Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Martin KRKAČ
Snježana MIHALIĆ ARBANAS
Sanja BERNAT
Željko ARBANAS Građevinski fakultet, Sveučilište u Rijeci
Nenad SMOLČAK Geomatika SMOLČAK
Kristijan ŠPEHAR Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu
Primjena rezultata praćenja permanentne
GNSS mreže u modeliranju klizišta na
primjeru klizišta Kostanjek u Zagrebu
3. CROPOS konferencija, Opatija, 24.-25. listopada 2013.
• pokretanje mase tla ili stijena niz padinu
• modelom klizišta definiraju se granice klizišta na površini i klizna ploha u podzemlju
• klizišta se prate uređajima koji registriraju promjene na površini terena i u podzemlju
Klizište Uvod
• Najveće klizište u Republici Hrvatskoj
• jugozapadni obronci planine Medvednica
• gradska četvrt Podsused-Vrapče
Klizište Kostanjek Uvod
• Površina klizišta:
oko 1 km2
• Procijenjeni volumen klizišta: 32x106 m3
• Aktivno od 1963.
• Klizište je inicirano rudarskim aktivnostima, (iskapanjem lapora koji je služio kao sirovina za proizvodnju cementa)
• 1963. godine pri eksploataciji su se počele koristiti tehnike masovnog miniranja
tvornica
cementa
Klizište Kostanjek Uvod
1963-1988
• interpretacijom avionskih snimaka iz 1963, 1979, 1981, 1985 i 1988 (Ortolan i Pleško, 1992) određuju pomake od 3 do 5 m
• različite iznose pomaka Ortolan i Pleško (1992) interpretiraju kao pomake po tri različite klizne plohe, s maksimalnim dubinama od 50, 65 i 90 m
Povijesni pomaci
1963-1988
• interpretacijom stereo parova avionskih snimaka iz 1963, 1979, 1981, 1985 i 1988 (Ortolan i Pleško, 1992) određuju horizontalne pomake od 3 do 5 m
• različite iznose pomaka Ortolan i Pleško (1992) interpretiraju kao pomake po tri različite klizne plohe, s maksimalnim dubinama od 50, 65 i 90 m
Povijesni pomaci
1988-2009
• 1988. ugrađene su 23 stabilizirane točke na širem području klizišta
• do 2009. preostalo je samo 8 točaka
• maksimalni horizontalni pomak iznosi 1,5 m
Povijesni pomaci
Klizište Kostanjek Znanstveni projekt
• Pilot područje Radne grupe 1 u okviru hrvatsko-japanskog znanstvenog projekta ‘Identifikacija rizika i planiranje korištenja prostora za ublažavanje posljedica odrona zemlje i poplava u Hrvatskoj’
Klizište Kostanjek Svrha istraživanja
Razvoj sustava za praćenje klizišta Kostanjek
Primjena sustava:
• povećanje sigurnosti stanovnika na području klizišta
• edukacija javnosti
• unaprjeđenje znanstvenih istraživanja
• visokoškolska edukacija
• definiranje novog, ili potvrda postojećeg inženjerskogeološkog modela klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
GNSS prijemnici
• 15 dvofrekventnih Trimble NetR9 TI-2 GNSS referentnih stanica sa Zephyr Geodetic 2 GNSS antenama
• kontinuirano mjerenje pomaka
• određivanje aktivnosti klizišta
• određivanje deformacija
• interpretaciju modela klizišta
• predviđanje sloma na temelju brzine kretanja
Sustav praćenja klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
GNSS prijemnici
• antene pričvršćene na 4 m visoke stupove s armirano betonskim temeljima
• napajanje strujom iz sustava javne rasvjete
• podaci sa senzora prenose se u realnom vremenu (bežičnim internetom) na server s instaliranim T4D Control programom na RGN fakultetu u Zagrebu
• postoji mogućnost prikaza podataka na internetu
Sustav za praćenje klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
Pomaci
siječanj – svibanj 2013
• GNSS 2 (85 mm)
• GNSS 8 (130 mm)
• GNSS 9 (195 mm)
• GNSS 13 (40 mm)
Sustav praćenja klizišta
13
9
8
2
