Osuwiska jako naturalne zagrożenia na terenach zurbanizowanych metody wstępnego rozpoznania terenów zagrożonych

Transkrypt

1 Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Krośnie Instytut Politechniczny Zakład Inżynierii Środowiska Osuwiska jako naturalne zagrożenia na terenach zurbanizowanych metody wstępnego rozpoznania terenów zagrożonych Krosno, 2010 doc. dr inż. Stanisław Rymar dr inż. Bernadeta Rajchel

2 Przyczyny powstawania procesu osuwiskowego i jego charakterystyka Przyczyny naturalne: - nachylenie stoków, - niekorzystna budowa geologiczna, - wielkość nawilgocenia stoków. Przyczyny antropogeniczne: - sposób użytkowania terenu, - obciążenie bazy obiektami budowlanymi, - wykopy na zboczach, - podcięcie zboczy.

3 Osuwisko naturalne na drodze dojazdowej do miejscowości Wisłoczek

4 Osuwisko naturalne na drodze dojazdowej do miejscowości Wisłoczek

5 Osuwisko naturalne, miejscowość Wisłoczek

6 Osuwisko naturalne, miejscowość Wisłoczek

7 Badania terenowe, miejscowość Wisłoczek

8 Osuwisko, miejscowość Wola Komborska

9 Osuwisko, Osuwisko miejscowość Wola Komborska Wola Komborska

10 Osuwisko, miejscowość Wysoka Strzyżowska

11 Osuwisko, Osuwisko miejscowość Wysoka Wysoka Strzyżowska Strzyżowska

12 Bilans rzeczowy i finansowy strat po powodzi w powiatach województwa podkarpackiego, 2000 r. POWIAT Ilość uszkodzonych budynków Ilość uszkodzonych dróg (w metrach) Straty szacunkowe (tys. zł) ŁAŃCUCKI ,0 RZESZOWSKI ,0 ROPCZYCKO- SĘDZISZOWSKI ,0 JASIELSKI ,0 KROŚNIEŃSKI ,0 PRZEMYSKI ,0 BRZOZOWSKI ,0 SANOCKI ,0 BIESZCZADZKI ,0 DĘBICKI ,0 PRZEWORSKI ,0 STRZYŻOWSKI ,0 Ogółem: ,0

13 Osuwisko na ul. Zjazdowej, Krosno

14 Osuwisko na ul. Zjazdowej, Krosno

15 Osuwisko na ul. Zjazdowej, Krosno

16 Stan obecny, ul. Zjazdowa, Krosno

17 Stan obecny, ul. Zjazdowa, Krosno

18 Klasy budowli w zależności od powierzchni (F) chronionego obszaru Wartość wskaźnika dla klasy Opis wskaźnika I II III IV F 300 km < F < 300 km 2 10 < F 150 km 2 F 10 km 2 Wały przeciwpowodziowe zaliczane są do jednej z czterech klas budowli w zależności od powierzchni chronionego obszaru.

19 Obwałowania przeciwpowodziowe zasady ogólne Przekrój poprzeczny wału przeciwpowodziowego: 1 : n 1 nachylenie skarpy odwodnej, 1 : n 2 nachylenie skarpy odpowietrznej, h stan wody obliczeniowej, Δh bezpieczne wzniesienie korony wału.

20 Wały na rzece Lubatówka podczas powodzi, Krosno 2010

21 Wały na rzece Lubatówka podczas powodzi, Krosno 2010

22 Wały na rzece Lubatówka podczas powodzi, Krosno 2010

23 Rzeka Lubatówka przy średnim stanie wody

24 Roboty ziemne przy wykonywaniu kolejnego odcinka obwałowań

25 Roboty ziemne przy wykonywaniu kolejnego odcinka obwałowań

26 Roboty ziemne przy wykonywaniu kolejnego odcinka obwałowań

27

28

29

30 Wymagania techniczne dotyczące rodzaju i własności gruntów do budowy wałów przeciwpowodziowych Rodzaj gruntu Spoiste Niespoiste Zawartość frakcji 2 mm (%) 0 10 I Sw 0, I Sw 0,92 piaski drobne piaski średnie piaski grube grunty gruboziarniste Wymagane zagęszczenie dla klasy I i II I Dw 0,70 I Dw 0,65 dla klasy III i IV I Sw 0,92 I Dw 0,55 I S wskaźnik zagęszczenia I D stopień zagęszczenia

31 Z niniejszego, krótkiego przedstawienia problemu wynika, że osuwiska stanowią zagrożenie zarówno dla terenów inwestycyjnych, ale również dla budowli hydrotechnicznych, infrastruktury komunalnej itp. Nowa infrastruktura mieszkaniowa w obrębie terenów zalewowych

32 Nowa infrastruktura usługowa w obrębie terenów zalewowych

33 Nowa infrastruktura usługowa w obrębie terenów zalewowych

34 Metody badań obszarów zagrożonych osuwiskami - możliwości wstępnych badań metodami georadarowymi do rozpoznania stanu technicznego umocnień i obwałowań ziemnych; - możliwości polowych badań geotechnicznych celem wykonania wstępnej oceny podłoży gruntowych dla potrzeb planowania przestrzennego.

35 Wstępne badania metodami georadarowymi... Aktywne osuwiska stanowią istotne zagrożenie dla infrastruktury znajdującej się na jego powierzchni. Do przeciwdziałania skutkom ruchu osuwiska potrzebna jest wiedza na temat jego wewnętrznej budowy. Jedną z metod geofizycznych, szczególnie dobrze predysponowanych do badania osuwisk, może być metoda georadarowa. W korzystnych warunkach geologicznych pozwala ona na szybkie i precyzyjne rozpoznanie powierzchni strukturalnych osuwiska.

36 Echogram zarejestrowany na osuwisku w Przybysławicach k. Krakowa, widoczna płaszczyzna poślizgu. Antena 200 MHz (Karczewski, 2007).

37 Przekrój geotechniczny przez osuwisko w Sękowej

38 Echogram zarejestrowany na osuwisku w Sękowej. Anteny 100 i 250 MHz (Bednarczyk, 2007). Profilowania georadarowe okazały się bardzo efektywną metodą badań osuwisk i znalazły potwierdzenie w wynikach monitoringu geotechnicznego (wiercenia). Wyniki wierceń pozwoliły stwierdzić, że grunty koluwialne zalegają do głębokości ok. 4 8 m.

39 Badania georadarowe podłoża gruntowego, skarpa w obrębie obiektów PWSZ Krosno

40 Echogramy zarejestrowane na skarpie w obrębie obiektów PWSZ Krosno, widoczna wyraźna granica między warstwami gruntu. Antena 700 MHz.

41 Lokalizacja warstw geologicznych za pomocą georadaru w obrębie wyrobisk górnicznych w miejscowości Iwonicz Zdrój

42 Echogram zarejestrowany na terenie wyrobisk górniczych w Iwoniczu Zdroju, brak wyraźnej granicy między warstwami gruntu. Antena 750 MHz.

43 Polowe badania geotechniczne... Wiercenie ręczne świdry obrotowe, głębokość wiercenia do 3 m

44 Wiercenie mechaniczne wiertnia mechaniczna, głębokość wiercenia 16 m

45 Wiercenia geotechniczne za pomocą wiertnicy mechanicznej w miejscowości Bóbrka

46 Lekka sonda dynamiczna z końcówką stożkową SL, badanie stopnia zagęszczenia gruntu

47 Mechaniczna sonda dynamiczna, badanie stopnia zagęszczenia gruntu do głębokości ponad 3 m

48 Lekka płyta dynamiczna, badanie z automatyczną rejestracją stopnia zagęszczenia gruntu

49 Określenie nośności rozpatrywanej warstw podłoża gruntowego, skarpa w obrębie obiektów PWSZ Krosno

50 Metodyka zarządzania infrastrukturą, w tym charakter i rodzaj badań podłoży gruntowych pod kątem przydatności dla budownictwa, zostały określone w obowiązującej od 1999 roku Instrukcji sporządzania mapy warunków geologiczno-inżynierskich dla potrzeb planowania przestrzennego w gminach.

51 Podsumowując Szczególnie przydatne dla ogólnego i wstępnego rozpoznania podłoży gruntowych, jak również wałów przeciwpowodziowych są badania geofizyczne. Metody georadarowe, geoelektryczne, akustyczne pozwalają stosunkowo szybko, przed badaniami geotechnicznymi, określić stopień zagęszczenia gruntów, układ warstw, podziemną infrastrukturę. W tym zakresie Zakład Inżynierii Środowiska Instytutu Politechnicznego PWSZ Krosno dysponuje odpowiednim sprzętem zarówno do badań geofizycznych i geotechnicznych terenowych, jak również laboratoryjnych, spełniających wymogi norm EUROKOD7.

52 Dziękujemy za uwagę