METODY INSTRUMENTACJI I MONITORINGU POWIERZCHNIOWYCH RUCHÓW MASOWYCH NA PRZYK ADZIE WYBRANYCH OSUWISK W KARPATACH (BESKID NISKI, ŒREDNI I POGÓRZE)

Podobne dokumenty
Badania geologiczno-inżynierskie karpackich osuwisk fliszowych w rejonie Gorlic (Beskid Niski)

Metody monitoringu osuwisk i wczesnego ostrzegania on-line na przyk³adzie badañ geologiczno-in ynierskich w Beskidzie Niskim i Œrednim

Kontrola prac stabilizacyjnych na osuwisku przy kaplicy Świętego Jana z Dukli

OCENA PRZYDATNOŚCI WYBRANYCH TESTÓW IN SITU I BADAŃ LABORATORYJNYCH DLA IDENTYFIKACJI I PRZECIWDZIAŁANIA PROCESOM GEODYNAMICZNYM. 1.

HYDRO4Tech PROJEKTY, OPINIE, EKSPERTYZY, DOKUMENTACJE BADANIA GRUNTU, SPECJALISTYCZNE ROBOTY GEOTECHNICZNE, ODWODNIENIA

Badania geologiczno-inżynierskie podłoża gruntowego obiektów dla rozbudowy podziemnych magazynów gazu ziemnego Strachocina w Karpatach fliszowych

PIERWSZY W POLSCE SYSTEM WCZESNEGO OSTRZEGANIA O ZAGRO ENIU OSUWISKOWYM W CZASIE RZECZYWISTYM NA PRZYK ADZIE WYBRANYCH LOKALIZACJI W BESKIDZIE NISKIM

CZUJNIKI TEMPERATURY Dane techniczne

Wybrane aspekty badań gruntów w rejonach występowania procesów geodynamicznych

N O W O Œ Æ Obudowa kana³owa do filtrów absolutnych H13

DWP. NOWOή: Dysza wentylacji po arowej

Zagro enia fizyczne. Zagro enia termiczne. wysoka temperatura ogieñ zimno

PROGNOZA OSIADANIA PRZYPORY CHRONI CEJ STABILNOÚÃ SK ADOWISKA POPIO ÓW ELEKTROWNI POMORZANY

VRRK. Regulatory przep³ywu CAV

TYP D [mm] B [mm] H [mm] L [mm] C [mm] A [mm] G Typ filtra GWO-160-III-1/2 GWO-200-III-1/2 GWO-250-III-3/4 GWO-315-III-3/4 GWO-400-III-3/4

3.2 Warunki meteorologiczne

TYP D [mm] B [mm] H [mm] L [mm] C [mm] A [mm] G Typ filtra GWO-160-III-1/2 GWO-200-III-1/2 GWO-250-III-3/4 GWO-315-III-3/4 GWO-400-III-3/4

POMIAR STRUMIENIA PRZEP YWU METOD ZWÊ KOW - KRYZA.

OPINIA GEOTECHNICZNA

Opinia geotechniczna

1. Wstêp... 9 Literatura... 13

Czy przedsiêbiorstwo, którym zarz¹dzasz, intensywnie siê rozwija, ma wiele oddzia³ów lub kolejne lokalizacje w planach?

Seria 240 i 250 Zawory regulacyjne z si³ownikami pneumatycznymi z zespo³em gniazdo/grzyb AC-1 lub AC-2

Regulatory ciœnienia bezpoœredniego dzia³ania Wyposa enie dodatkowe

Rozprawy Naukowe i Monogra e Treatises and Monographs Eugeniusz Koda

Odpowiedzi na pytania zadane do zapytania ofertowego nr EFS/2012/05/01

Sprawozdanie z badań geologicznych

SPITSBERGEN HORNSUND

A-3 12/02. Gazowe podgrzewacze przep³ywowe c.w.u. WRP 11 B WRP 14 B. Materia³y projektowe. Zawartoœæ opracowania:

MOŻLIWOŚCI ROZPOZNANIA ZAGROŻENIA OSUWISKOWEGO NA PODSTAWIE OBSERWACJI ZMIAN CIŚNIENIA POROWEGO W OŚRODKU GEOLOGICZNYM

HYDRO4Tech PROJEKTY, OPINIE, EKSPERTYZY, DOKUMENTACJE BADANIA GRUNTU, SPECJALISTYCZNE ROBOTY GEOTECHNICZNE, ODWODNIENIA

PRZEPISY KLASYFIKACJI I BUDOWY STATKÓW MORSKICH

HM 2 - HM 30. Poziome Wywa arki Uniwersalne

Detektor przenośny typ GD-7

INSTRUKCJA MONTAśU. Tunelu rozsączającego (PP) 300 litrów

Pneumatyczny si³ownik obrotowy typu SRP i DAP firmy Pfeiffer typu BR 31a

dr hab. inż. LESŁAW ZABUSKI ***

TAH. T³umiki akustyczne. w wykonaniu higienicznym

KOMPAKTOWE REKUPERATORY CIEP A

Akcesoria: OT10070 By-pass ró nicy ciœnieñ do rozdzielaczy modu³owych OT Izolacja do rozdzielaczy modu³owych do 8 obwodów OT Izolacja do r

