Prognozowany wpływ budowli parku wodnego na zagrożenie powodziowe osiedla Rajsków w Kaliszu

• Autorzy: Małecki Z. J. , Wira J. , Pulikowski K. , Małecka I.

Warianty tytułu

EN

Forecast impact of building a water park on flood risksin Rajsków housing estate, Kalisz

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Teren budowy Parku Wodnego, znajduje się między rzeką Prosną i jej rozwidleniem nazywanym Kanałem Bernardyńskim a rzeką Swędrnią będącą prawostronnym dopływem Kanału Bernardyńskiego. W oparciu o dane hydrologiczne z okresów powodzi wynika, że woda stuletnia osiąga w tym rejonie rzędną 103,48 m n.p.m. i jest ponad 1,0 m wyższa od rzędnej istniejącego terenu. Natomiast woda dziesięcioletnia już zalewa (podtapia) teren znajdujący się pomiędzy rozwidleniem rzek: Swędrni i Prosny. Grunty terenu zalewowego rozpoznane wierceniami do głębokości od 5,0 do 10 m p.p.t. zbudowane są z czwartorzędowych piaszczystych utworów akumulacji rzecznej z odłożoną w stropie, warstwą osadów akumulacji zastoiskowo - bagiennej zalegającej na głębokości od 0,65 m do 3,30 m p.p.t. Natomiast osady akumulacji rzecznej zalegają pod w/w osadami akumulacji zastoiskowo - bagiennej do głębokości od 8,0 do 10 m p.p.t. Warstwę powierzchniową stanowi gleba o miąższości od 0,20 do 0,80 m (śr. 0,40 ,) oraz nasypy niekontrolowane piaszczysto - próchniczo - pyłowe o miąższości od 0,20 do 1,60 m. W gruncie stwierdzono występowanie swobodnego i napiętego zwierciadła wody gruntowej w piaskach akumulacji rzecznej. Ustabilizowane zwierciadło wody gruntowej, posiadającej bezpośredni kontakt hydrauliczny z wodą w obu rzekach, występuje na głębokości 0,65 - 1,84 m p.p.t o spadku w kierunku północnym, tj. w stronę rzeki Swędrni. W oparciu o wieloletnie obserwacje należy stwierdzić, że przepływy wezbraniowe w Swędrni występują z reguły w tym samym okresie co w rzece Prośnie. Budynek główny Parku Wodnego posadowiony jest na żelbetowych ławach fundamentowych co z upływem czasu w następstwie sufozji gruntu, wraz ze zwiększeniem współczynnika filtracji wody w gruncie będzie skutkowało, zmniejszeniem stabilności statycznej budowli jak i zwiększoną infiltracją wód w gruncie z rzeki Prosny do Swędrni. W następstwie prognozowanej większej infiltracji wód m.in. w otoczeniu fundamentowania budowli Parku Wodnego, skutkować będzie przyśpieszonymi znacznymi podtopieniami (zalewaniem) terenów przyległych Osiedla Rajsków. W przypadku wystąpienia wysokich stanów wód w rzekach w celu ograniczenia skutków negatywnych związanych z podtopieniami terenów zalewowych Osiedla Rajsków należy po wykonaniu studium technicznego, m.in. wykonać drenaż powierzchni i stopy skarpy wału przeciwpowodziowego wraz ze wzmocnieniem skarpy odwodnej na odcinku od mostu Bursztynowego do początku Kanału Bernardyńskiego. Natomiast w przypadku wystąpienia fali powodziowej przekraczającej stan alarmowy przez dłuższy okres czasu, wszelkie dodatkowe budowle hydrotechniczne dają z dużą dozą prawdopodobieństwa efekt niezadowalający w stosunku do założonego (podtopienie wraz z zalaniem terenów przyległych do cieków).

