Primjena Gps (Globalni Navigacijski Sistem) i Gnss (Globalni Navigacijski Satelitski Sistem) u Geološkom Kartiranju i Izradi Inženjersko-geoloških Karata Na Primjeru Klizišta Junuz

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Primjena Gps

Citation preview

N.Taletovi1

D.Osmanovi2

J.Isabegovi3

PRIMJENA GPS (GLOBALNI NAVIGACIJSKI SISTEM) i GNSS (GLOBALNI NAVIGACIJSKI SATELITSKI SISTEM) U GEOLOKOM KARTIRANJU I IZRADI INENJERSKO-GEOLOKIH KARATA NA PRIMJERU KLIZITA JUNUZOVII SREBRENIKNauni rad

REZIME

Upotreba savremenih globalnih navigacijskih sistema (GPS-GNSS) je sve vie u upotrebi. Stoga koritenje istih u nauci moe mnogo olakati nauno-istraivaki posao. U ovom radu su obraene baze podataka dobijene GPS ureajem i tereneskim ispitivanjima inenjera, te su podaci iskoriteni za izradu karte terena, inenjersko geoloke karte i zabiljeeni su elemenati klizita koji su iskoriteni za kartiranje (pukotine, nagomilanje mase, pojave vode, eoni oiljak i klizna ravan). Na osnovu dobijenih rezultata, izraena morfologija terena klizita i inenjersko geoloka karta klizita 1:500.Kljune rijei:kartiranje, inenjersko-geoloka karta, GPS-GNSS, kliziteSUMMARY

The use of modern global navigation system (GPS GNSS) is increasingly being used in the world. Therefore, the use of these methods in science can do much to facilitate scientific research work. In this scientific work we analyzed the database obtained by the GPS device and field testing engineers, and the data is used to produce maps of the field, engineering geological map and we recorded elements of landslides that were used for mapping (cracks, landslide mass, water sources, forehead scar and glide plane). Based on the results obtained, we made morphology of landslide and landslide engineering geological map 1:500.Keywords: mapping, engineering-geological map, GPS, GNSS, landslideUvod

Provedena su terenska istraivanja insitu te su utvrene inenjersko-geoloke karakteristike, izvreno je snimanje i trasiranje samog klizita i njegovih elemenata . U nedostatku karata u katastru Optine Srebrenik, bilo je potrebno izvriti interpretaciju terena da bi se dobila radna karta za analizu klizita. Za potrebe ove vrste poslova metarska preciznost je sasvim dovoljna, stoga je izabran ''apsolutni metod pozicioniranja'' GPS-om. Sva mjerenja su zapisana u bazu podataka u dravnom koordinatnom sistemu, te se mogu koristiti za GIS (Geografski informacioni sistemi) analizu. Snimljene su 22 karakteristine take klizita, te je snimljeno jos 67 taki. Na osnovu tih 89 taki izvrsena je interpretacija terena i klizita i formiran 3D model istog.

1. Geografski elementi klizita Junuzovii Srebrenik

Kako u katastru opine Srebrenik ne postoji detaljna (nivelmanska) snimanja ovog podruja, niti bilo kakva karta krupnije razmjere, bili smo prinueni da izradimo radne karte sa izohipsama terena ekvidistance 1m. Takoe smo izradili 3D model morfologije terena kako bi mogli sto kvalitetnije interpretirati kliziste. Kako ova vrsta posla ne zahtjeva veliku preciznost odabarli smo apsolutnu metodu pozicioniranja sa runim GPS prijemnikom (Magellan). Ovaj metod pozicioniranja daje koordinate u realnom vremenu, te ne zahtjeva naknadnu obradu podataka. Tanost pozicioniranja je viemetarska. Na podruju povrine cca 3.600 m2 snimili smo 87 taki (y,x,z). Na osnovu tih taki interpolirane su izohipse terena sa ekvidistancom od 1m u programskom paketu Surfer v.11. Od 87 taki 22 posjeduju detaljniji opis elemenata klizista, te njihovo povezivanje ini konturu klizista. U tabeli ispod su prikazane karakteristine take snimljene GPS-GNSS sistemom koje su koritene za interpolaciju parametara klizita.Tabela 1: Karakteristine take klizitaTakay_dsx_dsz