1.2. Zakres stosowania z podaniem ograniczeń Badaniu nośności można poddać każdy pal, który spełnia wymogi normy PN-83/B

HiTiN Sp. z o. o. Przekaźnik kontroli temperatury RTT 4/2 DTR Katowice, ul. Szopienicka 62 C tel/fax.: + 48 (32)

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1)

Regulatory ciœnienia bezpoœredniego dzia³ania serii 44

WZORU UŻYTKOWEGO EGZEMPLARZ ARCHIWALNY. d2)opis OCHRONNY. (19) PL (n) Centralny Instytut Ochrony Pracy, Warszawa, PL

Pomiary ha³asu w pomieszczeniach biurowych

systemy informatyczne SIMPLE.ERP Bud etowanie dla Jednostek Administracji Publicznej

Karta katalogowa wentylatorów dachowych

Karta katalogowa wentylatorów oddymiających

Tomasz Œliwa*, Andrzej Gonet*, Grzegorz Skowroñski** NAJWIÊKSZA W POLSCE INSTALACJA GRZEWCZO-CH ODNICZA BAZUJ CA NA OTWOROWYCH WYMIENNIKACH CIEP A

Dokumentacja Techniczna Zbiorniki podziemne Monolith

DOKUMENTACJA GEOTECHNICZNA

Projekt Studenckiego Koła Naukowego CREO BUDOWA GENERATORA WODORU

PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE Z OTWOREM OKRĄGŁYM TYPU ASR PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE NA SZYNÊ SERII ASK PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE Z UZWOJENIEM PIERWOTNYM TYPU WSK

ZMYWARKI FRANKE DO ZABUDOWY

Zawory specjalne Seria 900

A-2 12/02. Gazowe podgrzewacze przep³ywowe WR 11 E. Materia³y projektowe. Zawartoœæ opracowania:

SPITSBERGEN HORNSUND

Piotr Marecik, nr 919 w a"

art. 488 i n. ustawy z dnia 23 kwietnia 1964 r. Kodeks cywilny (Dz. U. Nr 16, poz. 93 ze zm.),

Magurski Park Narodowy

Metrologia cieplna i przepływowa

POPRAWKA do POLSKIEJ NORMY. PN-EN :2008/Ap2. Dotyczy PN-EN :2008 Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne

HAŚKO I SOLIŃSKA SPÓŁKA PARTNERSKA ADWOKATÓW ul. Nowa 2a lok. 15, Wrocław tel. (71) fax (71) kancelaria@mhbs.

TABLICOWE MIERNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE TYPU EA16, EB16, EA17, EA19, EA12. PKWiU Amperomierze i woltomierze ZASTOSOWANIE

Zasilacz hydrauliczny typ UHKZ

Jedyny w Polsce tak nowoczesny system. wyœwietlania tekstu oparty o TABLET 10,1

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

Fundamentem nazywamy tę część konstrukcji budowlanej lub inżynierskiej, która wsparta jest bezpośrednio na gruncie i znajduje się najczęściej poniżej

Group Silesian Seaplane Company Sp. z o.o. Kloska Adam -Prezes

TABLICOWE MIERNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE TYPU EA16, EB16, EA17, EA19, EA12. PKWiU Amperomierze i woltomierze DANE TECHNICZNE

Credit granting services

Gruntowy wymiennik ciepła PROVENT- GEO

Ethernet VPN tp. Twój œwiat. Ca³y œwiat.

EA16, EB16, EA17, EA19, EA12 TABLICOWE MIERNIKI ELEKTROMAGNETYCZNE Amperomierze i woltomierze PKWiU

ULTRAFLOW Typ 65-S /65-R

Ochrona powierzchni ziemi polega na: 1. zapewnieniu jak najlepszej jej jakoœci, w szczególnoœci

STUDIES OF ROCK MASS ACTIVITY IN THE WALBRZYCH CITY AREA

WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO ZA POMOCĄ WAHADŁA REWERSYJNEGO I MATEMATYCZNEGO

Opinia geotechniczna, projekt geotechniczny

Zarządzenie Nr 144/2015 Wójta Gminy Tczew z dnia r.

