Złoże rudy miedzi o miąższości 5 m zalega na głębokości 1000 m i jest wybierane systemem komorowo-filarowym z ugięciem stropu, a pustkę wypełnia się częściowo, do 2,5 m (współczynnik eksploatacji 0,5). Eksploatacja ujawnia się na powierzchni deformacjami ciągłymi. Trzeba zebrać parametry eksploatacji, wypisać wpływy na powierzchnię i metody ich ograniczania, obliczyć ze wzorów arkusza pięć wskaźników deformacji i przypisać im kategorie terenu górniczego.
Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie nazwy elementów, maszyn, czynności i parametrów systemu eksploatacji do tabel wydrukowanych w arkuszu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.
Skąd brać odpowiedzi. Większość wpisów wynika wprost z opisu zadania (system eksploatacji, wymiary filarów i wyrobisk, obudowa) albo z list „przykładowych” czynności, maszyn i metod wydrukowanych w arkuszu - na każdej liście są też pozycje, które do opisanego pola nie pasują. Każdy wpis jest w skrypcie porównany z tekstem kryterium klucza oceniania. Nazwy elementów schematów systemów eksploatacji i maszyn na rysunkach to wiedza ogólna z górnictwa rud - przypisanie cyfr idzie za kluczem i jest zaznaczone w krokach.
Obliczenia. Kąt zasięgu wpływów głównych β = 45° odczytuje się z rysunku 1, a tg 45° = 1 - z tabelki pod nim. Dalej: wmax = a ∙ g = 0,5 ∙ 5 = 2,5 m; r = H / tg β = 1000 / 1 = 1000 m; Tmax = wmax / r = 2,5 / 1000 = 0,0025 = 2,5 mm/m; Rmin ≅ 0,66 ∙ r² / wmax = 0,66 ∙ 1 000 000 / 2,5 = 264 000 m = 264 km; Emax ≅ 0,6 ∙ wmax / r = 0,0015 = 1,5 mm/m. Kategorie: T = 2,5 mm/m - I, Rmin = 264 km - 0, Emax = 1,5 mm/m - I.
To jedno z możliwych rozwiązań: w tabelach 2 i 3 kolejność wpisów jest dowolna, a Rmin można zapisać w metrach albo w kilometrach.
Jak liczą się punkty. Klucz ma 29 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 22 punktów - można stracić 7 kryteriów i nadal zdać.
Kroki 1-2 · po tym etapie masz 8 z 29 kryteriów (pkt)
Zapisz w tabeli 1 wartości parametrów eksploatacji górniczej z ugięciem stropu.
Głębokość eksploatacji podaje opis (i rysunek 1): H = 1000 m. Kąt zasięgu wpływów głównych zaznaczony na rysunku 1 to β = 45°, a tabelka pod rysunkiem daje tg β = 1. Tangens jest liczbą niemianowaną, więc w kolumnie jednostki stawia się kreskę.
tg β = √3 albo √3/3 - to wartości dla 60° i 30°, a rysunek pokazuje 45°.
Zapisz w tabeli 1 wartości parametrów eksploatacji górniczej z ugięciem stropu.
Grubość eksploatowanego pokładu to miąższość złoża z opisu: g = 5 m. Współczynnik eksploatacji opis podaje wprost: a = 0,5 (pustkę wypełnia się do 2,5 m z 5 m) - też bez jednostki.
g = 2,5 m - to wysokość wypełnienia pustki, a g to grubość wybranego pokładu.
Krok 3 · po tym etapie masz 12 z 29 kryteriów (pkt)
Wypisz w tabeli 2 wpływy eksploatacji górniczej na powierzchnię terenu.
Z listy przykładów klucz przyjmuje cztery: leje, zapadliska, uszkodzenia elementów konstrukcyjnych budynków (albo „uszkodzenia mechaniczne budynków” - to jeden punkt) i zagrożenia bezpieczeństwa użytkowania budynków. Zasolenie wód gruntowych, emisja hałasu i koszty ogrzewania nie są skutkiem ruchów górotworu. Leje i zapadliska to w podziale z górnictwa (wiedza ogólna) deformacje nieciągłe - opis zadania mówi o ciągłych, ale polecenie pyta ogólnie o wpływy eksploatacji, a klucz punktuje właśnie te dwie pozycje.
Dwa rodzaje uszkodzeń budynków w dwóch wierszach - klucz liczy je jako jedno kryterium (R.2.3), więc jeden wiersz przepada. Klucz nie wymienia też „uciążliwości użytkowania budynków” ani „stopni i progów terenowych”.
Krok 4 · po tym etapie masz 16 z 29 kryteriów (pkt)
Sporządź w tabeli 3 wykaz metod ograniczenia wpływów eksploatacji górniczej na powierzchnię terenu.
Wpływy ogranicza się, zmniejszając objętość pustki, która „schodzi” na powierzchnię, albo chroniąc wybrane obszary: ustalenie filarów ochronnych, dobranie właściwego sposobu likwidacji przestrzeni poeksploatacyjnej, iniekcja spoiwami mineralnymi warstw stropowych i podział eksploatacji złoża na warstwy (albo zmniejszenie grubości wybierania - jedno kryterium). Urabianie mechaniczne, szersza furta i grupowe odpalanie przodków nie zmniejszają wpływów.
„Zwiększenie furty wybierania” - większa wysokość wybierania daje większe obniżenia, nie mniejsze.
Kroki 5-6 · po tym etapie masz 26 z 29 kryteriów (pkt)
Oblicz i zapisz w tabeli 4 graniczne wartości wskaźników deformacji powierzchni terenu i zapisz je w tabeli 4.
Ze wzorów arkusza: wmax = a ∙ g = 0,5 ∙ 5 = 2,5 m i r = H / tg β = 1000 / 1 = 1000 m.
Oblicz i zapisz w tabeli 4 graniczne wartości wskaźników deformacji powierzchni terenu i zapisz je w tabeli 4.
Tmax = wmax / r = 2,5 / 1000 = 0,0025, czyli 2,5 mm/m (1 m/m = 1000 mm/m). Rmin ≅ 0,66 ∙ r² / wmax = 0,66 ∙ 1 000 000 / 2,5 = 264 000 m, zapisane jako 264 km - w tych jednostkach podaje go tabela kategorii. Emax ≅ 0,6 ∙ wmax / r = 0,0015, czyli 1,5 mm/m.
Tmax = 0,0025 z jednostką mm/m - bez przeliczenia z m/m wartość jest tysiąc razy za mała.
Krok 7 · po tym etapie masz 29 z 29 kryteriów (pkt)
Przyporządkuj w tabeli 5 kategorie terenu dla obliczonych wskaźników deformacji powierzchni terenu.
Każdy wskaźnik porównuje się z tabelą granicznych wartości (strona 3), w tych samych jednostkach: T = 2,5 mm/m mieści się w przedziale 0,5 < T ≤ 2,5 - kategoria I; Rmin = 264 km spełnia |R| ≥ 40 km - kategoria 0; Emax = 1,5 mm/m mieści się w 0,3 < |E| ≤ 1,5 - kategoria I. Kolumny z obliczoną i graniczną wartością pokazują porównanie, punkty są za kategorie.
Rmin = 264 000 porównane z granicami w km (kategoria V zamiast 0) - stąd uwaga pod tabelą o tych samych jednostkach.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.
Autor rozwiązania: Bartosz Bryniarski. Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.