sztuczne sklepienie nad tunelem pozwoliło więc na bezpieczne drążenie tunelu oraz zwiększyło bezpieczeństwo w trakcie jego użytkowania.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2012, 57, 1; 61-78
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Controllabilty and stability analysis on a group associated with Black-Scholes equation
Autorzy:
Tiwari, Archana
Bhattacharyya, Debanjana
Pati, K. C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/229513.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Black-Scholes equation
Schrödinger equation
Lie group
optimal control
stability
numerical integration
Opis:
In this paper we have studied the driftless control system on a Lie group which arises due to the invariance of Black-Scholes equation by conformal transformations. These type of studies are possible as Black-Scholes equation can be mapped to one dimensional free Schrödinger equation. In particular we have studied the controllability, optimal control of the resulting dynamics as well as stability aspects of this system. We have also found out the trajectories of the states of the system through two unconventional integrators along with conventional Runge-Kutta integrator.
Źródło:
Archives of Control Sciences; 2020, 30, 3; 553-573
1230-2384
Pojawia się w:
Archives of Control Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Uwarunkowania techniczne i geomechaniczne drążenia głównej komory laboratorium astrofizycznego w górotworze kopalni Polkowice-Sieroszowice
Technical and geomechanical aspects of the main detector caverns excavation for an underground astrophysical laboratory located in the Polkowice-Sieroszowice mine
Autorzy:
Pytel, W. M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349862.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
modelowanie numeryczne
stateczność podziemnych komór skalnych
numerical modeling
stability of underground rock chamber
Opis:
Kopalnia Polkowice-Sieroszowice jest jednym z siedmiu lokalizacji rozpatrywanych jako miejsce budowy podziemnego laboratorium astrofizycznego w ramach europejskiego projektu LAGUNA. Dokonany przegląd kopalnianych warunków techniczno-infrastrukturalnych, geologicznych i geomechanicznych wykazał, że jest ona doskonała pod każdym względem jako miejsce posadowienia ogromnego detektora cząstek neutrino wypełnionego 100 tys. tonami ciekłego argonu. W prezentowanej pracy przedstawiono procedurę trójwymiarowego modelowania numerycznego (metoda różnic skończonych) zachowania się głównej komory detektora GLACIER wydrążonej w masywie polkowickiego anhydrytu. Ogólnie, wszystkie skały zwięzłe (anhydryty, dolomity, piaskowce) zostały zamodelowane jako materiały sprężysto-plastyczne (idealnie plastyczne lub z osłabieniem). Ze względu na wyjątkowo duże rozmiary projektowanego obiektu (wysokość 47,5 m, średnica 79 m) a także na wyjątkowo wielkie szkody w przypadku jego niestateczności, analizę przeprowadzono dla wystarczająco dużego zapasu bezpieczeństwa. W analizie uwzględniono także przestrzennie niejednorodny stan naprężeń pierwotnych.
The Polkowice-Sieroszowice mine is considered to be a candidate for the future pan-European underground laboratory analyzed in the framework of the LAGUNA project. The review of the local technical/infrastructural, geological and geomechanical conditions has proved that it is a perfect place to host the 100 kton liquid argon detector. The geomechanical models have been developed and solved using FLAC3D software utilizing the finite differences method. Calculation results have been presented in the form of 3D stress and translation distribution contours, and the areas prone to instability occurrence have been indicated as well. All rocks of the coherent type (anhydrite, dolomite, sandstone) have been modeled as elastic-plastic (some of them ideally plastic, some of them with strain softening). Due to extremely large size of the analyzed object (47.5 m of height, 79 m of the diameter) as well as due to severe consequences of its possible failure, the geomechanical considerations have been performed for a sufficiently large safety margin. The heterogeneous state of the primary stress with different spatial characteristics has been also considered in the analyses.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2011, 35, 2; 493-500
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The assessment of longwall working stability based on the Mohr-Coulomb stress criterion – numerical analysis
Autorzy:
Janoszek, Tomasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1853829.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
stateczność
analiza numeryczna
strop
longwall mining
stability
powered support
numerical analysis
roof fall
Opis:
The use of computer techniques at the design stage of industrial facilities is essential in modern times. The ability to shorten the time required to develop a project and assess the safety of the use of assumptions, often enables the reduction of the costs incurred in the future. The possibility to skip expensive prototype tests by using 3D prototyping is why it is currently the prevailing model in the design of industrial facilities, including in the mining industry. In the case of a longwall working, its stability requires the maintenance of the geometric continuity of floor rocks in cooperation with a powered roof support.The paper investigates the problem of longwall working stability under the influence of roof properties, coal properties, shield loading and the roof-floor interaction. The longwall working stability is represented by an index, factor of safety (FOS), and is correlated with a previously proposed roof capacity index ‘g‘. The topic of the paper does address an issue of potential interest. The assessment of the stability of the roof in longwalls was based on the numerical analysis of the factor of safety (FOS), using the Mohr-Coulomb stress criterion. The Mohr-Coulomb stress criterion enables the prediction of the occurrence of failures when the connection of the maximum tensile principal stress σ1 and the minimum compressive principal stress σ3 exceed relevant stress limits. The criterion is used for materials which indicates distinct tensile and compressive characteristics. The numerical method presented in the paper can be utilized in evaluating the mining natural hazards through predicting the parameters, which determine the roof maintenance in the longwall working.One of the purposes of the numerical analysis was to draw attention to the possibilities that are currently created by specialized software as an important element accompanying the modern design process, which forms part of intelligent underground mining 4.0.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2020, 65, 3; 493-509
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of the Stability and Convergence of Difference Schemes for the Three-dimensional Equations of the Atmospheric Boundary Layer
Autorzy:
Temirbekov, A. N.
Urmashev, B. A.
Gromaszek, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/226826.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
atmospheric boundary layer equations
difference scheme
approximation error
stability
convergence algorithms
numerical solution
Opis:
In this article we construct a finite-difference scheme for the three-dimensional equations of the atmospheric boundary layer. The solvability of the mathematical model is proved and quality properties of the solutions are studied. A priori estimates are derived for the solution of the differential equations. The mathematical questions of the difference schemes for the equations of the atmospheric boundary layer are studied. Nonlinear terms are approximated such that the integral term of the identity vanishes when it is scalar multiplied. This property of the difference scheme is formulated as a lemma. Main a priori estimates for the solution of the difference problem are derived. Approximation properties are investigated and the theorem of convergence of the difference solution to the solution of the differential problem is proved.
Źródło:
International Journal of Electronics and Telecommunications; 2018, 64, 3; 391-396
2300-1933
Pojawia się w:
International Journal of Electronics and Telecommunications
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The three-dimensional (3D) numerical stability analysis of Hyttemalmen open-pit
Przestrzenna analiza stateczności wyrobiska odkrywkowego kopalni Hyttemalmen w Norwegii
Autorzy:
Cała, M.
Kowalski, M.
Stopkowicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219868.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
osuwisko skalne
obliczenia numeryczne
analiza stateczności zboczy
rockslide
slope stability analysis
numerical methods
Opis:
The purpose of this paper was to perform the 3D numerical calculations allowing slope stability analysis of Hyttemalmen open pit (location Kirkenes, Finnmark Province, Norway). After a ramp rock slide, which took place in December 2010, as well as some other small-scale rock slope stability problems, it proved necessary to perform a serious stability analyses. The Hyttemalmen open pit was designed with a depth up to 100 m, a bench height of 24 m and a ramp width of 10 m. The rock formation in the iron mining district of Kirkenes is called the Bjornevaten Group. This is the most structurally complicated area connected with tectonic process such as folding, faults and metamorphosis. The Bjornevaten Group is a volcano-sedimentary sequence. Rock slope stability depends on the mechanical properties of the rock, hydro-geological conditions, slope topography, joint set systems and seismic activity. However, rock slope stability is mainly connected with joint sets. Joints, or general discontinuities, are regarded as weak planes within rock which have strength reducing consequences with regard to rock strength. Discontinuities within the rock mass lead to very low tensile strength. Several simulations were performed utilising the RocLab (2007) software to estimate the gneiss cohesion for slopes of different height. The RocLab code is dedicated to estimate rock mass strength using the Hoek-Brown failure criterion. Utilising both the GSI index and the Hoek-Brown strength criterion the equivalent Mohr-Coulomb parameters (cohesion and angle of internal friction) can be calculated. The results of 3D numerical calculations (with FLA3D code) show that it is necessary to redesign the slope-bench system in the Hyttemalmen open pit. Changing slope inclination for lower stages is recommended. The minimum factor of safety should be equal 1.3. At the final planned stage of excavation, the factor of safety drops to 1.06 with failure surface ranging through all of the slopes. In the case of a slope angle 70° for lower stages, FS = 1.26, which is not enough to provide slope stability. Another series of calculations were therefore performed taking water table lowering into consideration, which increases the global safety factor. It was finally evaluated, that for a water table level of 72 m the factor of safety equals 1.3, which is enough to assure global open-pit stability.