BADANIA WYTRZYMA OŒCI NA ŒCISKANIE PRÓBEK Z TWORZYWA ABS DRUKOWANYCH W TECHNOLOGII FDM

Czujnik ciœnienia gazu

NAGRZEWNICE ELEKTRYCZNE DO KANA ÓW OKR G YCH, BEZ AUTOMATYKI - TYP ENO...A

4. EKSPLOATACJA UKŁADU NAPĘD ZWROTNICOWY ROZJAZD. DEFINICJA SIŁ W UKŁADZIE Siła nastawcza Siła trzymania

WP YW STRUKTURY U YTKÓW ROLNYCH NA WYNIKI EKONOMICZNE GOSPODARSTW ZAJMUJ CYCH SIÊ HODOWL OWIEC. Tomasz Rokicki

PA39 MIERNIK przetwornikowy MOCY

DOKUMENTACJA GEOTECHNICZNA DLA PROJEKTOWANEGO BUDYNKU MIESZKALNEGO W CIECHOCINKU PRZY ULICY NIESZAWSKIEJ

ANALOGOWE UKŁADY SCALONE

INSTRUKCJA SERWISOWA. Wprowadzenie nowego filtra paliwa PN w silnikach ROTAX typ 912 is oraz 912 is Sport OPCJONALNY

Wersje zarówno przelotowe jak i k¹towe. Zabezpiecza przed przep³ywem czynnika do miejsc o najni szej temperaturze.

CD-W Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego. Cechy i Korzyści. Rysunek 1: Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego

WERSJA ROZPROSZONA I ZINTEGROWANA

Zakład Certyfikacji Warszawa, ul. Kupiecka 4 Sekcja Ceramiki i Szkła ul. Postępu Warszawa PROGRAM CERTYFIKACJI

SPITSBERGEN HORNSUND

Termometry bimetaliczne

Automatyzacja pakowania

Zawór skoœny Typ 3353

INSTRUKCJA OBS UGI KARI WY CZNIK P YWAKOWY

TAP TAPS. T³umiki akustyczne. do prostok¹tnych przewodów wentylacyjnych

Transkrypt:

721 GEOLOGIA 2008 Tom 34 Zeszyt 4 721 732 METODY INSTRUMENTACJI I MONITORINGU POWIERZCHNIOWYCH RUCHÓW MASOWYCH NA PRZYK ADZIE WYBRANYCH OSUWISK W KARPATACH (BESKID NISKI, ŒREDNI I POGÓRZE) Methods of surface ground movements instrumentation and monitoring on the exemplar landslides localized in Carpathian Mountains (Beskid Niski, Œredni and Pogórze) Zbigniew BEDNARCZYK Instytut Górnictwa Odkrywkowego Poltegor-Instytut; ul. Parkowa 25, 51-616 Wroc³aw; e-mail: zbigniew.bednarczyk@igo.wroc.pl Treœæ: Artyku³ powsta³ na podstawie doœwiadczeñ autora z badañ 24 osuwisk karpackich w Beskidzie Niskim, Œrednim i na Pogórzu (Bednarczyk 2004, 2005, 2006, 2007). Projekt by³ finansowany przez Europejski Bank Inwestycyjny z funduszu na cele zabezpieczenia zagro onych odcinków dróg publicznych oraz infrastruktury. W jego ramach wykonano dokumentacje geologiczno-in ynierskie oraz instrumentacjê osuwisk. System monitoringu zawiera³ punkty pomiarów przemieszczeñ wg³êbnych, piezometrycznego poziomu i ciœnienia wód gruntowych. Badania kontrolne wykonywane latach 2005 2007 umo liwi³y identyfikacjê zasiêgu osuwisk i ich dynamiki oraz okreœlenie czynników aktywuj¹cych osuwiska i uwarunkowañ zastosowanych metod badawczych. Uzyskane dane zosta³y czêœciowo wykorzystane w projektach stabilizacji dostosowanych do typów osuwisk, jak równie przy sprawdzeniu skutecznoœci zabezpieczeñ. Decyzje o wyborze metody zabezpieczenia osuwisk czêsto s¹ podejmowane bez niezbêdnej instrumentacji i pomiarów, co mo e prowadziæ do nieefektywnych decyzji o mo liwoœci i metodzie stabilizacji. S³owa kluczowe: osuwiska, geologia in ynierska, geotechnika, monitoring geotechniczny, pomiary inklinometryczne, monitoring poziomu i ciœnienia porowego wód gruntowych Abstract: Presented paper is based on mass movement investigations conducted by the author on twenty-four flysch landslides in Beskid Niski, Œredni Mts. and Pogórze. Research financed by European Investment Bank was conducted for the purpose of landslide counteraction, for the roads and infrastructure safeguarding. Inside the project engineering geological reports and landslide instrumentation were prepared. Monitoring network included ground movement, water level and pore pressure transducers. Control monitoring measurements conducted in years 2005 2007 allowed landslide dynamic, depth and activating factors prediction together with instrumentation and monitoring circumstances. Obtained data were partly used in counteraction projects design and control. Decision of stabilization methods often are chosen without instrumentation and monitoring and could cased ineffective decision of stabilization possibilities and methods. Key words: landslides, engineering geology, geotechnical engineering, geotechnical monitoring, inclinometer measurements, water level and pore pressure monitoring

