Omówienie wybranych, nowoczesnych metod modernizacji wałów przeciwpowodziowych

• Autorzy: Radzicki Krzysztof , Tourment Remy , Zaleski Janusz

Identyfikatory

DOI

10.15199/22.2023.9.11

Warianty tytułu

EN

Review of selected, advanced methods of levees modernisation

• Konferencja: Międzynarodowa Konferencja Technicznej Kontroli Zapór (20 ; 12-15.09.2023 ; Chorzów ; Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W wielu krajach wały przeciwpowodziowe są jedną z podstawowych metod ochrony przeciwpowodziowej. W Polsce i we Francji, w każdym z tych krajów, mają długości łącznie rzędu kilku tysięcy kilometrów. Właściwe zaprojektowanie modernizacji wału przeciwpowodziowego jest istotnym wyzwaniem inżynierskim, wielokryterialnym, którego zagadnienia obejmują dziedziny takie, jak: hydrotechnika, hydraulika, geotechnika i hydrogeologia. Nowe techniczne rozwiązania i standardy modernizacji wałów zostały rozwinięte na świecie w nowym tysiącleciu, aby zwiększyć ich odporność i trwałość, jak również zminimalizować koszty ich modernizacji. Trzy główne rodzaje problemów pokazały, że stare rozwiązania techniczne i dotychczasowa odporność wałów nie są wystarczające. Po pierwsze, był to problem narastających zmian klimatycznych, generujących wyższe i dłużej trwające powodzie bardziej obciążające hydraulicznie wały. Po drugie, obserwowano postępujące starzenie się dużej części tych budowli, które w wielu przypadkach mają już po kilkadziesiąt lat i które często w jakimś momencie były zaniedbane. Po trzecie, w wielu krajach wystąpiły liczne katastrofy wałów i związane z tym duże straty powodziowe. Nowe standardy i nowoczesne rozwiązania techniczne są rozwijane przede wszystkim na poziomie projektantów, biur projektowych, użytkowników wałów i instytucji naukowych dla wybranych wałów. Następnie są weryfikowane i adoptowane w poszczególnych krajach. Ich przegląd i porównanie, jak również transfer wiedzy technicznej pomiędzy krajami oraz tworzenie ogólnoświatowego katalogu najlepszych rozwiązań jest jednym z zadań Komitetu roboczego ds. wałów przeciwpowodziowych Międzynarodowego Komitetu Wielkich Zapór (ICOLD), którego i członkami są także autorzy niniejszego artykułu. W oparciu o te doświadczenia i zebraną wiedzę w artykule przedstawiono najbardziej podstawowe zasady i nowoczesne rozwiązania techniczne, które należy uwzględnić przy projektowaniu rozbudowy wałów przeciwpowodziowych. Omówiono także kilka szczegółowych przykładów nowoczesnych rozwiązań modernizacji wałów przeciwpowodziowych, stosowanych w Polsce i we Francji.

EN

In many countries, levees constitute one of the basic flood protection methods. In Poland and in France, their total length amounts to several thousand kilometers in each of these countries. The proper design of a levee modernization constitutes a major engineering and multi-criteria challenge, encompassing such fields as hydro-technical engineering, hydraulics, geotechnical engineering and hydro-geology. In the new millennium, new technological solutions and levee modernisation standards were developed worldwide with the aim to increase their resistance and durability, as well as reduce the modernisation costs. Three main types of problems indicate that old technical solutions and the hitherto levee resistance are no longer sufficient. Firstly, the intensifying climate change generates higher and longer floods, exercising higher hydraulic pressure on the levees. Secondly, accelerated ageing of a large part of these structures was observed; some of them are several dozen years old and were neglected at one time or another. Thirdly, in many countries numerous levees collapsed, leading to important flood-related losses. New standards and contemporary technical solutions are being developed for selected levees mainly at the level of designers, design offices, levee users and scientific institutions. They are then verified and implemented in different countries. Their review and comparison, as well as transfer of technological knowledge between countries and creation of a global catalogue of the best solutions is one of the tasks of the Levees Working Committee of the International Commission on Large Dams (ICOLD), an organisation to which the authors belong. Based on this experience and on the collected knowledge, the article presents the fundamental rules and advanced technical solutions to be taken into the account while planning levees development. It also discusses several detailed examples of advanced levees modernisation solutions implemented in Poland and in France.