Kopalnia Hyttemalmen, zlokalizowana w północno-wschodniej części Norwegii, powyżej północnego koła podbiegunowego, w rejonie miejscowości Kirkenes, prowincji Finnmark, prowadzi wydobycie rudy żelaza metoda. odkrywkowa. przy zastosowaniu techniki strzałowej. Docelowo wyrobisko zostało zaprojektowane do głębokości 100 m ze skarpami o wysokości 24 m, z pólkami o szerokości 10 m i kącie nachylenia 80 stopni. Jednostka geologiczna rejonu Kirkenes, w obrębie której eksploatację prowadzi kopalnia Hyttemalmen, nosi nazwę Bjornevaten Group. Jest to rejon geologiczny charakteryzujący się znacznym zaburzeniem strukturalnym, co jest efektem procesów tektonicznych, pofałdowań, z uskokowania oraz przeobrażeń metamorficznych. Utwory Bjornevatan Group to skały osadowo - metamorficzne, zapadające w kierunku z N-S na NW-SE. Bjornevatan Group składa się z sześciu formacji skalnych, a mianowicie: Gamvatn Formation, Fisketind Formation, Bjornefjellet Formation, Pesktind Conglomerate Formation, Hogfjellet Formation, Nosfjellet Formation. Warunki geologiczne przedmiotowego rejonu, a także stosowana technika eksploatacji w połączeniu z warunkami klimatycznymi skutkuje wysokim stopniem spękania i naruszenia skał w rejonie wyrobiska odkrywkowego. Występujące nieciągłości cechuje duża zmienność rozstawu i przebiegu. Dodatkowo wyodrębnić można nieciągłości główne, których przebieg zarysowuje się wyraźnie na powierzchni odsłoniętych skał. Wpływ nieciągłości głównych na stateczność wyrobiska był przedmiotem analizy przeprowadzonej przez firmę Wardell Armstrong. Kopalnia śledzi ich przebieg wraz z postępującą eksploatacją. W artykule zaprezentowano stwierdzone główne nieciągłości występujące w obrębie wyrobiska odkrywkowego. W kopalni Hyttemalmen warunki stateczności zboczy determinują mechaniczne właściwości utworów skalnych i systemu spękań, warunki hydrologiczne i atmosferyczne, nachylenie skarp oraz aktywność sejsmiczna wynikająca ze stosowania techniki strzałowej do urabiania złoża. Jednakże istotnym czynnikiem wpływającym na stateczność skarp będzie tu charakter systemów spękań. Spękania, lub ogólnie mówiąc nieciągłości są to płaszczyzny w obrębie utworów skalnych przyczyniające się do zmniejszenia ich wytrzymałości. Stopień redukcji właściwości masywu skalnego w odniesieniu do nieciągłości zależeć będzie od ich długości, rozwarcia, szorstkości, materiału wypełniającego, zwietrzenia oraz orientacji. System spękań utworów skalnych w kopalni Hyttemalmen powiązany jest z charakterem utworów skalnych należących do Bjornevatan Group, a mianowicie znacznego przeobrażenia na skutek procesów tektonicznych i metamorficznych. Dodatkowo eksploatacja prowadzona przy użyciu materiałów wybuchowych prowadzi do propagacji istniejących spękań, a także powstania nowych. Występujące spękania sprzyjają. rozwojowi procesów wietrzenia. W warunkach kopalni Hyttemalmen dominuje wietrzenie mechaniczne, co jest efektem występujących tu warunków klimatycznych, a w tym okresowego zamarzania i rozmarzania oraz warunków hydrogeologicznych związanych z poziomem wód gruntowych i zawodnieniem spękań. Szczegółowy opis właściwości nieciągłości charakterystycznych dla rejonu kopalni Hyttemalmen omówiono w artykule. Dla uwzględnienia charakteru wyrobiska odkrywkowego kopalni Hyttemalmen opracowano model przestrzenny uwzględniający aktualny stan eksploatacji. Do kalibracji modelu numerycznego wykorzystano zaobserwowane przejawy procesów osuwiskowych. Zatem dążono do określenia takich założeń, które pozwolą. uzyskać jak najlepszą zgodność wyników z analiz numerycznych z rzeczywistymi warunkami występującymi w wyrobisku kopalni Hyttemalmen. W modelu numerycznym uwzględniono zwierciadło wód gruntowych oraz osłabienie ośrodka na skutek występujących spękań oraz niekorzystnego oddziaływania stosowanej techniki eksploatacji. Uwzględniono także poprawę właściwości mechanicznych skał otaczających (gnejsu) utwory złożowe wraz z rosnącą głębokością. Na podstawie programu RockLab określono wartości parametrów wytrzymałościowych warstwy gnejsu dla poszczególnych głębokości zakładając, że kąt tarcia nie ulega zmianie, a rośnie jedynie spójność. W ten sposób uwzględniono osłabienie warstw wierzchnich wyrobiska odkrywkowego na skutek wietrzenia i naruszenia robotami strzałowymi. Dla tak określonych parametrów skał otaczających i utworów złożowych przeprowadzono obliczenia numeryczne. Analizy stateczności wykonane zostały w programie metody różnic skończonych FLAC 3D, w którym do określenia wartości wskaźnika stateczności stosuje metodę redukcji wytrzymałości na ścinanie. Rozwój procesów osuwiskowych odwzorowano poprzez zastosowanie zmodyfikowanej metody redukcji wytrzymałości na ścinanie. W artykule zaprezentowano założenia zastosowanej metodyki obliczeniowej. Wyniki z obliczeń numerycznych odnoszono do zaobserwowanych przejawów ruchów osuwiskowych, które miały miejsce w obrębie analizowanego wyrobiska. W ten sposób weryfikowano przyjęte założenia, a szczególnie wprowadzone do modelu numerycznego właściwości wytrzymałościowo-odkształceniowe utworów skalnych. Dla parametrów zaprezentowanych w artykule uzyskano zgodność wyników z obliczeń numerycznych z przejawami rzeczywistych ruchów osuwiskowych. Stwierdzono także, że przemodelowane zbocze wyrobiska odkrywkowego, na skutek procesów osuwiskowych charakteryzuje się zadawalającą wartością wskaźnika stateczności. Opracowany model numeryczny wyrobiska odkrywkowego kopalni Hyttemalmen posłużył do dalszych analiz przeprowadzonych dla docelowej geometrii. Analizy numeryczne pozwoliły ocenić stateczność projektowanego docelowego wyrobiska. Przeprowadzono także serię obliczeń numerycznych dla określenia optymalnego poziomu zwierciadła wód gruntowych i wpływu jego obniżenia na stateczność docelowego wyrobiska. W rezultacie przeprowadzone analizy numeryczne pozwoliły sformułować zalecenia odnośnie docelowej geometrii wyrobiska i poziomu zwierciadła wód gruntowych, zapewniających optymalne wykorzystanie złoża i bezpieczną jego eksploatację.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 3; 609-620
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Trójwymiarowa analiza stateczności zbocza w skomplikowanych warunkach geologicznych
Three-dimensional slope stability analysis in complicated geological conditions
Autorzy:
Cała, M.