722 Z. Bednarczyk WSTÊP LOKALIZACJA I BUDOWA GEOLOGICZNA BADANYCH OSUWISK Monitoring wykonywany by³ w trzech g³ównych rejonach badawczych po³o onych w Karpatach. Najwiêkszy z nich, obejmuj¹cy 19 osuwisk, zlokalizowany by³ w rejonie Gorlic, pozosta³e w rejonie Suchej Beskidzkiej (2 osuwiska) oraz Dukli (2 osuwiska). Powierzchniowe ruchy masowe bêd¹ce przedmiotem badañ powsta³y w obrêbie utworów fliszowych reprezentuj¹cych utwory klastyczne sedymentacji morskiej (g³ównie ³upki i piaskowce), których sedymentacja przebiega³a równolegle z wypiêtrzaniem Karpat. Warstwy zosta³y wypiêtrzone, sfa³dowane i przemieszczone w kierunku pó³nocnym podczas orogenezy alpejskiej. W holocenie intensywna erozja i wysoki poziom wód gruntowych spowodowa³ intensyfikacjê procesów erozyjnych w dolinach rzecznych, co przyczyni³o siê do powstania ogromnej liczby osuwisk w obrêbie osadów ilastych. Badania osadów organicznych zlokalizowanych w pobli u Szymbarku za pomoc¹ metody C 14 wykaza³y, e osuwiska powsta³y najprawdopodobniej przed 8210 ± 150 laty. W póÿniejszym okresie by³y one wielokrotnie reaktywowane. Osady fliszowe w obrêbie osuwisk reprezentowane s¹ przez nawodnione i³o³upki i piaskowce, czasami pokryte przez zwietrzeliny. I³o³upki na skutek aktywnych procesów geodynamicznych maj¹ niekorzystne parametry mechaniczne typowe dla s³abych gruntów spoistych (R¹czkowski et al. 2002, R¹czkowski 2005). Piaskowce najczêœciej wystêpuj¹ jako cienkie warstwy b¹dÿ przewarstwienia o zmiennym stopniu diagenezy. Reprezentuj¹ one zazwyczaj warstwy bardziej przepuszczalne w obrêbie dominuj¹cych warstw ilastych i³o³upków, i umo liwiaj¹ infiltracjê i przep³yw wód gruntowych oraz wzrost ciœnienia sp³ywowego. Spowodowane jest to wystêpowaniem w ich obrêbie du ej iloœci spêkañ i nieci¹g³oœci dysjunktywnych. Zazwyczaj g³êbokoœæ osuwisk waha siê od kilku do ok. 20 m. Poziom wód gruntowych jest zwykle bardzo p³ytki i wynosi 0.5 1.5 m p.p.t. Nachylenie stoków osuwiskowych osi¹ga najczêœciej od 15 do 35. INSTRUMENTACJA OSUWISK Instrumentacja osuwisk mia³a za zadanie dostarczenie danych in situ dotycz¹cych zachowania i zasiêgu zachodz¹cych procesów, jak równie czynników je powoduj¹cych. Objê- ³a ona instalacjê aparatury do pomiarów przemieszczeñ wg³êbnych oraz piezometrycznego poziomu wód gruntowych. Schemat punktu monitoringu zagro eñ osuwiskowych, który by³ zlokalizowany ponad drog¹ publiczn¹ przedstawiono na figurze 1. W ramach projektu zabudowano nastêpuj¹cy sprzêt do monitoringu osuwisk: 23 punkty pomiarów inklinometrycznych, ³¹cznie ponad 250 metrów rur inklinometrycznych ABS ³¹czonych na szybkoz³¹czki, œrednicy 70 mm. Zosta³y one zamontowane w wykonanych otworach dokumentacyjnych œrednicy 132 mm, bezpoœrednio po ich odwierceniu. Rury zosta³y wyposa one w specjalne przeguby zwiêkszaj¹ce ich wytrzyma³oœæ oraz umo liwiaj¹ce pomiar osiadañ na g³êbokoœci powierzchni poœlizgu. Do cementacji u yto specjalnie przygotowanej masy cementowo-bentonitowej, dostosowanej do rodzaju wystêpuj¹cych w otworze ska³ i gruntów, zapewniaj¹cej dok³adne przenoszenia si³ dzia³aj¹cych w górotworze na rury pomiarowe. G³êbokoœæ instalacji waha³a siê od 6 do 21.5 m p.p.t. i by³a uzale niona od stwierdzonej w dokumentacji powierzchni poœlizgu.