EN

The area of building a water park is situated between the Prosna river and its fork, the Bernardyński Canal and the Swędrnia river, which is a right-hand side tributary of the Bernardyński Canal. Based on hydrological data from flood periods, the centenary water seems to reach in this area an elevation of 103.48 m above the sea level and is 1.0 m higher than the elevation of the existing land. However, the ten-year water already floods (permeates) the area located between the fork of the Swędrnia and the Prosna. The flood plain examined with drilled holes of 5.0 - 10.0 m in depth is composed of quaternary sand formations of river accumulation with a layer of accumulation deposit of marginal and swampy nature sitting at 0.65 to 3.30 m below the surface. On the other hand, the river accumulation deposits are located under the said marginal and swampy accumulation deposits from 8.0 to 10 m below the surface. The surface layer is made of soil of 0.20 - 0.80 (avg. 0.40) thickness and uncontrolled sand - humus and dust windrows of 0.20 - 1.60 m thickness. The ground has been found to contain free and high-pressure underground water mirror in the river accumulation sand. A stable mirror of the underground water, which has a direct contact with the water in both rivers, can be found at the depth of 0.65 - 1.84 m below the surface with the slope towards north, i.e. towards the Swędrnia river. Based on long-term observations it has to be said that high-level flows in the Swędrnia basically occur at the same time as in the Prosna. The main building of the water park is founded on reinforced concrete footing, which with time, as a consequence of soil suffusion and increase of water filtration ratio in the soil will result in lower static stability of the building as well as increased water filtration in the soil from the Prosna to the Swędrnia. As a result of forecast higher infiltration of the waters surrounding the foundation of the water park building, the adjoining housing estate called Rajsków will be subject to accelerated permeation (flooding). In the case of high water levels in the rivers, in order to mitigate adverse effects of permeation of the Rajsków flood plain, an engineering study has to be followed by drainage of the surface and the foot of the levee slope along with reinforcement of the downstream slope between the Bursztynowy bridge and the onset of the Bernardyński Canal. However, in the case of a flood wave exceeding the alarm level for a long time, any additional hydro-engineering structures are very likely to deviate from the assumed target (permeation and flooding of areas adjacent to the water-courses.

Słowa kluczowe

PL

powódź; fala powodziowa; wody gruntowe; infiltracja; sufozja gruntu; tereny zalewowe; budowle hydrotechniczne

EN

flood; flood vave; underground water; infiltration; soil suffosion; floodplain; hydro-engineering structures

• Wydawca: Instytut Badawczo-Rozwojowy Inżynierii Lądowej i Wodnej "Euroexbud" ; Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej Zarząd Oddziału Ziemi Kaliskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Inżynieria Lądowa i Wodna w Kształtowaniu Środowiska
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 5-6
• Strony: 9--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Małecki Z. J.

autor

Wira J.

autor

Pulikowski K.

autor

Małecka I.

• Instytut Badawczo-Rozwojowy Inżynierii Lądowej i Wodnej "Euroexbud" w Kaliszu.,

Bibliografia

• 1. Czetwertyński E., Utrysko B. „Hydraulika i hydromechanika”, PWN, Warszawa 1969.
• 2. Depczyński W., Szamowski A. „Budowle i zbiorniki wodne”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1999.
• 3. Jeż J. „Biogeotechnika przyrodnicze aspekty bezpiecznego budownictwa”, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2008.
• 4. Kowalski J. „Hydrogeologia z podstawami geologii”, Wydawnictwo Akademii Rolniczej we Wrocławiu, Wrocław 1998.
• 5. Małecki Z. „Przemieszczanie się wody w strefie aeracji profilu glebowego”, Rozprawa doktorska, Akademia Rolnicza we Wrocławiu, Wydział Inżynierii Kształtowania Środowiska i Geodezji, Wrocław 2004.
• 6. Małecki Z. „Ocena wpływu wybranych zbiorników retencyjnych na środowisko w zlewni Prosny”, Rozprawa naukowa, Wydawnictwo Naukowe Gabriel Borowski, Lublin 2008.
• 7. Małecki Z., Wira J. „Powodzie w rejonie ujścia rzeki Swędrni do Prosny”, Zeszyty Naukowe Inżynieria Lądowa i Wodna w Kształtowaniu Środowiska, nr 2, PTIE Oddział Ziemi Kaliskiej, „Euroexbud” Kalisz, 2010.
• 8. Małecki Z., Wira J. „Kaliski Węzeł Wodny”, Zeszyty Naukowe Inżynieria Lądowa i Wodna w Kształtowaniu Środowiska, nr 4, PTIE Oddział Ziemi Kaliskiej, „Euroexbud” Kalisz, 2011.
• 9. „Ochrona przed powodzią”, Instytut Melioracji i Użytków Zielonych, Falenty 1992.
• 10. Wiłun Z. „Zarys geotechniki”, Wydawnictwo Komunikacji i Łączności sp. z o.o., Warszawa 2001.
• 11. Instrukcja ITB nr 296 dotycząca posadowienia budowli na gruntach ekspansywnych 1990.
• 12. PN-81/B-03020 Posadowienie bezpośrednie budowli.
• 13. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20.04.2007 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usytuowanie.
• 14. Dyrektywa 2007/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 października 2007r. w sprawie oceny ryzyka powodziowego i zarządzania