T024365429434950531491

T024465429534950531478

T024565429274950516473

T024665429264950512467

T024765429294950508466

T024865429314950507464

T024965429614950502477

T025065429854950479470

T025165429894950480471

T025265429934950475471

T025365429934950471468

T025465429884950465466

T025565429854950466465

T025665429964950461466

T025765430434950453461

T025865430124950456470

T025965430154950455470

T026065430094950468472

T026165430214950467470

T026265430344950461469

T026365430364950464474

T026465430114950471473

2. Morfometrijski elementi klizita

Duina klizita predstavlja linijsko rastojanje od ela do noice klizita, duina klizita Junuzovii u ovom sluaju iznosi oko 30 metara. irina klizita predstavlja rastojanje bonih ivica klizita i mjeri se upravno na pravac kretanja klizne mase, irina klizita u ovom sluaju iznosi 120 metara. Povrina klizita predstavlja ukupnu povrinu klizita oivienog eonim oiljkom, bonim ravninama smicanja, noinim dijelom. Povrina klizita izraunata softwerom iznosi: 3601 m2 (metara kvadratnih) Debljina klizita predstavlja vertikalno rastojanje od povrine klizita do klizne plohe. To je uvijek debljina pokrenutog dijela klizne mase i utvruje se nakon jasno odreene klizne ravni ili zone klizanja. Debljina klizita iznosi 1,5m u prosjeku (pretpostavljeno na osnovu terenske obzervacije, najvie zbog uticaja klizita na floru (postojei vonjak, koji je ostao u kliznoj ravni.Magnituda ili zapremina klizne mase predstavlja kompletnu masu kliznog tijela. Dobije se mnoenjem prosjene debljine sa povrinom klizita i izraava se u metrima kubnim. (3601m2 x 1,5m= 5401,5 m3)

Dubina klizita predstavlja vertikalno rastojanje od povrine terena do klizne ravni i predstavlja relativni parametar koji zavisi od nagiba terena i klizne ravni. Dobije se nakon jasno utvrene klizne plohe i izraava se u metrima.

Kota ela i kota noice klizita dobije se ucrtavanjem klizita na kartu odgovarajue razmjere sa oitavanjem kota sa izohipsi terena ili instrumentalnim odreivanjem u procesu instrumentalnog geodetskog kartiranja - snimanja klizne mase. Kote ela klizita snimljeno GPS-om u takama (T0243, T0244, T0264, T0263). Kote noice klizita snimljeno GPS-om u takama (T0255, T0254, T0256, T0257) Nagib klizita odreuje se raunski za cijelo klizite ako je priblino istog nagiba ili za pojedine dijelove klizne mase ako je nagib promjenjljiv. Pravac kretanja klizita predstavlja pravac kojim se vri premjetanje klizne mase. Moe biti generalni pravac za cijelo klizite ili promjenjljiv. Oznaava i izraava se prema geografskim stranama svijeta. Klizite se prua u smjeru sjeveroistok-jugozapad.

3. ELEMENTI NASTANKA KLIZITA Geoloka graa terena je takva, da povrinski sloj humusa koji je nastao u neogenu lei diskordantno preko rastresitih Jurskih krenjaka koji predstavljaju izdanke centralne ofilitske zone BiH. Debljina humusa je varira od 1 do 2 metra, komadi jurskih krenjaka raznih prenika od 0,1m do 2m. Hidrogeoloki uslovi su takvi da cijelom duinom klizita postoje naznaci toka podzemnih voda, to zbog faune koja pogoduje vlanosti (vrba i movarna trava), to zbog sitnih izdani i malog potoka koji se nalazi sa lijeve strane klizita. Klimatski uslovi su takvi da podruije pripada umjereno kontinentalnoj klimi. Generalne odlike klime odnose se na jasnu iz izraenost sva etiri godinja doba, relativnu vlanost i oblanost, na maksimum padavina u toplijem dijelu godine, i minimum krajem zime. Morfoloki elementi padine utvruju se na osnovu optih morfolokih karakteristika terena, nagiba i oblika reljefa. I morfologija je navedena dijelom u prethodno obraenom dijelu rada. I naravno na slici 1 koja se nalazi ispod. Antropogeni elementi predstavljaju sve mogue elemente antropogenih zahvata na terenu bez obzira na namjenu, od sjee ume do izgradnje saobraajnica, od seizmikog efekta vjetakih potresa izazvanih miniranjem do deformacija terena izazvanih rudarskom aktivnosti u podzemlju ili na povrini. Sa donje i gornje strane klizita se nalaze izgeraeni stambeni objekti, te cijelo klizite obavijeno je cestom, slika ispod.

Slika iznad: 3D Model, Interpolacije izohipsi klizita, (GPS) software Surfer. Definisana je kontura klizita na osnovu snimljenog traga (Trag0001)

Snimljeni trag.Trag000144.6979918.53688480

44.6979718.53685485

44.6980118.53673479

44.6979818.53669478

44.6978718.53676483

44.6978318.53681484

44.6978318.53674476

44.6978518.53667476

44.6978618.53657475

44.6978318.53654467

44.6977918.53658466

44.6977618.53668464

44.6977418.53675470

44.6977218.53683472

44.6977218.53692475

44.6977218.53703482

44.697718.53709480

44.697718.53703477

3. ELEMENTI RAZVOJA KLIZITA

Elementi razvoja klizita vezani su za trenutak nastanka klizita, njegov razvoj, kretanje i prirodnu stabilizaciju.- Zona zaetka klizita vezana je za elo klizita i pojavu prvih zateznih pukotina kao prvih neposrednih indikatora poetka razvoja klizita. Ova zona se dalje pretvara u zonu prihranjivanja jer oborinske vode poniru u nastale tenzione pukotine i prihranjuju kliznu masu vodom. Zona prihranjivanja moe da postoji i bude identificirana i prije zaetka klizita i pojave tenzionih pukotina u elu klizita. Zona zaetka klizita prikazna je na Slici 1 (Profil 2-2)- Zona transporta klizne mase predstavlja cjelokupnu kliznu masu po cijeloj duini klizita. Zona transporta vezana je za premijetanje klizne mase iz jednog poloaja u drugi. Zona transporta klizne mase prikazana je na Slici 1 (Profil 3-3)

- Zona akumulacije klizne mase nalazi se u noinom dijelu klizita gdje dolazi do akumulacije klizne mase. Klizite u svom toku moe da ima i vie zona akumulacije. Zona akumulacije klizne mase prikazana je na Slici 1 (Profil 1-1)

Elementi razvoja klizita prikazani na slici ispod, sa dva uzduna i jednim poprenim profilom. Elementi klizita dobijeni interpolacijom nakon snimanja GPS-om u software-u (Surfer)

4.Genetski elementi klizita "Junuzovii"elo klizita predstavlja gornji dio ili vrh klizita. Predstavljen je eonim oiljkom visine 2m, (dva metra) koji se pravcem sjeverno iri i do 3m, (tri metra) ime je definisan skok ili denivelacija terena. elo klizita Njivice se protee luno od vrha ka dnu, sa sucksesivnim klizanjem.Pravac i smjer pruanja ela klizita Junuzovii u trenutku terenskog ispitivanja.Noica klizita predstavlja hipsometrijski najniu taku klizita. Klizite je napredovalo progresivno, sve do zaustavljanja noice klizita.U donjoj desnoj strani klizita, tj u samoj noici nalazi se manja izdan podzemnih voda koje izlaze na povrinu. U noici se nalazi se specifino barsko rastinje, a neto nie ispod klizita nalaze se vrbe koje su karakteristine za vlana mjesta i podzemne tokove vode.

Na slici ispod se vidi specifino talasanje terena, nagomilavanje mase koje ini noicu klizita Njivice.

Cijelom duinom noice, izraene su radijalne pukotine koje otkrivaju sastav terena i mogue uzroke nastanka ovog klizita.Klizna ravan je diskontinuitet koji razdvaja pokrenuti dio klizne mase u odnosu na stabilnu podlogu. U ovom sluaju, pod pretpostavkom nakon terenskih obzervacija, klizna ravan je predstavljena mjeovito glinenim naslagama, preko kojih lei rastresiti krenjak pomijean sa humusom. U ovom sluaju klizna ravan je nevidiljiva dok se ne izvri plitko istrano buenje.

Bona krila klizita predstavljaju bone ravni smicanja klizita koje jasno odvajaju pokrenutu kliznu masu od stabilnog terena. Bona krila klizita se definiu kao lijevo i desno, posmatrajui niz kliznu masu u pravcu klizanja.Desno krilo je duzine 15 metara, izraeno je nagomilavanjem mase preko stabilnog terena. Lijevo je izraeno bonom tangencijalnom pukotinom duine 10 metara. Tijelo i trbuh klizita predstavljaju pokrenuti materijal koji je ogranien elom klizita, bonim granicama, noicom i kliznom ravni.Tijelo klizita je ispunjeno paralelnim radijalnim pukotinama koje se prostiru cijelom irinom klizita, u jednom dijelu se vidi blokovsko razdvajanje.

Na slici ispod je prikazano tijelo klizita sa izraenim trbuhom, vidi se i uticaj kretanja mase na floru koja se nalazi u samom klizitu.Visina (debljina) trbuha ide i do 4-5 metara po pretpostavci, dok visina i debljina tijela varira.Pukotine na klizitu u ovom sluaju moemo podijeliti na:

tangencijalne pukotine, koje se nalaze u bokovima klizita i odvajaju pokrenutu masu od stabilnog terena. Paralene su pravcu kretanja klizne mase. radijalne pukotine, pojavljuju se iznad noinog dijela klizne mase i ire se lepezasto u kliznoj masi. pukotine isuivanja, nastale skupljanjem klizne mase u procesu gubljenja vlage u periodima isparavanja (ljetni periodi).Lokacije pukotina su navedene u opisu prethodnih elemenata klizita.

5. KLASIFIKACIJA KLIZITA

- Elementi za klasifikaciju klizita Junizovii po obliku klizne ravni: kruno cilindrino rotaciono

- Elementi kinematike klizanja: translacijsko

Tip pokreta materijala:

klizanje Trenutni stadijum klizanja terena: stadijum smirivanja

Razvoj klizita u odnosu na padinu: progresivno, klizna masa napreduje u zoni jezika klizita

6. Inenjersko-geoloka karta mikrolokacije klizita

8. ZakljuakKoritenje GPS-GNSS sistema i ureaja u mnogome olakava rad na terenu, terenskim inenjerima, podaci se lako uvaju i uvijek se mogu pohraniti u bazu podataka u sluaju potrebe u budunosti, kroz GIS sisteme. Kao to smo vidjeli u naunom radu, gotovo svaki obraeni element klizita, napravljen je na osnovu baze detaljnog snimanja terena i kartiranja, interpolisana je karta mikrolokacije terena, izraena je inenjersko-geoloka karta terena. Definisani su najbitniji parametri i informacije o klizitu za njegovu evidenciju u katastar klizita. GPS-GNSS sistemi se mogu u mnogome koristiti u inenjerstvu naravno uz uslov da se radi o otvorenim terenima, GPS ureaji su postali potreba u dananjim modernim poslovima jednog inenjera. Preporuuje se edukacija koritenja istih uz simbiozu sa dravnim kordinatnim sistemom. Poenta ovoga rada je da se pokae primjena GPS-GNSS sistema i ureaja "insitu" na terenu, te u mnogome olakavajui rad, kada ne postoje detaljna geodetska snimanja na terenu.Literatura

1. elikovi R. - Rudarska mjerenja, RGGF Tuzla 2006. god.

2. Golden Software, Inc., 2002., Surfer-Users Guide, 809 14th Street, Golden, Colorado 80401-1866, U.S.A.

3. Engineering Geology Elsevier B.V May 2009 MSCT Philadelphia4. Fizika geologija Ljubomir R. Sarajevo 2011. RGGF Tuzla i GF Sarajevo5. Geoloko kartiranje Hazim H. Sarajevo 2009 godine. RGGF6. www. rockware. com

7. www.goldensoftware.com8. www. autodesk.com1Nermin Taletovi dipl.in.geol. Rudarski institut d.d. TuzlaDean Osmanovi bsc.in.rud. Rudarski institut d.d. TuzlaJasmin Isabegovi dipl.in.geol Rudarski institut d.d Tuzla