Betlej, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/348905.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
stateczność zboczy
metody numeryczne
analiza przestrzenna
slope stability
numerical methods
three-dimensional analysis
Opis:
W pracy przedstawiono sposób przeprowadzania obliczeń w celu wykonania analizy warunków stateczności zbocza w rejonach o skomplikowanej budowie geologicznej. Stosowanie metod dwuwymiarowych, zakładających płaski stan odkształcenia nie zawsze pozwala na analizowanie zagadnień charakteryzujących się złożoną przestrzenną zmiennością. Dzięki wykorzystaniu trójwymiarowego modelowania numerycznego możliwe staje się dokładne i realistyczne odwzorowanie budowy geologicznej górotworu oraz uwzględnienie wpływu przestrzennego przebiegu powierzchni strukturalnych na stateczność zboczy. W pracy przedstawiono analizę stateczności zbocza o bardzo skomplikowanej budowie geologicznej i pokazano sposób obliczeń wskaźnika stateczności w oparciu o zgodność konturu uzyskanego z obliczeń i rzeczywistego zasięgu osuwiska. Zaprezentowana metodyka obliczeń, daje możliwość kalibracji trójwymiarowych modeli numerycznych i zastosowania ich do analiz stateczności zboczy w sąsiadujących obszarach o podobnej budowie geologicznej.
His paper show the method of stability analysis of complex geology slopes. Application of two-dimensional calculations (assuming plane strain conditions) is not always correct for complex geology slopes. Only the three-dimensional numerical calculations allow accurate and sensible stability analysis taking under consideration complex geology and structural surfaces localization. This work deals with three- dimensional stability analysis of complex geology slope. The factor of safety was estimated to fit for real landslide range. Presented method of calculation may be utilized for calibration and validation of three-dimensional numerical models and its application for slopes of similar geology.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2010, 34, 2; 141-148
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Slope stability estimation of the Kościuszko Mound in Cracow
Autorzy:
Wrana, B.
Pietrzak, N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178864.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
soil analysis
FEM
slope stability analysis of soil mound
numerical analysis
PLAXIS program
Opis:
In the paper, the slope stability problem of the Kościuszko Mound in Cracow, Poland is considered. The slope stability analysis was performed using Plaxis FEM program. The outer surface of the mound has complex geometry. The slope of the cone is not uniform in all directions, on the surface of the cone are pedestrian paths. Due to its complicated geometry it was impossible to do computing by Plaxis input pre-procesor. The initial element mesh was generated using Autodesk Autocad 3D and next it was updated by Plaxis program. The soil parameters were adopted in accordance with the detailed geological soil testing performed in 2012. Calculating model includes geogrids. The upper part was covered by MacMat geogrid, while the lower part of the Mound was reinforced using Terramesh Matt geogrid. The slope analysis was performed by successives reduction of φ /c parameters. The total multiplayer ΣMsf is used to define the value of the soil strength parameters. The article presents the results of slope stability before and after the rainfall during 33 days of precipitation in flood of 2010.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2015, 37, 2; 93-101
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Chislovoj metod opredelenija naprjazhenno-deformirovannogo sostojanija i kriticheskikh nagruzok poteri ustojjchivosti arok
Analytical and numerical methods definition stress strain state and critical loads loss of stability of arches
Autorzy:
Shebanin, V.
Bogza, V.
Bogdanov, S.
Hilko, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/76380.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
Tematy:
configuration
arched structure
stress-strain state
critical load
stability loss
numerical method
analytical method
Opis:
The method of calculating the critical loss of stability loads of arches. The method is that arbitrary configuration arch replaced by the elastically connected elements for which at the given regular loads with appropriate boundary conditions at the ends of exact solutions are found for components of the stress-strain state.
Źródło:
Motrol. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa; 2013, 15, 2
1730-8658
Pojawia się w:
Motrol. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of spatial variation of spoil material properties on slope displacements under rapid drawdown of pit lakes
Wpływ przestrzennego zróżnicowania właściwości materiału zwałowego na przemieszczenia zboczy w warunkach gwałtownego spiętrzenia wód zbiorników poeksploatacyjnych
Autorzy:
Halder, Koushik
Doan, Nhat-Phi
Garala, Thejesh Kumar
Cui, Ge
Kantesaria, Naman
Heron, Charles M.
Marshall, Alec M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2175667.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Poltegor-Instytut Instytut Górnictwa Odkrywkowego
Tematy:
slope stability
spoil
spatial variation
numerical modelling
stateczność zboczy
zwałowisko
zmienność przestrzenna
modelowanie numeryczne
Opis:
In many European countries, lignite or brown coal is used as a fuel source in steam-electric power generation. Upon completion of mining activities, a reclamation plan is imperative to ensure environmental and social prosperity of local areas. Abandoned mine pits are often reclaimed by creating a pit lake. Reclamation of large lignite open pit mine sites may use large amounts of previous overburden materials or “spoils” to create the slopes of the pit lake. Spoils are anthropogenic materials with large spatial variation in properties, hence, considering mean values of shear strength and hydraulic parameters to assess stability and seasonal displacements will not fully simulate actual field conditions. This paper considers the effect of spatial variation on slope stability and ground movements during rapid drawdown events (a critical case) using coupled flow-deformation 2D finite element analyses, incorporating unsaturated soil suctions above the phreatic surface. Effects of heterogeneity and randomness of spoils on the response of the slope are considered through random field modelling and the Monte-Carlo simulation technique. Four lognormally distributed random variables (spoil cohesion, friction angle, void ratio, and permeability coefficient) are examined. The effect of spatial variability of spoils is shown to be important; a significant number of the random field analyses resulted in larger displacements compared to a benchmark deterministic analysis adopting uniform mean parameter values.
W wielu krajach europejskich węgiel brunatny jest wykorzystywany jako źródło paliwa w energetyce parowo-elektrycznej. Po zakończeniu działalności górniczej konieczne jest opracowanie planu rekultywacji w celu zapewnienia środowiskowego i społecznego dobrostanu okolicznych obszarów. Opuszczone wyrobiska górnicze są często rekultywowane poprzez utworzenie w nich zbiorników wodnych. W rekultywacji dużych kopalni odkrywkowych węgla brunatnego do tworzenia zboczy zbiornika można wykorzystać duże ilości wcześniejszych materiałów nadkładowych lub „odpadowych”. Materiał zwałowy jest materiałem antropogenicznym o dużej przestrzennej zmienności właściwości, dlatego też przyjęcie średnich wartości wytrzymałości na ścinanie i parametrów hydraulicznych w celu oceny stabilności i sezonowych przemieszczeń nie będzie w pełni odzwierciedlać rzeczywistych warunków terenowych. W niniejszej pracy rozważano wpływ zmienności przestrzennej na stabilność zboczy i przemieszczenia gruntu podczas gwałtownego obniżenia poziomu wody (przypadek krytyczny), stosując sprzężone analizy 2D metodą elementów skończonych typu przepływ-deformacja, z uwzględnieniem ssania gruntów nienasyconych powyżej powierzchni freatycznej. Wpływ heterogeniczności i losowości materiału na zachowanie zbocza rozważany jest poprzez modelowanie pola losowego i technikę symulacji Monte-Carlo. Badane są cztery zmienne losowe (kohezja materiału, kąt tarcia, wskaźnik porowatości i współczynnik przepuszczalności) w rozkładach log-normalnych. Wykazano, że wpływ przestrzennej zmienności materiału zwałowego jest istotny; znaczna liczba analiz z wykorzystaniem pola losowego skutkowała większymi przemieszczeniami w porównaniu z wzorcową analizą deterministyczną, w której przyjęto jednolite średnie wartości parametrów.
Źródło:
Górnictwo Odkrywkowe; 2022, 63, 4; 33--39
0043-2075
Pojawia się w:
Górnictwo Odkrywkowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the behavior of compressed thin-walled elements with holes
Autorzy:
Różyło, P.
Wrzesińska, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/102955.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
thin-walled structures
numerical analysis
finite element method
openwork beam
stability of thin-walled profiles
Opis:
The study investigates thin-walled steel elements in a form of openwork beams with holes described by variable geometrical parameters. The specimens are modeled numerically and additionally subjected to axial compression in order to examine the critical and post-critical behavior of the thin-walled profiles. The models of profiles are propped articulatedly on the edges of the cross-section in the upper and lower parts. The numerical analysis investigates only the problem of non-linear stability of these structures. The FEM analysis is stopped at the moment when the compressed profiles achieve the yield stress in order to determine their loss of stability without undesired strains. The numerical computations are performed using the ABAQUS® program to investigate the impact of diameter variability in the thin-walled profiles with holes under allowable operational loads. The numerical investigation was performed only with respect to elastic work, ensuring the stability of thin-walled structures.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2016, 10, 31; 199-206
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of longwall mining on slope stability – A case study
Autorzy:
Nguyen, Phu Minh Vuong
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2172890.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
open pit mining
OP
underground mining
UG
OP-UG interaction
slope stability analysis
numerical modeling
Opis:
In recent decades, many open pit (OP) mines have either already made the decision or are at the planning stage to change their mining activity from OP to underground (UG) to remain competitive. Technically, before the OP ends its operation, both OP and UG mining will have to be operated simultaneously for a certain period of time. It is well known that UG operation causes subsidence, discontinuous deformations, and changes in hydrogeological conditions. In case of UG operation located below the OP mine, slope deformation can be expected as a result of subsidence induced by UG exploitation. This paper presents a numerical analysis of slope stability under the influence of the longwall mining operation at the Cao Son OP mine in Vietnam. All calculation variants were performed using the Finite Difference Method code, FLAC. In order to evaluate slope stability of the OP slope, various geometry configurations showing advances of both OP and UG extractions were examined. Based on the outcomes, assessments on OP slope are presented, and then, practical actions regarding the location and direction of UG extraction are recommended, with an aim to minimize the impact of underground mining on OP slope.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2022, 44, 4; 282--295
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wyznaczanie granicy stabilności przy toczeniu metodą symulacji numerycznej
Determination of the stability boundary in turning using numerical simulation method
Autorzy:
Jemielniak, K.
Wypysiński, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/270175.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Wrocławska Rada Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych
Tematy:
symulacje numeryczne
drgania samowzbudne
toczenie
wykresy stabilności
numerical simulation
self-excited vibrations
turning
stability charts
Opis:
W artykule przedstawiono główne zasady symulacji numerycznej nieliniowych drgań samowzbudnych obrabiarek przy toczeniu w układzie wielomodalnym o dwóch stopniach swobody. Uwzględniono zarówno wychodzenie narzędzia z materiału obrabianego, jak i przenikanie się powierzchni przyłożenia z powierzchnią skrawania. Opracowane wzory i algorytmy zaimplementowano w uniwersalnym i łatwym do rozbudowania o kolejne stopnie swobody programie komputerowym w śśrodowisku LabVIEW. Dokładność uzyskiwanych symulacji zweryfikowano przez porównanie ich wyników z otrzymywanymi analitycznie bez nieliniowości.
The paper presents the main principles of numerical simulation of nonlinear chatter in two dimensional, multimodal turning. Both leaving the workpiece material by the tool and interference of the flak face and the machined surface were considered. Developed formulas and algorithms were implemented in the LabVIEW program, which is universal and easy to expand for more degrees-of-freedom. Accuracy of simulation was tested by comparisons with the results obtained analytically for linear cases.
Źródło:
Inżynieria Maszyn; 2012, R. 17, z. 1; 93-104
1426-708X
Pojawia się w:
Inżynieria Maszyn
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Studying the effect of some parameters on the stability of shallow tunnels
Autorzy:
Abdellah, W. R.
Ali, M. A.
Yang, H.-S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/92102.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Główny Instytut Górnictwa
Tematy:
tunnel shape
rock joint
numerical modelling
stability indicator
kształt tunelu
przełom skał
modelowanie numeryczne
wskaźnik stabilności
Opis:
Several factors have crucial impact on the serviceability of underground openings including: the quality of rock mass; the presence of rock joints and their geometrical properties; the state of in-situ stress ratio; the depth below surface and opening geometry. This paper only investigates the effect of two parameters on the stability of underground shallow tunnels, namely: the presence of rock joints in the rock mass matrix and the shape of the excavation. A series of two-dimensional elasto-plastic finite-element models has been constructed using rock-soil, RS2D, software. Consequently, parametric stability analysis has been conducted for three different tunnel shapes (e.g. circular, square and horseshoe) with/without joint inclusion. Four reference points have been assigned in the tunnel perimeter (e.g. back, sidewalls and floor) to monitor the state of stress-displacement in the rock mass around them. The results indicate that the weak performance of a tunnel opening occurs with a square-shaped opening and when joints exist in the rock mass. In addition, the normal stress along joints sharply drops in the vicinity of a tunnel opening. Moreover, the direction of shear stress is reversed. Thus, it causes inward shear displacement.
Źródło:
Journal of Sustainable Mining; 2018, 17, 1; 20-33
2300-1364
2300-3960
Pojawia się w:
Journal of Sustainable Mining
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania in situ i symulacje numeryczne w ocenie zachowań termicznych obiektów budowlanych
In situ and numerical simulations in evaluation of the thermal behaviours of buildings
Autorzy:
Kadela, M.
Pokorska-Silva, I.
Fedorowicz, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2068001.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Częstochowska
Tematy:
symulacja numeryczna
odpowiedź termiczna obiektu
stabilność termiczna
numerical simulation
thermal response of the object
thermal stability
Opis:
Wykonanie analiz numerycznych zachowań budynków w programach symulacyjnych wymaga zastosowania odpowiedniej bazy klimatycznej o zmieniających się dynamicznie wielkościach natężenia promieniowania słonecznego (rozproszonego i bezpośredniego), temperatury powietrza, prędkości i kierunku wiatru oraz wilgotności względnej powietrza. W artykule przedstawiono powiązane ze sobą zagadnienia oceny zachowania termicznego w warunkach in situ oraz w symulacjach numerycznych, dotyczące kolejno: obiektu doświadczalnego analizowanego w warunkach klimatu lokalnego (badania na stanowisku KBOiFB w Gliwicach), rzeczywistego obiektu mieszkalnego w kształcie kopuły, obiektu o przeznaczeniu usługowym o eksperymentalnej warstwie termiczno-chronnej z pianobetonu. Przedstawione w niniejszym artykule wyniki są częścią badań prowadzonych w ramach projektu badawczego „Wzmacnianie słabego podłoża poprzez zastosowanie warstwy z pianobetonu w kontakcie z podłożem gruntowym” (LIDER/022/537/L-4/NCBR/2013), finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu LIDER IV, a także badań prowadzonych w ramach tematu BKM-504/RB03/2015.
Numerical analysis of the behavior of buildings in simulation programs require the use of an appropriate climate database with dynamically changing values of solar radiation (diffuse and direct),air temperature, relative humidity, wind speed and direction. In this paper will be presented interlinked issues of assessment of the building thermal behavior, in situ and in numerical simulations, for: analyzed experimental object situated in the local climate (laboratory of The Technical University in Gliwice), real residential building in the shape of a dome, object intended for service industry with experimental thermal protective layer of foam concrete. This work was supported by the on-going research project “Stabilization of weak soil by application of layer of foamed concrete used in contact with subsoil” (LIDER/022/537/L-4/NCBR/2013),financed by The National Centre for Research and Development within the LIDER Programme as well as research related to BKM-504/RB03/2015.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo; 2017, 23 (173); 126-137
0860-7214
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza wpływu warunków geotechnicznych podtorza na stateczność nasypów kolejowych w aspekcie kolei dużych prędkości na podstawie modelowania numerycznego
Analysis of subgrade geotechnical conditions impact on railway embankment stability in the aspect of numerical modelling of high-speed railways
Autorzy:
Pilecka, E.
