Wpływ wietrzenia i deformacji górniczych na zmiany podstawowych parametrów geotechnicznych odpadów powęglowych wbudowanych w obwałowanie rzeki Kłodnicy

Abstract

Results of tests carried out on the embankment of the Kłodnica river, erected from the colliery spoils from »Sośnica« mine, were presented in the paper. Determination of the influence of natural weathering and mining subsidences on changes of the basic geotechnical parameters was the subject of the investigation. The grain size distribution, bulk density and moisture content of the material were determined after 4 and 16 years of the embankment life time at the depths in the range of 0-1,15 m below the embankment crest. The strong influence of the weathering on changes of the granulation was stated, particularly visible in decrease of cobbles fraction content and considerable increase of silt and clay fractions content. However, the influence of weathering disappeared at the depth of 1 m. The granulation changes caused the changes of shearing strength parameters and permeability coefficient. The significant influence of the creeping of the earth surface resulted from moving the trough edge of mining subsidences on the loosening of the embankment body up to the embankment crest was stated. The loosening of the material caused decrease of the angle of internal friction and increase of permeability coefficient.

W pracy przedstawione są wyniki badań prowadzonych na obwałowaniu rzeki Kłodnicy, wybudowanym z odpadów powęglowych kopalni »Sośnica«. Przedmiotem badań było określenie wpływu wietrzenia naturalnego oraz osiadań górniczych na zmiany podstawowych parametrów geotechnicznych materiału obwałowania. Określono skład uziarnienia, gęstość objętościową i wilgotność materiałów po 4 i 16 latach zalegania w obwałowaniu na głębokości w zakresie 0-1,15 m poniżej korony obwałowania. Stwierdzono wpływ wietrzenia na zmiany uziarnienia, przejawiające się zmniejszaniem się zawartości frakcji kamienistej i znacznym przyrostem frakcji pyłowej z iłową, przy czym wpływ wietrzenia zanikał na głębokości około 1 m. Zmiany uziarnienia powodowały zmiany parametrów wytrzymałości na ścinanie i współczynnika filtracji. Stwierdzono także istotny wpływ rozpełzywania powierzchni terenu, będącego efektem przemieszczania się krawędzi niecki osiadań górniczych, na rozluźnienie korpusu nasypu, sięgające niemal jego korony. Rozluźnienie to spowodowało zmniejszenie kąta tarcia wewnętrznego i wzrost współczynnika filtracji.