Słowa kluczowe

PL

bezpieczeństwo wałów p. pow.; nowoczesna modernizacja wałów p. pow.; modernizacja wałów w Polsce; modernizacja wałów we Francji; międzynarodowe zespoły eksperckie ds. wałów p. pow.

EN

levees safety; advanced levees modernisation; levees modernization in Poland; levees modernisation in France; international levee expert teams

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gospodarka Wodna
• Rocznik: 2023
• Tom: Nr 9
• Strony: 57--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Radzicki Krzysztof

• Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechniki Krakowskiej, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków, Polska

• https://orcid.org/0000-0002-1302-9799

autor

Tourment Remy

• INRAE Sp. z o.o., 3275 Rte Cézanne, 13-100 Aix-en-Provence, Francja

• https://orcid.org/0000-0003-0549-1075

autor

Zaleski Janusz

• KPZK PAN, Polska

• https://orcid.org/0000-0002-3372-4588

Bibliografia

• [1] Borys M., Mosiej K. 2006. "Podstawowe problemy przebudowy i modernizacji obwałowań przeciwpowodziowych". Gospodarka Wodna (4): 149-155.
• [2] Borys M. 2006. Metody modernizacji obwałowań przeciwpowodziowych z zastosowaniem nowych technik i technologii, 122. Falenty: IMUZ.
• [3] Borys M. 2008. Wytyczne wykonawstwa pionowych przegród przeciwfiltracyjnych z zawiesin twardniejących w korpusach i podłożu wałów przeciwpowodziowych, 187. Falenty: IMUZ.
• [4] CFBR. 2015. Guidelines for the justification of embankment dams and levees, 264.
• [5] CFBR. 2021. Recueil de méthodes et de techniques de confortement et reparation des digues de protection en remblai, Part I (Cadre Général), 156, and II (Fishes), 490. CFBR.
• [6] Cheetham M., Mallet T., Chastel E., Tourment R., Robustelli P., Pelt P. 2015. "Building a resilient system of defence against flooding from the Rhóne". Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Water Management 168(2): 74-84.
• [7] CIRIA. 2073. The international levee handbook, 1332. CIRIA.
• [8] Deniaux, Y., Ledoux M., Colin P., Beullac B., Tourment R. 2018. Levee Systems Hazard Study - Concepts and principles of conducting studies, 62. CEREMA.
• [9] EUCOLD Working Group on Levees and Flood Defenses. 2018. European and US Levees and Flood Defences - Characteristics, Risks and Governance. La Motte Servolex: CFBR.
• [10] OTKZ. 2017. Wytyczne wykonania badań, pomiarów, ocen stanu technicznego i stanu bezpieczeństwa budowli piętrzących wodę, 8. IMGW.
• [11] Radzicki K. 2011. "Analiza pracy wałów przeciwpowodziowych z ekranem szczelnym z geomembraną". Izolacje (7/8): 86-90.
• [12] Radzicki K., Gołębiowski T., Ćwiklik M., Stoliński M. 2021. "A new levee control system based on geotechnical and geophysical surveys including active thermal sensing: a case study from Poland". Engineering Geology 293: 24.
• [13] Tourment R., Wallis M., Beullac B., Kortenhaus A., Schaaf D. M. 2014. The risk analysis of levee systems. 3rd IAHR Europe Congress, Apr 2014, Porto, Portugal. 13 p. hal-01059061.
• [14] Van M. A., Rosenbrand E., Tourment R. Smith P. and Zwanenburg C. 2022. Failure paths for levees. International Society of Soil mechanics and Geotechnical Engineering (ISSMGE) - Technical Committee TC201 'Geotechnical aspects of dikes and levees', February 2022.
• [15] https://www.dabi.com.pl/en/technologies/cdmm-trencher [dostęp: 8.08.2023].

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).