Metody instrumentacji i monitoringu powierzchniowych ruchów masowych... 723 12 piezometrów wyposa onych w filtry ceramiczne typu Poltegor umiejscowione na g³êbokoœci 5 m p.p.t. (w otworach odwierconych obok punktów monitoringu przemieszczeñ wg³êbnych). 9 czujników pneumatycznych ciœnienia porowego wód gruntowych. 2 automatyczne elektryczne czujniki i rejestratory ciœnienia porowego i temperatury wód gruntowych. Fig. 1. Schemat punktu monitoringu osuwisk Fig. 1. Landslide monitoring point scheme Instrumentacja ³¹cznie z pomiarami kontrolnymi mia³a za zadanie uszczegó³owiæ informacje na temat budowy geologicznej rozpoznanej w trakcie wykonywania dokumentacji geologiczno-in ynierskiej. Okreœlenie g³êbokoœci i intensywnoœci zachodz¹cych ruchów masowych by³o zasadniczym jej celem. Procesy geodynamiczne bêd¹ce przedmiotem badañ, oprócz wp³ywu czynników geologicznych i nachylenia stoków, zosta³y zazwyczaj spowodowane zmianami warunków przep³ywu wód gruntowych oraz stopnia saturacji gruntów. Wzrost ciœnienia porowego w szkielecie gruntowym spowodowa³ zmniejszenie wytrzyma- ³oœci na œcinanie oraz zwiêkszenie wra liwoœæ na procesy geodynamiczne. MONITORING OSUWISK Pomiary przemieszczeñ wg³êbnych i pomiary piezometryczne na osuwiskach rozpoczê³y siê na niektórych osuwiskach ju od wrzeœnia 2005 roku, natomiast na wiêkszoœci od stycznia 2006 roku (18 punktów zlokalizowanych w Beskidzie Niskim i na Pogórzu), by³y wykonywane w odstêpach 1-miesiêcznych i trwa³y przez 24 miesi¹ce. Monitoring przemieszczeñ wg³êbnych Nachylenie rur inklinometrycznych w trakcie pomiarów by³o mierzone za pomoc¹ dwup³aszczyznowej sondy inklinometrycznej, mierz¹cej w p³aszczyznach A i B, co 0.5 m z dok³adnoœci¹ +/ 0.1 mm. B³êdy pomiarowe by³y eliminowane poprzez dwukrotne powtarzanie pomiarów. Pierwszy pomiar by³ wykonywany w kierunku A (zgodnym z kierunkiem osuwiska) a nastêpnie w kierunku B (odwróconym o 180 ). Kolejne wykonywane serie pomiarowe umo liwi³y okreœlenie przemieszczeñ wystêpuj¹cych w gruncie (Fig. 2).

724 Z. Bednarczyk Fig. 2. Zasady pomiarów inklinometrycznych: A rury inklinometryczne z sond¹ pomiarow¹, B zasady obliczania wystêpuj¹cych przemieszczeñ, C przekrój przez rury inklinometryczne wraz z zaznaczeniem kierunku pomiarów Fig. 2. Inclinometer measurement principles: A inclinometer casings with measuring probe, B displacement calculations, C inclinometer casings cross-section with reference directions Wykonane profile przemieszczeñ umo liwi³y okreœlenie wielkoœci, g³êbokoœci i kierunku ruchu osuwiska. Zmierzone nachylenia rur inklinometrycznych w stopniach zosta³y przeliczone na wielkoœci przemieszczeñ poziomych w milimetrach na podstawie funkcji trygonometrycznych. Przemieszczenia w ka dym z otworów i dla ka dej serii pomiarowej by³y obliczane poprzez porównania bie ¹cych odczytów z pocz¹tkowymi z zastosowaniem wzoru: uiy Lx[sin ( iy) sin( io)] (1) gdzie: iy nachylenie sondy w (i) sekcji pomiarowej (y) serii pomiarowej, nachylenie sondy w (i) sekcji pomiarowej (o) w pomiarze zerowym. io Skumulowane przemieszczenia by³y obliczane jako suma wszystkich jednostkowych przemieszczeñ od do³u do góry otworu wed³ug wzoru: u { Lx[sin ( ) sin ( )]} (2) iy iy io

Metody instrumentacji i monitoringu powierzchniowych ruchów masowych... 725 Wyniki pomiarów przemieszczeñ wg³êbnych wykaza³y, e skumulowane przemieszczenia w okresie 18 miesiêcy waha³y siê od kilku milimetrów do 89 mm i zale a³y od wielkoœci i g³êbokoœci osuwiska. Jedne z najwiêkszych wielkoœci przemieszczeñ zaobserwowano na osuwisku w Szymbarku oraz Sêkowej (Fig. 3, 4). Najwiêksze jednostkowe miesiêczne wielkoœci przemieszczeñ (12 20 mm) zaobserwowano pomiêdzy majem i czerwcem 2006 i skorelowane s¹ one z najwiêkszymi zarejestrowanymi œrednimi miesiêcznymi wielkoœciami opadów atmosferycznych 230 mm (Fig. 10, 11). Fig. 3. Sumaryczne przemieszczenia, osuwisko Szymbark Fig. 3. Cumulative displacements, Szymbark landslide Fig. 4. Sumaryczne przemieszczenia wraz profilem geologicznym i elementami projektu stabilizacji, Sêkowa Fig. 4. Cumulative displacements together with geological profile and elements of stabilisation project, Sêkowa