Zdanowicz-Dejnak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/248392.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Komunikacji Rzeczpospolitej Polskiej
Tematy:
stateczność nasypu kolejowego
koleje dużych prędkości
modelowanie numeryczne
railway embankment stability
high-speed railways
numerical modelling
Opis:
Artykuł przedstawia przykład zastosowania metody modelowania numerycznego do celów monitorowania współczynnika stateczności przy różnych wartościach parametrów geotechnicznych podtorza kolejowego. Problem stateczności podtorza nabiera ważności w aspekcie projektowania zwiększania prędkości eksploatacyjnych polskich kolei. Przedstawiono rozwój kolei dużych prędkości na świecie i w Europie. W Polsce w pierwszej kolejności planuje się dostosować istniejącą linię CMK do wymagań kolei dużych prędkości. W artykule przedstawiono przykład obliczeń numerycznych na rzeczywistym przekroju geotechnicznym z linii kolejowej CMK. Do obliczeń wykorzystany został program FLAC\Slope 5.0, który jest modułem programu FLAC 5.0, przeznaczonym do obliczeń wskaźnika stateczności skarp i zboczy.
An example of numerical modelling methods of monitoring stability factor at different values of geotechnical parameters of railway subgrade is presented in the article. The problem of stability of subgrade becomes a significant one in terms of increasing operating speed of Polish railways. The development of high-speed rail in the world and Europe is presented in the paper. In Poland it is planned to adapt the existing CMK line to the requirements of high-speed rail. An example of numerical calculations on the actual geotechnical section of the CMK railway line which is designed to increase the operating speed is presented in the article. FLAC \ Slope 5.0 program, which is a module of the FLAC 5.0 program, designed to calculate the ratio of slope stability, was used to process the calculations.
Źródło:
Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne; 2013, 2(101); 251-260
1231-9171
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stability analysis of underground mining openings with complex geometry
Autorzy:
Cała, M.
Stopkowicz, A.
Kowalski, M.
Blajer, M.
Cyran, K.
d'Obryn, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178728.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
stability analysis of underground workings
complex geometry and geological structure
3D numerical modelling
Wieliczka Salt Mine
Opis:
Stability of mining openings requires consideration of a number of factors, such as: geological structure, the geometry of the underground mining workings, mechanical properties of the rock mass, changes in stress caused by the influence of neighbouring workings. Long-term prediction and estimation of workings state can be analysed with the use of numerical methods. Application of 3D numerical modelling in stability estimation of workings with complex geometry was described with the example of Crystal Caves in Wieliczka Salt Mine. Preservation of the Crystal Caves reserve is particularly important in view of their unique character and the protection of adjacent galleries which are a part of tourist attraction included in UNESCO list. A detailed 3D model of Crystal Caves and neighbouring workings was built. Application of FLAC3D modelling techniques enabled indication of the areas which are in danger of stability loss. Moreover, the area in which protective actions should be taken as well as recommendations concerning the convergence monitoring were proposed.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2016, 38, 1; 25-32
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wybrane zagadnienia numerycznej analizy stateczności osuwiska w Swoszowicach
Selected aspects of numerical analysis of landslide stability in Swoszowice
Autorzy:
Stanisz, J.
Pilecki, Z.
Woźniak, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/203975.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
osuwisko
analiza numeryczna
stateczność zbocza
powierzchnia poślizgu
Swoszowice
Kraków
landslide
numerical analysis
slope stability
failure surface
Cracow
Opis:
W pracy przedstawiono wybrane zagadnienia numerycznej analizy stateczności osuwiska w Swoszowicach związane z ocena położenia i rozwoju powierzchni poślizgu. Rozważano dwa modele: podstawowy, trójwarstwowy oraz zmodyfikowany, dwuwarstwowy opracowane na podstawie podłużnego przekroju geologiczno-inżynierskiego wzdłuż osi osuwiska. W wyniku obliczeń otrzymano izoliniowe przekroje prędkości odkształcenia stycznego, pole wektorów prędkości przemieszczenia cząstek gruntu oraz wartości globalnych współczynników bezpieczeństwa. W modelu podstawowym w stanie suchym współczynnik bezpieczeństwa wynosił 1,32, a w stanie w pełni zawodnionym zmniejszył się do 1,1. W modelu zmodyfikowanym dwuwarstwowym współczynnik ten wynosił 2,42. Podobnie najmniej korzystne wartości prędkości odkształcenia stycznego uzyskano dla podstawowego modelu zawodnionego. Wyniki te pokazały, że ruch osuwiskowy dokonał się wzdłuż płytszej powierzchni poślizgu. Powierzchnia ta rozwinęła się w koronie drogi oraz między warstwami zwięzłej gliny pylastej a iłami pylastymi na głębokości od 3,8 do 6,8 m. W pracy podkreślono możliwość uaktywnienia się osuwiska wzdłuż głębszej powierzchni poślizgu w przypadku osłabienia właściwości wytrzymałościowych ośrodka. Niewątpliwie negatywny wpływ na stateczność osuwiska w Swoszowicach ma zawodnienie ośrodka gruntowego.
The article presents selected aspects of numerical analysis of landslide stability in Swoszowice, related to the evaluation of development and location of the failure surface. Two models have been considered the basic, three-layer, and the modified two-layer developed of the longitudinal geological engineering cross-section along the landslide axis. In the calculation of the cross sections obtained isolines shear strain rate, field of velocity vectors of displacement of soil particles and the value of global safety factors. In the basic, dry model safety factor was 1.32, and in a state of fully hydrated decreased to 1.1. In the modified two-layer model, this ratio was 2.42. Similarly, the least favorable shear strain rate values obtained for the basic, hydrated model. These results have showed that the landslide moved along shallow failure surface. This area developed into the crown of the road and between the geotechnical layers of clay and silty clay at a depth of 3.8 to 6.8 m. The study highlighted the potential activation of deeper failure surface in the case of weakening the strength properties of the medium. Undoubtedly a hydrating of the medium has a negative impact on the global stability of the landslide.
Źródło:
Technika Poszukiwań Geologicznych; 2012, R. 51, nr 2, 2; 77-89
0304-520X
Pojawia się w:
Technika Poszukiwań Geologicznych
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Geomorphological and geophysical analysis of the Warsaw slope stability conditions in the Ursynow district
Geomorfologiczna i geofizyczna analiza uwarunkowań stateczności skarpy warszawskiej w rejonie Ursynowa
Autorzy:
Kaczmarek, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/887494.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
geomorphological analysis
geophysical analysis
numerical method
electrical resistivity tomography
Warsaw city
Warsaw slope
slope stability
Ursynow district
Źródło:
Scientific Review Engineering and Environmental Sciences; 2014, 23, 3[65]
1732-9353
Pojawia się w:
Scientific Review Engineering and Environmental Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The wheel-rail contact friction influence on high speed vehicle model stability
Wpływ współczynnika tarcia koła-szyny na stateczność ruchu modelu pojazdu szynowego dużych prędkości
Autorzy:
Dusza, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/375369.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
friction coefficient
stability of motion
numerical simulation
rail vehicle
współczynnik tarcia
stabilność ruchu
symulacja numeryczna
pojazd szynowy
Opis:
Right estimating of the coefficient of friction between the wheel and rail is essential in modelling rail vehicle dynamics. Constant value of coefficient of friction is the typical assumption in theoretical studies. But it is obvious that in real circumstances a few factors may have significant influence on the rails surface condition and this way on the coefficient of friction value. For example the weather condition, the railway location etc. Influence of the coefficient of friction changes on high speed rail vehicle model dynamics is presented in this paper. Four axle rail vehicle model were built. The FASTSIM code is employed for calculation of the tangential contact forces between wheel and rail. One coefficient of friction value is adopted in the particular simulation process. To check the vehicle model properties under the influence of wheel-rail coefficient of friction changes, twenty four series of simulations were performed. For three curved tracks of radii R = 3000m, 6000m and ∞ (straight track), the coefficient of friction was changed from 0.1 to 0.8. The results are presented in form of bifurcation diagrams.