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
Žični ekstenzometri
• NetLG 501E (proizvođač Osasi, Japan)
• pružaju podatke o apsolutnim deformacijama sa submilimetarskom preciznošću
• mjere pomake na određenim pukotinama
• koriste se u svrhu predviđanja sloma tla i ranog upozoravanja
• ekstenzometri su pričvršćeni na 4 m visoke stupove (neki na iste kao i GNSS antene)
• trenutno se uspostavlja prijenos podataka u realnom vremenu
Sustav praćenja klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
Sustav praćenja klizišta
Ekstenzometar u tunelu
Inklinometarska mjerenja
• u ožujku 2012 u središnjem dijelu klizišta, u bušotini dubokoj 100 m instalirana je inklinometarska cijev
• uređaj opremljen senzorom za mjerenje nagiba, čijim se spuštanjem u bušotinu mjeri položaj klizne plohe i horizontalni pomak
• određivanje mehanizma klizanja
• određena je dubina klizne plohe na od 62.5 m na temelju tri mjerenja
• postoje naznake jedne pliće klizne plohe na dubini oko 35 m
• podaci inklinometarskih mjerenja su djelomično u skladu s postojećim inženjerskogeološkim modelom (potvrđuju samo najdublju kliznu plohu u jednoj točki)
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti Sustav praćenja klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
Bušotinski ekstenzometri
• u lipnju 2013 izbušena bušotina dubine 65 metara
• u središnjem dijelu klizišta, uz bušotinu s ugrađenom inklinometarskom cijevi, kišomjer i GNSS antenu
• u bušotini je instalirano četiri ekstenzometara: dva ekstenzometra mjere pomake između površine terena i dna bušotine (65 m), a dva između površine terena i dubine (35 m)
• prijenos podataka u skoro realnom vremenu
Sustav praćenja klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
Akcelerometri
• opažanje lokalne
mikroseizmičke aktivnosti
na području klizišta
• opažanje regionalne
seizmičke aktivnosti
(potresa)
• opažanje mikroseizmičke
aktivnosti kao posljedice
klizanja
• mjerenje promijene
nagiba akcelerometara
Sustav praćenja klizišta
Senzori za mjerenje
pomaka/aktivnosti
• tri akcelerometra smještena
su u tri bušotine na
centralnom dijelu klizišta, na
dubinu od 90, 20 i 2 m
• četiri akcelerometra su
smještena blizu površine, u
bušotine dubine 2,5 do 1,5
metara
• prostorno su raspoređeni na
dijelovima klizišta koja
mogu predstavljati zasebna
klizna tijela
• uspostavljen je prijenos
podataka na RGN fakultet
Sustav praćenja klizišta
Senzori za hidrološka
mjerenja / inicijatore
klizanja
• kišomjer
• dva preljeva sa senzorima
za razinu vode
• bušotinu s uređajem za
mjerenje razine podzemne
vode
• dva uređaja za mjerenje
razine vode u bunarima
• uređaj za mjerenje pornog
tlaka u razini klizne plohe
• dva uređaja za mjerenje
pornog tlaka u kliznoj masi
Sustav praćenja klizišta
Senzori za hidrološka
mjerenja
• međusobnom korelacijom
podataka oborina, razina
podzemne vode i
pomaka moguće je
odrediti uvjete pri kojima
dolazi do reaktiviranja
• poznavanjem uvjeta koji
dovode do reaktivacije
klizanja moguće je
predvidjeti pomake i
uspostaviti sustv ranog
upozoravanja
Sustav praćenja klizišta
Zaključak
Ubaciti neku fotku
samih klizanja terena
gore na terenu –
pukotine na kućama
ili nešto tako
Ubaciti fotku platoa iza
cementare
• sustav je projektiran tako da mjeri pomak/aktivnost/ /deformaciju klizišta u realnom i gotovo realnom vremenu
• mjeri promjene uvjeta koji utječu na potencijal reaktiviranja klizišta
• pruža informacije potrebne za rano upozoravanje
• služi za definiranje inženjerskogeološkog modela klizišta