726 Z. Bednarczyk MONITORING PIEZOMETRYCZNY Monitoring wykonywany jest w celu obliczenia wielkoœci naprê eñ efektywnych wystêpuj¹cych w obrêbie gruntów i ska³ objêtych przez powierzchniowe ruchy masowe w celu opracowania analiz statecznoœci. Na badanych osuwiskach pomiary piezometryczne wykonywano z u yciem trzech typów urz¹dzeñ, przy czym mierniki ciœnienia porowego montowano w pierwszej kolejnoœci na skomplikowanych i du ych osuwiskach o z³o onych warunkach gruntowo-wodnych. Na najwiêkszych osuwiskach w celu kalibracji wyników zamontowano wszystkie trzy rodzaje piezometrów: piezometry standardowe z filtrem ceramicznym typu Poltegor umiejscowionym na g³êbokoœci 5 m p.p.t. zilustrowane na figurze 5; czujniki pneumatyczne zabudowane w otworach wiertniczych, na g³êbokoœci przypuszczalnej powierzchni poœlizgu, wewn¹trz filtru wykonanego z piasku i uszczelnione od góry bentonitem zilustrowane na figurze 6; czujniki automatyczne. Fig. 5. Standartowy piezometr z filtrem Fig. 5. Standard standpipe piezometer Fig. 6. Pneumatyczny miernik ciœnienia porowego Fig. 6. Pneumatic pore pressure transducer Sprê ony gaz wykorzystywany do pomiaru by³ pompowany do czujnika pneumatycznego poprzez specjalne podwójne przewody doprowadzaj¹ce. Kiedy ciœnienie gazu wyrówna³o siê z ciœnieniem porowym wody, rejestrowano dane wskazywane przez miernik cyfrowy. Zasadê wykonywania pomiaru przedstawiono na figurze 7. W okresie czerwiec 2005 grudzieñ 2007 wykonywano dwa standardowe typy pomiarów z przep³ywem gazu oraz po zamkniêciu jego dop³ywu. Najwiêksze wartoœci ciœnienia porowego zaobserwowano w okresie pomiêdzy kwietniem a czerwcem 2006 (Fig. 10), co odpowiada najwiêkszym œrednim miesiêcznym wielkoœciom opadów mierzonych przez Stacjê Naukow¹ PAN w Szymbarku (dane dziêki uprzejmoœci IGiZP PAN Bochenek & Gill 2003). Zanotowane wielkoœci ciœnienia porowego waha³y siê w zale noœci od osuwiska od 0.5 do 45 kpa.

Metody instrumentacji i monitoringu powierzchniowych ruchów masowych... 727 Fig. 7. Zasada dzia³ania pneumatycznego miernika ciœnienia porowego Fig. 7. Principles of pneumatic pore pressure transducer Czujniki automatyczne umo liwi³y ci¹g³y pomiar (cztery razy dziennie) temperatury oraz ciœnienia porowego wód gruntowych. By³y one zabudowane na g³êbokoœci przewidywanej powierzchni poœlizgu w piaszczystym filtrze uszczelnionym od góry korkiem bentonitowym (Fig. 8). Czujniki umo liwiaj¹ w po³¹czeniu z rejestratorem dowoln¹ czêstotliwoœæ pomiarów oraz przesy³anie danych poprzez modem lub sieæ telefonii komórkowej. Fig. 8. Automatyczny miernik ciœnienia porowego Fig. 8. Automatic pore pressure transducer

728 Z. Bednarczyk Czujniki elektryczne rejestrowa³y wartoœci ciœnienia w hercach (Hz), które nastêpnie by³y przeliczone na jednostki ciœnienia i temperatury z wykorzystaniem równania P = Ax 2 + Bx + C (3) gdzie x jest wartoœci¹ odczytu w Hz, natomiast wspó³czynniki A, B, C s¹ parametrami charakterystycznymi ka dego z czujników. Czujniki zabudowane zosta³y w uszczelnionych obudowach ze stali nierdzewnej. Przed zamontowaniem i uruchomieniem wymaga³y saturacji oraz odpowiedniej kalibracji (Fig. 9). Wspó³pracuj¹ one z rejestratorem komputerowym oraz oprogramowaniem do zapisywania wyników pomiarów. Fig. 9. Zasada dzia³ania automatycznego miernika ciœnienia porowego Fig. 9. Principles of automatic pore pressure transducer INTERPRETACJA WYNIKÓW Wyniki otrzymane z monitoringu przemieszczeñ wg³êbnych zosta³y porównane ze zmierzonymi poziomami i wartoœciami ciœnienia porowego oraz temperatur¹ wód gruntowych (Fig. 10). Zaobserwowano, e zazwyczaj najwiêksze sumaryczne przemieszczenia gruntu (11.1 18.9 mm) wystêpowa³y po osi¹gniêciu przez ciœnienie porowe wielkoœci maksymalnych (64 kpa), w okresie ich niewielkiego spadku. Wartoœci temperatury wód gruntowych by³y o ok. 0.75 C wy sze w okresie zimowym od temperatur zanotowanych w lecie, co by³o prawdopodobnie spowodowane zmniejszonym przep³ywem wód w okresie zimowym. Dodatkowe informacje uzyskano z porównania zarejestrowanych œrednich miesiêcznych wielkoœci opadów ze stacji PAN w Szymbarku. Interpretacja tych danych, przedstawiona na figurze 11, wskazuje, e ciœnienie porowe wód gruntowych ros³o po intensywnych opadach atmosferycznych, osi¹gaj¹c maksymalne wartoœci 45 kpa w czerwcu 2006 r.

Metody instrumentacji i monitoringu powierzchniowych ruchów masowych... 729 Fig. 10. Porównanie wielkoœci ciœnienia porowego, temperatury wód gruntowych (miernik automatyczny) i sumarycznych przemieszczeñ (osuwisko Szymbark) Fig. 10. Comparison of groundwater pore pressures and temperature (automatic transducer) and incremental displacements (Szymbark landslide) Fig. 11. Porównanie wielkoœci ciœnienia porowego (miernik pneumatyczny) ze œrednimi miesiêcznymi wielkoœciami opadów (osuwisko Sêkowa) Fig. 11. Comparison of groundwater pore pressure values (pneumatic transducer) with mean monthly precipitation values (Sêkowa landslide)

730 Z. Bednarczyk PODSUMOWANIE I WNIOSKI Badania powierzchniowych ruchów masowych na wybranych osuwiskach w Beskidzie Niskim, Œrednim i Pogórzu Karpackim polega³y na rejestracji ich parametrów ró nego rodzaju urz¹dzeniami do pomiarów in situ. Dostarczy³y one nowych danych oraz umo liwi³y charakterystykê geotechniczn¹ osuwisk stwarzaj¹cych powa ne zagro enia dla dróg publicznych i infrastruktury. Pomiary monitoringowe wykonywane od stycznia 2006 roku wykaza³y, e znaczna czêœæ badanych osuwisk charakteryzuje siê wysok¹ dynamik¹ przemieszczeñ (Fig. 12). Fig. 12. Zestawienie wyników monitoringu osuwisk (01.2006 05.2007) Fig. 12. Comparison of landslides monitoring results (01.2006 05.2007) Sumaryczne zaobserwowane przemieszczenia w okresie styczeñ 2006 maj 2007 wynosi³y 2 90 mm, g³êbokoœæ powierzchni poœlizgu 0.7 20 m, wartoœci ciœnienia porowego 0.5 65 kpa, a poziom zwierciad³a wód gruntowych 0.4 4.0 m p.p.t. Instrumentacja i dane uzyskane z monitoringu zosta³y wykorzystane do modelowania statecznoœci oraz opracowania czterech projektów budowlanych zabezpieczenia osuwisk. Dziêki wykonanym pomiarom mo liwe by³o zaplanowanie sposobów stabilizacji dostosowanych do konkretnych osuwisk, jak równie sprawdzenie ich skutecznoœci. Jedno osuwisko znajduje siê obecnie w koñcowym etapie prac stabilizuj¹cych, a wykonywane na bie ¹co pomiary wykaza³y, e w zagro onym odcinku nast¹pi³a jego stabilizacja. Nale y jednak podkreœliæ, e czêsto decyzje o wyborze metody zabezpieczenia osuwisk s¹ podejmowane bez niezbêdnej instrumentacji i pomiarów, co prowadzi do nieefektywnego wykorzystania œrodków finansowych. Instrumentacja i monitoring osuwisk w Polsce, w przeciwieñstwie do pañstw zachodnioeuropejskich, USA czy Japonii (Finlay et al. 1997, Janbu 1998), nie jest zazwyczaj powszechnie