Poprawne oszacowanie współczynnika tarcia w kontakcie kół z szynami jest kluczowym problemem w modelowaniu dynamiki pojazdu szynowego. W badaniach teoretycznych najczęściej przyjmuje się stałą wartość współczynnika tarcia. Jest rzeczą oczywistą, że w warunkach rzeczywistych kilka czynników może mieć znaczący wpływ na stan powierzchni tocznej szyn, a tym samym na wartość współczynnika tarcia, na przykład warunki pogodowe, położenie trasy kolejowej itp. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu zmian współczynnika tarcia na dynamikę modelu pojazdu szynowego. Utworzono model pojazdu czteroosiowego przeznaczonego do ruchu z dużymi prędkościami. Siły w kontakcie koła-szyny są obliczane przy użyciu procedury FASTSIM. Procedura ta przyjmuje jedną stałą wartość współczynnika tarcia w pojedynczej symulacji ruchu. Aby określić wpływ zmian wartości współczynnika tarcia na własności modelu, wykonano dwadzieścia cztery serie symulacji. Na trasach o trzech wartościach promienia łuku R = 3000 m, 6000 m i ∞ (tor prosty) współczynnik tarcia zmieniano od 0,1 do 0,8. Wyniki przedstawiono w postaci wykresów bifurkacyjnych.
Źródło:
Transport Problems; 2015, 10, 3; 73-86
1896-0596
2300-861X
Pojawia się w:
Transport Problems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A high-accuracy method of computation of X-ray waves propagation through an optical system consisting many lenses
Autorzy:
Kshevetskii, S.
Wojda, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1938594.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Gdańska
Tematy:
X-ray wave
X-ray optic
lens
non-uniform medium
focusing
numerical method
simulation
finite differences
stability
numerical error
wave phase
electromagnetic wave
fast oscillating function
Opis:
The propagation of X-ray waves through an optical system consisting of many X-ray refractive lenses is considered. Two differential equations are contemplated for solving the problem for electromagnetic wave propagation: first – an equation for the electric field, second – an equation derived for a complex phase of an electric field. Both equations are solved by the use of a finite-difference method. The simulation error is estimated mathematically and investigated. The presented results for equations show that in order to establish a high accuracy computation a much smaller number of points is needed to solve the problem of X-ray waves propagation through a multi-lens system when the method for the second equation is used. The reason for such a result is that the electric field of a wave after passing through many lenses is a quickly oscillating function of coordinates, while the electric field phase is a quickly increasing, but not oscillating function. Therefore, a very detailed difference grid, which is necessary to approximate the considered electric field can be replaced by not such a detailed grid, when computations are made for the complex wave of the electric field. The simulation error of both suggested methods is estimated. It is shown that the derived equation for a phase function allows efficient simulation of propagation of X-rays for the multi-lens optical system.
Źródło:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk; 2016, 20, 2; 171-186
1428-6394
Pojawia się w:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical analysis of the impact of construction of an underground metro line on the urban environment : a case study from the Vistula Valley in Warsaw
Numeryczna analiza wpływu budowy metra na środowisko zurbanizowane : przykład z Doliny Wisły w Warszawie
Autorzy:
Kaczmarek, Ł.
Popielski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2067454.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
settlements
slope stability
numerical calculations
metro tunnel
Warsaw Slope
osiadania
stateczności skarp
obliczenia numeryczne
tunel metra
Skarpa Warszawska
Opis:
Underground construction in urban areas is a complex investment, impacting existing buildings. The paper presents a case study of the 2nd metro line, in close proximity to the Warsaw Slope. To analyze the aforementioned issue, the finite element method (FEM) was used. First, the initial state was generated. Next, the southern tunnel of the metro construction was simulated. Then, the northern tunnel of the metro construction numerical model was prepared. Based on this simulations and cumulative settlements of a particular building above the metro were calculated. The results were confirmed by land surveys. The calculations show the maximum vertical displacement of 8 mm below the building’s foundations. This value does not affect the stability of the building or the slope nearby. Nevertheless, it can impact serviceability. Such settlements can generate cracks in buildings. Furthermore, the value of the calculated safety factor of the Warsaw Slope in this section is 1.1. Hence, slope changes require continuous observations. The numerical procedures presented show the usefulness of FEM and its suitability for the purposes of building an extension of the 2nd metro line.
Budowa tunelu metra w środowisku zurbanizowanym jest złożonym procesem inwestycyjnym, który ma wpływ na istniejącą zabudowę oraz dalszy kierunek zagospodarowania przestrzennego. Artykuł przedstawia analizę wpływu budowy II linii metra na obszar terenu w rejonie Skarpy Warszawskiej. Dla rozwiązania określonego w tytule zadania wykorzystano metodę elementów skończonych (MES). Pierwszym etapem symulacji numerycznych bylo odtworzenie stanu początkowego, a następnie realizacja południowego tunelu II linii metra. W kolejnym etapie odtworzono wykonanie północnego tunelu metra. Obliczono rozkład naprężń w podłożu oraz skumulowane osiadania w strefie oddziaływania tuneli metra. W celu weryfikacji poprawności modelu numerycznego, otrzymane wyniki porównano z wynikami geodezyjnego monitoringu. Dzięki przeprowadzonym obliczeniom określono pionowe przemieszczenia budynku, którego fundamenty znajdują się 4,80 m nad tunelem metra. Przemieszczenia te są równe 8 mm w miejscu analizowanego punktu na ścianie budynku. Taka wielkość osiadań nie wpływa ujemnie na stateczność budynku, nie jest naruszony stan nośności. Niemniej jednak może nastąpić obniżenie funkcjonalności budynku, przekroczenie stanu granicznego użytkowalności. W trakcie obliczeń wyznaczono, metodą redukcji parametrów wytrzymałościowych, współczynnik stateczności skarpy (SF = 1,1). Otrzymany wynik świadczy o zagro żeniu procesami geodynamicznymi (tzn. powierzchniowymi ruchami masowymi) i potrzebie prowadzenia stałego monitoringu. Zaprezentowana analiza pokazuje skutecznoość MES w analizie wpływu budowy tunelu metra oraz prognozowaniu jego konsekwencji na środowisko zurbanizowane.
Źródło:
Przegląd Geologiczny; 2016, 64, 4; 219--229
0033-2151
Pojawia się w:
Przegląd Geologiczny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stateczność wyrobiska korytarzowego drążonego w strefie uskokowej w świetle badań kopalnianych i numerycznych
The stability of roadway driven in the fault zone in the light of in situ and numerical investigations
Autorzy:
Małkowski, P.
Ostrowski, Ł.
Bachanek, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/167731.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
stateczność wyrobiska korytarzowego
strefa uskokowa
modelowanie numeryczne
badania kopalniane
roadway stability
fault zone
numerical calculations
in situ measurements
Opis:
Na długości wyrobiska korytarzowego często dochodzi do zmian warunków górniczo-geologicznych, a jedną z przyczyn zaistniałych zmian jest obecność nierozpoznanej wcześniej strefy uskokowej. Doświadczenia pokazują, że jest to jeden z głównych czynników wpływających na problemy z utrzymaniem stateczności wyrobiska korytarzowego. Największym problemem przy ocenie wpływu strefy uskokowej na obciążenia obudowy jest ocena zasięgu strefy osłabienia (spękania) górotworu, jak i ilościowej oceny spadku właściwości mechanicznych skał. Według światowych badań strefa może wynosić od 1-2 metrów lub sięgać aż do czterokrotnej wartości wysokości zrzutu danego uskoku. Ponieważ w rejonie Górnośląskiego Zagłębia Węglowego zjawisko występowania małych uskoków na wybiegu wyrobiska jest bardzo powszechne, w artykule przedstawiono wpływ strefy uskokowej na stateczność chodnika podścianowego D-2 w kopalni KWK „Borynia- Zofiówka-Jastrzębie”. Wpływ ten przedstawiono na podstawie pomiarów dołowych konwergencji wyrobiska oraz za pomocą metod numerycznych. Wykonane badania pokazały, że dla celów inżynierskich można to zadanie wykonać za pomocą modelu płaskiego. Odpowiednie odwzorowanie uskoku modelem sprężysto-plastycznym z 20-procentowym osłabieniem pozwoliło otrzymać wyniki obliczeń numerycznych charakteryzujące się dużą zgodnością z wynikami pomiarów konwergencji wyrobiska w warunkach in situ. Stwierdzono, że zasięg zniszczenia górotworu w pionie sięga w stropie do wysokości dwóch zrzutów uskoku, w spągu do 3 zrzutów uskoku, a w ociosach do dwukrotnej wartości zrzutu uskoku. Na jego zasięg wpływa przede wszystkim wytrzymałość warstw skalnych znajdujących się poza strefą uskokową, a nachylenie sprawia, że strefa uplastycznienia jest niesymetryczna. Konwergencja chodnika o prawidłowo dobranej obudowie, znajdującego się w strefie uskoku nawet o małym 5-metrowym zrzucie jest 3,5–4,5-krotnie większa niż na odcinkach niezaburzonych tektonicznie. Najistotniejsze jest przy tym wypiętrzanie spągu, które może lokalnie dochodzić do 1,8 m, co zawsze będzie sprawiać problemy z utrzymaniem stateczności wyrobiska korytarzowego na odcinku z osłabionymi i przesuniętymi względem siebie warstwami skalnymi.
