Określanie przyczyn powstawania osuwisk w polskich Karpatach fliszowych w oparciu o obrazy lotnicze z BSL

• Autorzy: Zygmunt M. , Sanecki J. , Klewski A.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2017.259

Warianty tytułu

EN

Determination causes of landslides creation in Polish flysch Carpathians using (UAV) images data

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono problematykę pomiarów geodezyjnych na terenach osuwiskowych w polskich Karpatach fliszowych. Wykorzystano metody fotogrametrii bliskiego zasięgu do cyfrowego obrazowania oraz określania wymiarów obszaru osuwiskowego za pomocą Bezzałogowych Systemów Latających (BSL). Badania wykonano na osuwisku położonym w miejscowości Węgierka, w gminie Roźwienica, w powiecie jarosławskim oraz na osuwisku położonym w miejscowości Rogi-Folwark w powiecie krośnieńskim. Wyznaczono środki rzutów poszczególnych zdjęć oraz elementy kątowej i wewnętrznej orientacji kamery. Umożliwiło to utworzenie modelu wysokościowego (TIN) osuwisk. Finalnym efektem było otrzymanie Numerycznego Modelu Pokrycia Terenu (NMPT) osuwiska z miejscowości Węgierka i ortofotomapy. Numeryczny Model Pokrycia Terenu osuwiska z oczkiem siatki 0,10 m pozwolił precyzyjnie określić położenie i wymiary budynków na obszarze osuwiska z miejscowości Węgierka. Nalot z kamerą wychyloną o 80° na osuwisku w miejscowości Rogi-Folwark ukazał ponadto miejsca o niskiej wartości kohezji i kąta tarcia wewnętrznego gruntu. Te obszary są najbardziej narażone na powstawanie w przyszłości dalszych ruchów masowych, powstawanie pęknięć i przesunięcia mas ziemnych. Obliczono dla nich Wskaźnik Bezpieczeństwa FS. Pozwolił on ustalić, w której części osuwiska prawdopodobieństwo wystąpienia kolejnych ruchów masowych ziemi w przyszłości jest większe. Współczynnik bezpieczeństwa oszacowany dla obszarów o niskiej wartości spójności gruntów wyniósł 2,52, a o niskiej wartości kąta tarcia wewnętrznego 6,83. Najbardziej niebezpieczne są strome skarpy dodatkowo podcinane przez potoki - dolna aktywna część osuwiska o współczynniku 2,52. Bezpieczniejsze są środkowe części stoku, które są łagodnie nachylone - górna część osuwiska, Współczynnik bezpieczeństwa tej części wynosi 6,83.

EN

The aticle present the problem of surveying on landslide areas in Polish flysch carpathians. We used close photogrammetry methods to digital imaging and determining area lanndslide dimensions using Unmanned Aerial Systems (UAS). Research were done on landslide located in Węgierka village, in Roźwienica commune, in Jarosław district and on landslide located in RogiFolwark village in Krosno district. Described the method of processing images obtained measuring non-metric camera mounted on UAS. Designed projections centres of individual images and elements of angular orientation and interior camera. This enabled the creation and texturing of Triangular Irregular Network (TIN) models of landslides. The final result was to receive the Digital Surface Model (DSM) and ortophotomap landslide from Węgierka village. Digital Surface Model (DSM) landslide with eyelt mesh 0.10 m with big precision defined localisation and dimensions buildings on landslide from Węgierka village. Flight mission with inclined camera (80°) showed places with low cohesion and angle of internal friction value on landslide from Rogi-Folwark village. This places are the most exposed for further mass movements, fissure formation and ground displacements. For this areas Factor of Safety (FS) was calculated. It allowed to check in which area of landslide probability of new mass movements in the future is bigger.

Słowa kluczowe

PL

aerotriangulacja; NMPT; budowa geologiczna; kąt tarcia wewnętrznego; kohezja; TIN

EN

aerotriangulation; DSM; geological structure; angle of internal friction; cohesion; TIN

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 4/II
• Strony: 413--422
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys.

Twórcy

autor

Zygmunt M.

• Akademia Morska w Szczecinie, Wydział Nawigacyjny, Instytut Geoinformatyki, ul. Żołnierska 46, 71-250 Szczecin; tel. [phone]

autor

Sanecki J.

• Akademia Morska w Szczecinie, Wydział Nawigacyjny, Instytut Geoinformatyki, ul. Żołnierska 46, 71-250 Szczecin

autor

Klewski A.