Metody instrumentacji i monitoringu powierzchniowych ruchów masowych... 731 stosowan¹ metod¹, której wyniki s¹ wykorzystywane podczas podejmowania decyzji o mo - liwoœciach i sposobie stabilizacji. Nale y jednak mieæ nadziejê, e w przysz³oœci ulegnie to zmianie. LITERATURA Bednarczyk Z., 2007. Badania geologiczno-in ynierskie karpackich osuwisk fliszowych w rejonie Gorlic (Beskid Niski). III Ogólnopolskie Sympozjum Wspó³czesne problemy geologii in ynierskiej w Polsce, Polski Komitet Geologii In ynierskiej i Œrodowiska, Wydawnictwo Uniwersytetu Adama Mickiewicza Geologos, Poznañ, 331 333. Bednarczyk Z., 2006. Landslide monitoring and instrumentation for Sêkowa Landslide Stabilization Project (Carpathian mountains). Proceedings of the Conference Abiotic environment, Centre of Excellence Research on Abiotic Environment (REA) under the guidance of European Community, Warsaw, PGI Spec. Pap., 24, 7 9. Bednarczyk Z., 2005. Landslide investigations by static sounding with pore pressure measurements (CPTU), ground penetration radar techniques (GPR) and other chosen methods. Proceedings of the Conference Risks caused by the geodynamic phenomena in Europe, Centre of Excellence Research on Abiotic Environment (REA) under the guidance of European Community, Warsaw, PGI Spec. Pap., 15, 19 29. Bednarczyk Z., 2005. Geotechnical and geophysical methods for soil and rock design parameters characterization in mass movements areas. Proceedings of the Conference Mass Movement Hazard in Various Environments Centre of Excellence Research on Abiotic Environment (REA) under the guidance of European Community, Krakow, PGI Spec. Pap., 20, 27 35. Bednarczyk Z. & Sandven R., 2004. Comparison of CPTU and laboratory tests interpretation for Polish and Norwegian clays. International Site Characterization Conference ISC-2, International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (IS- SMGE), International Society of Rock Mechanics (ISRM), International Association Engineering Geology (IAEG), Geo-Institute of the American Society of Civil Engineers (ASCE), Millpress, Rotterdam (Netherlands), 2, 1791 1799. Bednarczyk Z., 2004. Wybrane aspekty badañ procesów osuwiskowych. Materia³y 62 Konferencji Polskiej Akademii Nauk Warsztaty Górnicze Zagro enia naturalne w górnictwie, Be³chatów, 611 623 Bochenek W. & Gil E., 2003. Zintegrowany monitoring œrodowiska przyrodniczego. Funkcjonowanie i monitoring geoekosystemów Polski ze szczególnym uwzglêdnieniem zjawisk ekstremalnych. Biblioteka Monitoringu Œrodowiska. Finlay P.J., Fell R. & Maguire P.K., 1997. The relationship between the probability of landslide occurrence and rainfall. Canadian Geotechnical Journal, 34, 811 824. Janbu N., 1998. Slope stability evaluations in engineering practice. NTNU Norges Teknisk- -Naturvitenskapelige Universitet, Instittutt for Geoteknikk, Bulletin, 34, Trondheim (Norway).

732 Z. Bednarczyk Larsen J.O., 2002. Some aspects of physical weather related slope processes. NTNU, Department of Geotechnical Engineering, Trondheim (Norway) (praca doktorska). Rybar J., Stemberk J., & Wagner P., 2002. Landslides. Proceedings of the First European Conference on Landslides. Prague (Czech Republic), 24 26. R¹czkowski W. & Mrozek T., 2002. Activating of landsliding in the Polish Flysch Carpathians by the end of the 20th century. Studia Geomorphologica Carpatho-Balcanica, 36, 91 111. R¹czkowski W., 2005. Landslide investigation and monitoring methods in Poland, Czech Republic and Slovakia. CEI Plan of Action 2002 2003, Section A-Geology. Geohazards in Central Europe. Senneset K., 1998. Natural and Man-Hade Hazards: Landslides, Stability analysis, control, case histories. General report Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet, 34, Trondheim. Summary Mass movement investigations inside chosen localizations in the Carpathian Mountains (Beskid Niski, Œredni and Pogórze) included installation of different types of monitoring devices for in situ measurements (Figs 1, 2, 6 9). They delivered new geotechnical landslide data in areas with treats for roads and infrastructure. Monitoring measurements conducted from January 2006 (Figs 3 6, 10 11) indicated that most of the landslides were characterized by the high values of ground movements. Comparison of landslide monitoring results (Fig. 12) showed that cumulated displacements in these period were 2 90 mm, sliding surface depth 0.7 20 m, pore 0.5 65 kpa and groundwater level 0.4 4.0 m below the natural terrain level. Instrumentations together with monitoring results were used for slope stability calculations and preparation of four landslide stabilization projects preparation and control. One of the landslides is now in the final part of stabilization works and control measurements are conducted. In Poland, in opposite to western European Countries USA and Japan instrumentation and monitoring are not very popular and often prediction of counteraction possibilities and methods are chosen without these important data what could lead to ineffective works however it should be hope that it will be changed in a near future.