There are many cases where geological and mining conditions change along the mining roadway. The primary unknown throw fault zones are often the reason of the problems for mining engineers. Based on experience, this is one of the main factor influences on mining workings stability. The key problem is to determine the range of the weaken zone in the vicinity of a fault zone which affects the load on a designed support. The worldwide research has shown that the range can be 1-2 m or reaches even 4-fold of the fault throw. As the small throw fault zones are very common in the conditions of Upper Silesia Coal Basin, this paper presents the research of fault zone influence on the roadway stability. The results of the numerical calculations are shown and in situ convergence measurements carried out in the maingate D-2 in the “Borynia-Zofiówka- Jastrzębie” coal mine as well. The proper modelling – elastic-plastic model with 20% weakening of rock mass properties – provided good accuracy between the calculations and measurements. Based on the results of research, it may be concluded that the rock mass displacements around roadway section within a fault zone reach: in the roof - two times the throw of the fault, in the floor - three times the throw, and horizontally nearly up to two times the width of the modelled fault zone. The convergence of the working, even whether the support has been designed properly, in the case of a 5-meter throw of the fault will be 3.5-4.5 higher than for the section of the roadway unaffected by the fault zone. A floor heaving which can reached even 1.8 m, is the most important for mining practice. It will always cause problems with the roadway maintenance, as the rock mass is strongly disturbed in such a zone and the rock beds are dislocated.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2018, 74, 2; 17-27
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie numerycznych obliczeń stateczności zboczy dla oceny potencjalnych stref przemieszczeń zwietrzelin i koluwiów rozwiniętych na podłożu fliszowym
Application of slope stability numerical calculation for evaluation of potential displacement zones in weathered and colluvial soils on the flysh base
Autorzy:
Dobak, P.
Gawriuczenkow, I.
Kaczmarek, Ł. D.
Kiełbasiński, K.
Wójcik, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2075539.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy
Tematy:
zbocze
stateczność
modelowanie numeryczne
materiałowy model multilaminate
zwietrzelina
development of slope
stability
numerical modeling
multilaminate material model
weathering
Opis:
This study concerns the modeling potential of slopes development with use of numerical stability calculations. Boundary conditions of performed numerical simulations are according to morphological and geological engineering conditions of the flysch slope shaped by weathering and surface mass movements. The multilaminate material model was used in order to imitate shale spatial variation in weathering zones. Furthermore, X-ray computed microtomography technique enabled for visualization of varied condition of shear surface extortion, which cause physical and strength parameters diversity. Calculation outputs show that geometry and location of deformation zones are affected by a model input strength parameter. The presented results confirm utility of numerical modeling as important aspect in the investigation and verification of spatiotemporal slope development cycle.
Źródło:
Przegląd Geologiczny; 2016, 64, 9; 683--693
0033-2151
Pojawia się w:
Przegląd Geologiczny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
What were the reasons for the rapid landslide occurrence in “Piaseczno” open pit? – analysis of the landslide process
Autorzy:
Jakóbczyk, J.
Cała, M.
Stopkowicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178828.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
landslide
open pit mine
slope stability analysis
numerical modelling
Limit Equilibrium Method
LEM
Shear Strength
Reduction Method
SSRM
Opis:
Landslides are major natural hazards occurring in opencast mining. The problem of slope stability failure in the existing open pit mines as well as in those which are at a stage of technical closure is current issue in Poland and all over the world. This problem requires conducting in-depth and meaningful analysis which will identify the causes of processes characterized by a very rapid course and large extent. The paper presents the analysis of the landslide causes, which took place on May 11, 2011 on the western slope of the internal dump in “Piaseczno” sulphur mine (at a stage of technical closure). It was the first native sulphur open pit mine in Poland in which the exploitation was carried out from 1958 untill 1971. Reclamation works have been ongoing since 2005. The aim of these works is to create water body which will be used for recreational purposes. During the reclamation works on the western slope of “Piaseczno” reservoir the landslide processes were activated. A detailed description of geology and preliminary analyses of landslide processes are given in [1]. The development of landslide took place in a very violent manner. Moreover, the occurrence of the landslide caused the movement of the reservoir shoreline by about 350 meters and created a bay with the area of approximately 6 hectares. Displacement of 600 000 m3 of soil masses under the water resulted in its level rising by 56 cm. The total volume of ground masses was over 1 million m3. The analysis of the landslide process activation was carried out for two representative cross-sections of the internal dump. Numerical calculations were performed using the Limit Equilibrium Method (SLOPE/W GeoStudio) and the Finite Difference Method using the Shear Strength Reduction Method (FLAC Slope). They were aimed at determining the shape and extent of potential slip surface, which would correspond to the observed landslide. The purpose of the analysis, the results of which are presented in the article, was to define how the process proceeded and what factors contributed to its activation.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2015, 37, 1; 25-35
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Quantifying the influence of variations in rock mass properties on stope stability
Autorzy:
Shnorhokian, Shahé
Mitri, Hani
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2201418.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Główny Instytut Górnictwa
Tematy:
stope stability
rock mass variations
numerical modelling
footwall stability
volumetric analysis
brittle shear ratio
stabilność przodka
drgania górotworu
modelowanie numeryczne
stateczność spągu
analiza objętościowa
współczynnik ścinania kruchego
Opis:
Variations in rock mass properties are well-established in rock mechanics and underground mining. The literature is replete with methods of assessing them and determining values that are used in design or numerical analysis. In this paper, a simplified 3D model is constructed for a tabular orebody in the Canadian Shield and instability is quantified using the ”brittle shear ratio” criterion to calculate the volume at risk. A 1-4-7 stope pillar sequence is implemented on four active levels, and three variations in the properties of the host formation are assessed. It is observed that the locations of ore at risk follow the formations of stope pillars and are then transferred to the sill pillars above and below. Instability in the footwall and the hanging wall is observed to be lesser in volume but remains persistent. With the allocation of weak properties to the host rock, at-risk volumes increase in the orebody, footwall, and hanging wall, and the reverse trend occurs with strong greenstone properties. It is concluded that the stress increase in the orebody is due to transfers from the weaker host rock, while that in the greenstone formation is due to the use of a lower compressive strength value.
Źródło:
Journal of Sustainable Mining; 2022, 21, 4; 334--345
2300-1364
2300-3960
Pojawia się w:
Journal of Sustainable Mining
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Przestrzenna analiza stateczności składowiska odpadów komunalnych Zoniówka II
Three-dimensional stability analysis of municipal waste disposal Zoniówka II
Autorzy:
Cała, M.
Adamczyk, J.