• Akademia Morska w Szczecinie

Bibliografia

• [1] Bajgier-Kowalska M. (2004-2005). Rola gospodarczej działalności człowieka w powstawaniu i odmładzaniu osuwisk w Karpatach fliszowych. Kraków. Folia Geographica Series Geographica-Physica, vol. XXXV-XXXVI, s. 11-30.
• [2] Grabowski D., Marciniec P., Mrozek T., Nescieruk P., Rączkowski W., Wójcik A., Zimnal Z. (2008). Instrukcja opracowania Mapy osuwisk i terenów zagrożonych ruchami masowymi w skali 1:10000. Warszawa. CAG Państwowy Instytut Geologiczny-Państwowy Instytut Badawczy.
• [3] Szafarczyk A. (2011). Geodezyjne metody monitoringu osuwisk. Kraków. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, nr 2/2011, s. 293-300.
• [4] Kurkowski S., Zygmunt M. (2012). Objaśnienia do Mapy Osuwisk i Terenów Zagrożonych Ruchami Masowymi w skali 1:10000 dla gminy Roźwienica. Warszawa. CAG Państwowy Instytut Geologiczny-Państwowy Instytut Badawczy.
• [5] Popielski W., Zygmunt M. (2014). Objaśnienia do Mapy Osuwisk i Terenów Zagrożonych Ruchami Masowymi w skali 1:10000 dla gminy Miejsce Piastowe. Warszawa. CAG Państwowy Instytut Geologiczny-Państwowy Instytut Badawczy.
• [6] Piskadło R. (2010). Ekspertyza Geotechniczna dla ustalenia geotechnicznych warunków posadowienia drogi gminnej i budynku mieszkalnego nr 151 po naruszeniu stateczności zbocza osuwiskami w miejscowości Rogi, gmina - Miejsce Piastowe. Zespół Usług Geologiczno-Technicznych „HGS-EKO”. Krosno, ul. Czajkowskiego 55.
• [7] Greive A. i in. (2013): Aspects of DEM generation from UAS imagery. International Archives of the Photogrmmetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XL-1/W2, UAV-g2013, 4-6 September 2013, Rostock, Germany.
• [8] Gucik S., Kucharska M., Piotrowska K. (2003). Szczegółowa mapa geologiczna Polski w skali 1:50 000 ark. Rokietnica (1007) wraz z objaśnieniami. Warszawa. CAG Państwowy Instytut Geologiczny-Państwowy Instytut Badawczy.
• [9] Oszczypko N., Ślączka A., Żytko K. (2008). Regionalizacja tektoniczna Polski. Karpaty zewnętrzne i zapadlisko przedkarpackie. Przegląd Geologiczny, 10: 927-935.
• [10] Frysztak-Wołkowska A., Zubrzycki A. (1991). Objaśnienia do Szczegółowej mapy geologicznej Polski w skali 1:50000 ark. Rymanów (1040). Warszawa. CAG Pań- stwowy Instytut Geologiczny-Państwowy Instytut Badawczy.
• [11] Hałaburda R., Borczyk K., Zygmunt M., Stępień G., (2017). Analiza tworzenia Numerycznego Modelu Terenu metodami fotogrametrycznymi z kamerą ustawioną pod kątem 90° i 80°, Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. Artykuł w przygotowaniu do redakcji.
• [12] Kurczyński Z. (2014). Fotogrametria. Warszawa. Wydawnictwo PWN.
• [13] Skempton A.W., Delory, F.A.: Stability of Natural Slopes in London clay. Proc. 4th Int. Conf. Soil Mech 1957. 2. p. 378-389.
• [14] Stępień G., Sanecki J., Klewski A., Beczkowski K. (2016). Wyznaczanie granic użytków rolnych wykorzystaniem bezzałogowych systemów latających. Infrastruktura i ekologia terenów wiejskich, ISSN 1732-5587, Nr III/2·2016 str. 1011-1024, Polska Akademia Nauk, Kraków.
• [15] Zygmunt M., Stępień G., Sanecki J., Klewski A. (2017). Określanie wpływu masy zabudowy na powstawanie osuwisk przy wykorzystaniu Bezzałogowych Systemów Latających. Infrastruktura i ekologia terenów wiejskich, artykuł w przygotowaniu do redakcji.
• [16] Zydroń T., Dąbrowska J. (2012). The influence of moisture content on shear strength of cohesive soils from the landslide area around Gorlice. AGH Journal of Mining and Geoengineering. Vol 36, No 2, 2012.
• [17] Polska Norma PN-81-B-03020. Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. UKD 624.131.5:624.15. Grupa katalogowa 0702. http://geoportal.pgi.gov.pl - dostęp na dzień 20.07.2017 r.