KWALIFIKACJA GIW9 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 11.
W pokładach węgla lub w ich częściach zaliczonych do II stopnia zagrożenia tąpaniami w wyrobiskach korytarzowych stosuje się obudowę
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dla II stopnia zagrożenia tąpaniami w wyrobiskach korytarzowych wymagana jest obudowa, która potrafi kontrolowanie się odkształcać i pochłaniać energię obciążeń dynamicznych.
Taką funkcję spełnia obudowa stalowa podatna; obudowy murowe, drewniane czy tubingowe są zbyt "sztywne" lub nieprzystosowane do tąpań.

Pełne wyjaśnienie:

W II stopniu zagrożenia tąpaniami występuje podwyższone ryzyko gwałtownego wyładowania energii sprężystej górotworu. W praktyce oznacza to możliwość dynamicznych obciążeń działających na wyrobisko (nagłe przyrosty nacisku, wstrząsy, drgania). Dlatego kluczowym wymaganiem wobec obudowy nie jest wyłącznie "moc" czy masa, ale przede wszystkim podatność, czyli zdolność do kontrolowanego odkształcania się bez utraty nośności.

Obudowa stalowa podatna (np. rozwiązania łukowe) jest projektowana tak, aby pod wpływem nacisku górotworu mogła się przemieszczać i odkształcać w sposób przewidywalny, pochłaniając energię. Taka cecha zmniejsza ryzyko gwałtownego zniszczenia obudowy i poprawia bezpieczeństwo w warunkach tąpań, dlatego jest właściwym wyborem.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • Obudowa z tubingów żelbetowych jest rozwiązaniem typowo "sztywnym" i stosowanym w innych warunkach (np. w konstrukcjach segmentowych). Nie odpowiada wymaganiu podatności istotnemu przy obciążeniach dynamicznych związanych z tąpaniami.
  • Obudowa drewniana wielobokowa może kojarzyć się z "sprężystością" drewna, ale w warunkach II stopnia zagrożenia tąpaniami nie zapewnia wymaganej odporności i zachowania przy dużych, dynamicznych oddziaływaniach górotworu.
  • Obudowa murowa z bloczków betonowych jest obudową zasadniczo sztywną. Sztywność w połączeniu z dynamicznymi obciążeniami sprzyja spękaniom i uszkodzeniom, zamiast bezpiecznego przejmowania energii.

Wskazówka egzaminacyjna: w pytaniach o tąpania szukaj rozwiązań "pracujących" z górotworem (podatnych), a nie takich, które opierają się wyłącznie na sztywności materiału.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
II stopień oznacza wyższy poziom zagrożenia tąpaniami, czyli ryzyko gwałtownego wyładowania energii górotworu i obciążeń dynamicznych w wyrobiskach. W praktyce wymaga to stosowania silniejszych i odpowiednio "pracujących" zabezpieczeń, w tym obudowy o wymaganej podatności.
Stosuje się stalową obudowę podatną (lub dopuszczalnie obudowę z ograniczoną podatnością). Podatność pozwala na kontrolowane odkształcenia i pochłanianie energii wstrząsów, co jest kluczowe przy tąpaniach.
Przy tąpnięciach obciążenia są dynamiczne, więc obudowa musi nie tylko "trzymać", ale też bezpiecznie przejąć energię. Obudowa podatna może się kontrolowanie odkształcać, ograniczając ryzyko kruchego pękania i nagłej utraty nośności typowej dla rozwiązań bardzo sztywnych.
Podatność oznacza zdolność obudowy do kontrolowanego odkształcania pod naciskiem górotworu bez natychmiastowego zniszczenia. Dzięki temu obudowa może "pracować" z górotworem i absorbować energię, co jest szczególnie ważne w rejonach zagrożonych tąpaniami.
W typowych wymaganiach dla wyrobisk korytarzowych przy II stopniu zagrożenia tąpaniami kluczowa jest podatność obudowy. Tubingi żelbetowe są rozwiązaniem zasadniczo sztywnym i nie odpowiadają idei kontrolowanego odkształcania w obciążeniach dynamicznych, więc nie są właściwym wyborem w takim pytaniu.
Obudowa murowa jest głównie sztywna. W obciążeniach dynamicznych (wstrząsy, uderzenia) sztywne konstrukcje są bardziej narażone na spękania i uszkodzenia. W rejonach tąpaniowych preferuje się rozwiązania, które mogą przejąć energię przez kontrolowane przemieszczenia.
Drewno bywa kojarzone z elastycznością, ale przy wyższym zagrożeniu tąpaniami wymagania bezpieczeństwa dotyczą odporności na obciążenia dynamiczne i przewidywalnej pracy obudowy. Dlatego w pytaniach egzaminacyjnych dla II stopnia właściwa jest obudowa stalowa podatna, a nie drewniana.
Obudowa podatna ma cechę "pracy" pod obciążeniem: dopuszcza kontrolowane przemieszczenia i odkształcenia (np. elementy stalowe z połączeniami umożliwiającymi ruch). Obudowy murowe i większość masywnych betonowych rozwiązań są sztywne. W pytaniach o tąpania zwykle poprawna jest odpowiedź z podatnością.
Najczęściej: mylenie I i II stopnia zagrożenia, wybieranie "najmocniejszej" wizualnie obudowy (np. murowej) zamiast podatnej oraz przenoszenie skojarzeń z innych budowli (np. tubingi) na wyrobiska korytarzowe w węglu. Pomaga zapamiętanie: tąpania → obciążenia dynamiczne → podatność.
Ucz się tabelarycznie: stopień zagrożenia → wymagany rodzaj obudowy → uzasadnienie (dlaczego). Dodaj krótkie skojarzenie mechaniczne: "tąpnięcie = energia = obudowa musi ją pochłonąć". Warto też ćwiczyć zadania testowe, gdzie pojawiają się mylące opcje: murowa, drewniana, tubingowa.
info

Statystycznie 54% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Źródła:

  • Rozporządzenie Ministra Energii z dnia 23 listopada 2016 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych, § 264, Dz.U. 2017 poz. 1118

Materiały:

  • Tekst rozporządzenia dot. prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych (w szczególności wymagania dla zagrożenia tąpaniami)
  • Podręczniki z obudowy wyrobisk korytarzowych w górnictwie węgla kamiennego (rozdziały o obudowie podatnej i obciążeniach dynamicznych)
  • Materiały szkoleniowe kopalni/OSRG dotyczące klasyfikacji zagrożenia tąpaniami i doboru zabezpieczeń

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego