50 years of SEP circle no. 52 activity at the Electronics Faculty of Wroclaw University of Science and Technology

The concept of creating the SEP Circle at the Electronics Faculty was established in autumn 1968. The founders of the Circle foundation were prof. Jan Hołownia and prof. Zygmunt Szparkowski. Formally, the Circle was appointed the Wrocław management of SEP branch on March 31 1969 and was given the number 52. It was historically the second Circle established at the Wrocław University of Technology. In the first years of its activity, the circle included both researchers and teaching staff as well as students. At the peak of its activity, the Circle had about 70 members. At present, the circle includes research and teaching staff in the number of 23 people. The article discusses the activity forms of the Circle members in the scientific field including cooperation with industry, implementation of scientific grants, obtaining patents and utility models. The second field of the Circle activity members is didactics in the field of electricity and magnetism, electronic systems, electromagnetic compatibility, and the use of laser and ultraso und in science, technology and medicine.Koncepcja utworzenia Koła SEP przy Wydziale Elektroniki powstała jesienią 1968 roku. Pomysłodawcami utworzenia Koła byli prof. Jan Hołownia i prof. Zygmunt Szparkowski. Formalnie Koło zostało powołane przez Zarząd Wrocławski Oddziału SEP w dniu 31 marca 1969 roku i nadano mu numer 52. Było to historycznie drugie Koło powstałe na Politechnice Wrocławskiej. W pierwszych latach działalności do Koła należeli zarówno pracownicy naukowo-dydaktyczni jak i studenci. W szczytowym okresie działalności Koło liczyło około 70 członków. Obecnie członkami Koła są pracownicy naukowo-dydaktyczni w liczbie 23 osób. W artykule omówiono formy aktywności członków Koła na polu naukowym obejmującym współpracę z przemysłem, realizacje grantów naukowych, uzyskiwanie patentów i wzorów użytkowych. Drugie pole aktywności członków Koła to dydaktyka w zakresie elektryczności i magnetyzmu, układów elektronicznych, kompatybilności elektromagnetycznej, zastosowań techniki laserowej i ultradźwiękowej w nauce, technice i medycynie

Measurement system for the registration of spontaneous electromagnetic emission from active landslides

Przedstawiono istotę zjawisk elektromagnetycznych występujących na osuwiskach w stanie aktywnym. Omówiono mechanizm powstawania samoistnej emisji elektromagnetycznej z osuwisk oraz stosowane metody do jej pomiaru. Szczególną uwagę poświęcono polom elektromagnetycznym o charakterze impulsowym określanym w literaturze jako PEE (ang. Pulsed Electromagnetic Emission ). Autorzy zaproponowali własny system do pomiaru emisji elektromagnetycznej z osuwisk o charakterze ciągłym, jak i impulsowym. Badania wymagają dysponowania odwiertami pomiarowymi wykonanymi w osuwisku i przecinającymi płaszczyznę poślizgu. Istotne jest, by przewód rurowy stanowiący obudowę odwiertu pomiarowego wykonany był z materiału nietłumiącego pól elektromagnetycznych. System pomiarowy, prócz swego pierwotnego przeznaczenia, tj. rejestracji aktywności elektromagnetycznej osuwisk w postaci impulsowej lub ciągłej może zostać wykorzystany do badania niejednorodności budowy warstw skalnych poddanych działaniu znacznych naprężeń. Zaprezentowano również wyniki badań osuwisk aktywnych i nieaktywnych na terenie Polski oraz sklepienia jaskini powyrobiskowej na terenie kopalni magnezytu SMZ Jelsava w miejscowości Jelsava na Słowacji. Następnie porównano otrzymane wyniki z równolegle mierzonym czynnikiem powodującym zwiększoną aktywność osuwiska, którym był poziom opadów atmosferycznych w miesiącach obserwacji emisji elektromagnetycznej z osuwiska. W przypadku jaskini powyrobiskowej dokonano porównania kształtu profili emisji elektromagnetycznej z przekrojami dolomitowego płaszcza skalnego posiadającego wtrącenia bloków magnezytowych. Rejestrowano zwiększony poziom natężenia pola elektromagnetycznego w miejscach występowania bloków magnezytowych.The mechanism of spontaneous electromagnetic emission generation in active landslides and measuring techniques are described. Special attention is given to pulsed electromagnetic emission fields, called PEEs (Pulsed Electromagnetic Emission). The authors propose an original system for measuring both the continuous and pulsed electromagnetic emission of the landslides. For such measurements, boreholes must be drilled in the landslide. It is essential that the tubing constituting the borehole’s lining be made of a material which does not attenuate electromagnetic fields. The borehole should cut a slip plane of the active landslide. Apart from its primary function, i.e. the registration of landslide electromagnetic activity, the system can be used to examine the structural inhomogeneity of rock strata subjected to considerable stresses. The results of electromagnetic examinations of active and inactive landslides in Poland are presented. The post-extraction cave in the SMZ Jelsava Mine in Jelsava in Slovakia is also presented. The cave consists of dolomite with the inclusion of a magnesite block. The variation of electromagnetic field strength versus depth in the borehole drilled in the cave in Jelsava shows increasing electromagnetic radiation at the depth where the magnesite blocks are situated. Obtained measurement results on the active landslide were compared with results achieved by means of other measurement methods. The correlation between the strength level of electromagnetic emissions and the increasing monthly rainfall levels is observed on the active landslides

Non-contact methods of monitoring the rock tensions based on measuring the electromagnetic radiation

W artykule opisano zjawisko samoistnej emisji fali elektromagnetycznej (EM) emitowanej przez materiały skalne poddawane zwiększonym obciążeniom. Zjawisko to powstaje w wyrobiskach kopalnianych, podczas trzęsień ziemi, a także w osuwiskach ziemi podczas ich aktywnych ruchów. Przedstawiono przegląd stosowanych na świecie bezkontaktowych metod badania samoistnej emisji elektromagnetycznej skał. Wykazano, że monitoring samoistnej emisji EM w wyrobiskach górniczych i osuwiskach ziemnych może być pomocny w ocenie zagrożenia związanego ze zniszczeniem skał i powstawaniem tąpnięć lub ruchem osuwiska.The article describes the phenomenon of electromagnetic wave emission (EM) emitted by rock materials subjected to increased loads. This phenomenon arises in mines, during earthquakes and in landslides during their active movements. An overview of the non-contact electromagnetic emission test methods used in the world is presented. It was shown that the monitoring of EM emissions in mining excavations and landslides can be helpful in assessing the risk associated with the destruction of rocks and the emergence of rock bursts or landslide traffic

EM emission measurement method for estimation of the destruction process development in the rock mass

W kopalniach podziemnych w wyniku wykonywania różnego rodzaju wyrobisk, na osuwiskach ziemi podczas ich aktywnych ruchów a także w czasie trzęsień ziemi dochodzi do zmian pierwotnego pola naprężenia i deformacji górotworu. Górotwór lub materiał skalny poddawany różnego rodzaju obciążeniom ulega deformacji trwałej i jest źródłem różnego rodzaju fal sejsmicznych, emisji sejsmoakustycznej (SA) i elektromagnetycznej (EM). W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych emisji elektromagnetycznej w czasie jednoosiowego ściskania próbek skalnych. Uzyskane wyniki pomiarów emisji EM oraz emisji SA wskazują na ich silny związek ze stopniem obciążenia badanej próbki skalnej. W analizie otrzymanych wyników stwierdzono, że emisja EM dokładniej odzwierciedla stan naprężenia i deformacji w próbce w porównaniu do emisji SA. Można wnioskować, iż opracowanie systemu obserwacyjnego opartego o pomiar emisji EM może być przydatny w wyrobiskach górniczych do oceny zagrożeń związanych z obciążaniem skał. System taki powinien pracować bezinwazyjnie oraz charakteryzować się niskim kosztem i nieskomplikowaną obsługą. Budowa takiego sytemu może wspomagać stosowane powszechnie systemy geofizyczne w kopalniach.In underground mines, as a result of various excavations, landslides during their active movements and during earthquakes change the original tension and deformation of the rock. The rock or rock material subjected to various types of stresses is subject to permanent deformation and is a source of various types of seismic emissions, including seismoacoustic (SA) and electromagnetic (EM). The paper presents the results of laboratory tests of electromagnetic emission during the uniaxial load of rock samples. Obtained results of EM emission measurements and SA emission indicate their strong relation to the degree of load of the test rock sample. In the analysis of the results obtained, it was found that the EM emission more accurately reflects the state of stress and deformation in the sample compared to the SA emission. It can be concluded that the development of an EM emission monitoring system can be useful in mining excavations to assess the risks associated with rock loading. Such a system should work non-invasively and be characterized by low cost and uncomplicated service. The construction of such a system can support the commonly used geophysical systems in mines