Kowalski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350478.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
analiza stateczności skarpy
metody numeryczne
metoda redukcji wytrzymałości na ścinanie
slope stability analysis
numerical methods
shear strength reduction technique
Opis:
W niniejszym artykule przedstawiono przestrzenne analizy stateczności skarp składowiska odpadów komunalnych Zoniówka II oraz obliczenia numeryczne zarówno dla pierwszej jak i drugiej kwatery obiektu. Dla kwatery pierwszej przeanalizowane zostały warunki, przy których miało miejsce osuwisko, rozważono również hipotetyczną sytuację - czy uszkodzenie miałoby miejsce dla wału zbudowanego z materiałów znajdujących się w stanie plastycznym lub twardoplastycznym. W ramach analizy kwatery pierwszej przeprowadzono również obliczenia stateczności po wypełnieniu jej odpadami. Wyniki obliczeń wskazują, iż przyczyną niestateczności wału oporowego, która w konsekwencji spowodowała uszkodzenie składowiska było zastosowanie niewłaściwym materiału gruntowego. Dalsze obliczenia pokazały, iż wykonanie nasypu z gruntów w stanie plastycznym lub twardoplastycznym zmniejszyłoby prawdopodobieństwo wystąpienia osuwiska, wskazując jednocześnie, iż drogą do zabezpieczenia stateczności składowiska jest zmniejszenie wilgotności materiału, z którego zbudowany jest wał ochronny. Analiza stateczności kwatery II pokazała istotne różnice wyników pomiędzy obliczeniami 3D i 2D. Różnice te w analizach są efektem większej precyzji trójwymiarowej metody, która daje możliwość wiernego odtworzenia budowy rozpatrywanego zbocza i co jest z tym bezpośrednio związane, lepszą oceną czynników zapowiadających wystąpienie osuwiska. Przestrzenne analizy stateczności składowiska pozwalają na śledzenie etapów rozwoju powierzchni poślizgu i umożliwiają określenie kształtu, zakresu i objętości przewidywanego osuwiska. Wierne odtworzenie budowy rozpatrywanego zbocza pozwala na uwzględnienie wpływu zmienności parametrów w przestrzeni na wyniki uzyskiwanych obliczeń. Są one jednak bardziej pracochłonne i wymagają komputerów o większej mocy obliczeniowej.
This paper shows the 3D slope stability analysis for municipal waste disposal Zoniówka II (quarters I and II) with numerical methods. The conditions of landslide were simulated for the quarter I. The theoretical situations were also analysed. It was assumed that retaining embankment was built from plastic or semi-solid consistency soil. The quarter 1 was also analysed assuming it's fully filled with wastes. The calculations results show, that main reason of landslide was improper soil material of retaining embankment. Further simulations proved that retaining embankment from plastic or semi-solid soil would approve waste disposal stability. The appropriate way of waste disposal is decreasing of moisture content of retaining embankment soil. Stability analysis for quarter II showed considerable different results between 2D and 3D calculations. These differences are the effect of higher precision of 3D modelling what gives a better opportunity to precisely reproduce the slope geology. This also gives a good chance to study the slope failure indicators. The 3D stability analyses of waste disposal allow investigation the progress of failure surface, its shape and range and also the volume of landslide. The accurate 3D geology model shows the influence of properties change on the calculations results. 3D calculations are however more laborious and require more powerful computers.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2011, 35, 2; 129-138
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the anhydrite interbeds on a stability of the storage caverns in the Mechelinki salt deposit (Northern Poland)
Wpływ wkładek anhydrytowych na stateczność kawern magazynowych w złożu soli kamiennej Mechelinki (Północna Polska)
Autorzy:
Cała, M.
Cyran, K.
Kowalski, M.
Wilkosz, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219251.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kawerny magazynowe
analiza stateczności
wkładki anhydrytowe
modelowanie numeryczne 3D
storage caverns
stability analysis
anhydrite interbeds
3D numerical modelling
Opis:
This paper presents a complex study of anhydrite interbeds influence on the cavern stability in the Mechelinki salt deposit. The impact of interbeds on the cavern shape and the stress concentrations were also considered. The stability analysis was based on the 3D numerical modelling. Numerical simulations were performed with use of the Finite Difference Method (FDM) and the FLAC3D v. 6.00 software. The numerical model in a cuboidal shape and the following dimensions: length 1400, width 1400, height 1400 m, comprised the part of the Mechelinki salt deposit. Three (K-6, K-8, K-9) caverns were projected inside this model. The mesh of the numerical model contained about 15 million tetrahedral elements. The occurrence of anhydrite interbeds within the rock salt beds had contributed to the reduction in a diameter and irregular shape of the analysed caverns. The results of the 3D numerical modelling had indicated that the contact area between the rock salt beds and the anhydrite interbeds is likely to the occurrence of displacements. Irregularities in a shape of the analysed caverns are prone to the stress concentration. However, the stability of the analysed caverns are not expected to be affected in the assumed operation conditions and time period (9.5 years).
W artykule przedstawiono kompleksowe studium wpływu wkładek anhydrytowych na stateczność kawern magazynowych w złożu soli kamiennej Mechelinki. Rozważany był także wpływ wkładek anhydrytowych na kształt kawern magazynowych i koncentrację naprężeń. Analizę stateczności przeprowadzono z wykorzystaniem metod modelowania numerycznego. W symulacjach numerycznych została zastosowana metoda różnic skończonych i program FLAC3D v. 6.00. W celu wykonania symulacji numerycznych zbudowano model numeryczny analizowanego obszaru. Model numeryczny w kształcie sześcianu i wymiarach 1400 × 1400 × 1400 m obejmował część złoża Mechelinki oraz trzy kawerny magazynowe (K-6, K-8, K-9). Siatka modelu składała się z 15 milionów teraedrycznych elementów. Występowanie wkładek anhydrytowych w obrębie pokładu soli kamiennej przyczyniło się do redukcji średnicy i nieregularności kształtu analizowanych kawern magazynowych. Wyniki modelowania numerycznego 3D wykazały, że strefy kontaktu pomiędzy warstwami soli kamiennej i wkładkami anhydrytowymi są podatne na występowanie przemieszczeń. Ponadto, obszary koncentracji naprężeń są związane z nieregularnością kształtu komór magazynowych. Symulacje numeryczne wykazały, że stateczność analizowanych komór w przyjętych warunkach eksploatacji i analizowanym 9.5-letnim okresie nie zostanie naruszona.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2018, 63, 4; 1007-1025
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza numeryczna osuwiska w ciągu drogi wojewódzkiej nr 975 w miejscowości Borowa przed i po wykonaniu zabezpieczenia
Numerical analysis of landslide next regional route No. 975 in Borowa before and after securing it
Autorzy:
Pilecka, E.
Moskal, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/309763.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM"
Tematy:
symulacja numeryczna
uszkodzenia drogi
osuwisko drogowe
budownictwo drogowe
stateczność osuwiska
numerical simulations
road damage
road construction
road landslide
slope stability
Opis:
W artykule omówiony został problem osuwisk w budownictwie komunikacyjnym. Przykład stanowi osuwisko w ciągu drogi wojewódzkiej nr 975 w miejscowości Borowa. Analizowane zbocze zostało zamodelowane w programie MIDAS GTS NX. Analizę stateczności wraz z wyznaczeniem współczynnika FoS przeprowadzono przy użyciu metody redukcji wytrzymałości na ścinanie (SRM). W kolejnym etapie, analizę przeprowadzono dla ww. osuwiska po wykonaniu zabezpieczenia. Przeprowadzone obliczenia oraz załączone w pracy wyniki dla analizowanego osuwiska drogowego pokazują jakie możliwości posiadają programy do symulacji numerycznych.
In the paper the problem of landslides in road engineering is discussed. An example is given of a landslide next to regional road No. 975 in Borowa. The analysed slope was modeled in the MIDAS GTS NX . The slope stability analysis and the FoS coefficient were carried out using the shear strength reduction method (SRM). In the next step a numerical analysis was carried out after the security measures were implemented. The results show the capability of numerical simulation programs.
Źródło:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe; 2018, 19, 6; 202-206, CD
1509-5878
2450-7725
Pojawia się w:
Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies