Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Możliwości oceny szczelności podłoża i obudowy głębokiego wykopu

Popielski P., Radzicki K., Kasprzak A.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 2

14--16

2

Termomonitoring przecieków oraz procesów erozyjnych w analizie konstrukcji wykopów i budowli piętrzących

Radzicki K., Popielski P., Dornstädter J.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 4

234--242

EN

Increased seepage processes, including leaks and resulting internal erosion processes, are among the main threats to the safety of dams and levees and to the safety of deep excavations and nearby buildings. These processes can significantly affect the cost of exploitation of damming structures and the costs of construction of underground parts of buildings. One of the basic methods currently used indetecting and analysing these processes is the thermal monitoring method. This method has been used successfully for several decades, particularly in Western Europe and has evolved substantially in the last decade. Currently it is being implemented in pilot applications in Poland. The paper describes the risks and consequences of leaks and internal erosion processes for a damming structure and deep excavation. The authors present the basic issues concerning the method of thermal monitoring based on their professional experience in numerous applications of thermal monitoring methods in both hydraulic engineering and geotechnics. The paper shows examples of thermal monitoring application in the analysis of dams and deep excavations.

3

Analiza możliwości detekcji niekontrolowanego dopływu wód gruntowych do głębokiego wykopu

Kasprzak A., Popielski P., Radzicki K.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 7

459--466

EN

The paper shows a comprehensive analysis of uncontrolled groundwater flow into a deep excavation. The scheme of works performed to construct the diaphgram walls as well as typical causes ofleakage are discussed. The possible ways of locating the lining leakage before executing the foundation with use of water-level change measurements and the thermal monitoring method are presented. In the presented calculations, the analysis of the transient heat flow and filtration coupled process was used. Numerical calculations in the case of leakage occurrence in the lining or in the foundation bottom as well as comparative calculations for the construction without the leakage were conducted. The temperature changes occurring in the diaphgram wall constructed in the ground as a result of hydration process were calculated. Then, the heat spreading as a result of waterflow through the leaky parts of the construction was analyzed. The article endeds with the conclusions and suggestion of the following work direction.

4

Termomonitoring procesów filtracyjno-erozyjnych w zaporach i wałach przeciwpowodziowych - dotychczasowy rozwój oraz kluczowe zagadnienia aplikacyjne

Radzicki K.

Gospodarka Wodna

|

2017

|

Nr 6

168--174

PL

Procesy filtracyjno-erozyjne są obecnie podstawowymi zjawiskami zagrażającymi bezpieczeństwu zapór ziemnych i wałów oraz jedną z głównych przyczyn ich remontów. Wczesna detekcja oraz precyzyjne określenie ich przebiegu i dynamiki rozwoju są więc kluczowe w monitoringu ziemnych obiektów piętrzących - pozwala to na zapewnienie im bezpieczeństwa oraz minimalizację kosztów i optymalne planowanie remontów. Termomonitoring jest obecnie rekomendowaną w tym zakresie metodą (m.in. przez Międzynarodowy Komitet Wielkich Zapór). Metoda ta została w ciągu ostatniej dekady znacząco rozwinięta zarówno w obszarze rozwoju technologii pomiarowych temperatury, jak i metod analizy danych, oraz zweryfikowana w istotnych badaniach i testach oraz w licznych aplikacjach na nowych i istniejących obiektach. W artykule przedstawiono najistotniejsze i najbardziej aktualne informacje dotyczące metody termomonitoringu procesów filtracyjno-erozyjnych, jak również opis kluczowych badań i testów oraz implementacji tej metody, ze szczególnym uwzględnieniem polskiego wkładu w jej rozwój.

EN

The filtration and erosion processes are currently the basic phenomena thre-atening the safety of earth dams and dykes, as well as the basic reason for their renovation. Early detection and precise determination of their course and the dynamics of their development are therefore essential for monitoring of earth damming facilities - they allow ensuring the safety of the facilities, minimizing the costs and optimum planning of renovations. Currently, the method recommended inter alia by the International Commission on Large Dams is thermal monitoring. For the last decade, this method has significantly evolved in the area of the temperature measurement technologies as well as data analysis methods, and it was verified in important research, tests and in numerous applications in new and existing facilities. The article presents the most important and the most recent information on the method of thermal monitoring of the filtration and erosion processes, as well as a description of the key research, tests and implementations of this method, with particular focus on the Polish contribution to its development.

5

Numerical modelling of coupled heat and water transport on embankment dam in Kozlowa Gora

Opaliński P., Radzicki K., Bonelli S.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2016

|

Y. 113, iss. 1-Ś

117--126

EN

The paper discusses the use of the thermo-hydraulic numerical model to verify the hypothesis of subsoil seepage and erosion development in a section of the Kozłówa Góra dam. This dam is provided with an innovative and advanced system for quasi-3D thermal monitoring of seepage and erosion, which was used for temperature measurements. The herein reported analysis of the measurements showed high applicability of the thermal monitoring method in determining the severity of erosion and seepage processes using numerical modelling.

PL

W artykule przedstawiono wykorzystanie termo-hydraulicznego modelu numerycznego w celu weryfikacji hipotezy o rozwoju procesów filtracyjno-erozyjnych w podłożu w jednym z przekrojów zapory Kozłowa Góra. Zapora ta posiada innowacyjny, zaawansowany, system termomonitoringu quasi 3D procesów filtracyjno-erozyjnych, który został wykorzystany do realizacji pomiarów temperatury. Przedstawiona w niniejszym artykule analiza pomiarów wykazała dużą przydatność metody termomonitoringu w określaniu stopnia nasilenia procesów filtracyjno-erozyjnych z zastosowaniem modelowania numerycznego.

6

Innowacyjne, instrumentalne systemy pomiarowe quasi-3D monitoringu procesów filtracyjno-erozyjnych oraz odkształceń w zaporach i wałach

Radzicki K.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 1

81--87

PL

Rozwój metod pomiarowych i ich analizy, w tym rozwój automatycznych systemów kontroli stanu obiektów budowlanych, daje możliwość stosowania skuteczniejszych i bardziej efektywnych rozwiązań pomiarowych. Dotyczy to również budownictwa hydrotechnicznego, w szczególności obiektów piętrzących takich jak zapory i wały przeciwpowodziowe. Dla obiektów tych minimalizacja ryzyka awarii i/lub remontów stanowi bardzo istotne zagadnienie. W artykule przedstawiono koncepcję monitoringu quasi przestrzennego procesów filtracyjno erozyjnych oraz odkształceń przy zastosowaniu instrumentalnych czujników pomiarowych w szczególności innowacyjnych czujników liniowych. Umożliwiają one zmianę jakościową w monitoringu obiektów z pomiarów punktowych na pomiary liniowe oraz przy odpowiednio zaprojektowanym systemie na quasi-przestrzenne.

EN

The development of measurement methods and the development of the methodology for their measurements and analysis, including the development of automatic systems for controlling the condition of built structures, make it possible to use more efficient and effective measurement solutions. This also applies to the hydro-engineering construction, in particular damming hydraulic structures, such as dams and flood protection dikes. For these structures, minimisation of the risk of failure and/or repairs is a very important issue. The article presents the concept of quasi-spatial monitoring of seepage and erosion processes and deformations using instrumental sensors, especially including innovative linear sensors. They enable a quality change in the monitoring of hydraulic structures into linear measurements and, with an appropriately designed system, into quasi-spatial ones.

7

The concept of quasi-3D monitoring of seepage and erosion processes and deformations in dams and dikes, considering in particular linear measurement sensors

Radzicki K.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2015

|

Y. 112, iss. 2-Ś

129--139

EN

The primary purpose of this article is to present the concept of quasi-spatial monitoring of seepage and erosion processes and phenomena in the area of georisk, using invasive instrumental measurement methods, including, in particular, linear or quasi-linear measurement sensors. Along with the risk of water overflow over the crest of earth damming hydraulic structures, these processes and phenomena pose the main threats for their safety and are the main causes of their repairs. The proposed solutions seem to be valuable ones and have a high application potential. Taking into account the development of measurement methods and the field of the automatic control of the condition of a structure, they will probably be used increasingly frequently in the damming hydro-engineering constructions.

PL

W artykule skupiono się na przedstawieniu koncepcji quasi-przestrzennego monitoringu procesów filtracyjno-erozyjnych oraz zjawisk z obszaru georyzyka z zastosowaniem instrumentalnych, inwazyjnych metod pomiarowych ze szczególnym uwzględnieniem liniowych lub quasi-liniowych czujników pomiarowych. Te procesy i zjawiska, wraz z zagrożeniem przelania się wody przez koronę ziemnych obiektów piętrzących stanowią główne zagrożenia dla ich bezpieczeństwa oraz stanowią podstawowe przyczyny ich remontów. Zaproponowane rozwiązania wydają się cenne i mają duży potencjał aplikacyjny. Biorąc po uwagę rozwój metod pomiarowych oraz dziedziny automatycznej kontroli stanu konstrukcji prawdopodobnie będą stosowane coraz częściej w budownictwie hydrotechnicznym.

8

Szkoła projektowania. Cz. 17. Analiza pracy wałów przeciwpowodziowych z ekranem szczelnym z geomembrany

Radzicki K.

Izolacje

|

2011

|

R. 16, nr 7-8

86-90

PL

Powódź z maja i czerwca 2010 r. zweryfikowała poprawność stosowanych w ostatnich latach rozwiązań projektowych oraz wykonania watów przeciwpowodziowych i zachowania się pod obciążeniem materiałów stosowanych w ich konstrukcji, jednym z tych rozwiązań jest uszczelnienie obiektu w postaci ekranu szczelnego z geomembrany w skarpie odwodnej wału oraz przesłona przeciwfiltracyjna w stopie odwodnej wału [zwykle niedogłębiona].

9

Weryfikacja aplikacji modelu amplitudy do określania prędkości filtracji w zaporze ziemnej na podstawie analizy pomiarów temperatury

Radzicki K., Opaliński P.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2011

|

R. 108, z. 3-Ś

157--164

PL

Termomonitoring ziemnych obiektów piętrzących polega na identyfikacji i ocenie procesów filtracyjno-erozyjnych w oparciu o analizę pomiarów temperatury zrealizowanych w korpusie i podłożu tych obiektów. Istnieje obecnie wiele modeli pozwalających w różnym zakresie analizować pomierzone temperatury obiektów hydrotechnicznych. Jednym z nich jest model amplitudy umożliwiający określenie prędkości filtracji w warstwie sufozyjnej zapory ziemnej. W artykule zaprezentowano rezultaty weryfikacji zakresu poprawności działania modelu amplitudy. Do tego celu wykorzystano ciągi temperatur uzyskanych z modelowania metodą elementów skończonych sprzężonego transportu ciepła i wody w ośrodku gruntowym z warstwą sufozyjną. Badania zrealizowano, uwzględniając różne położenia czujnika pomiarowego w stosunku do skarpy odpowietrznej oraz dla różnych wartości współczynnika filtracji strefy sufozji oraz gruntu ją otaczającego. Wykazano, że przy spełnieniu założeń aplikacyjnych modelu pozwala on dokładnie określić prędkość filtracji w warstwie sufozyjnej.

EN

Thermal monitoring of an earth hydraulic structure like dam or dike bases on identification and quantification of leakages and erosion processes using analysis of the temperature measured in the bodies and foundations of these structures. There are some models that allow for different analysis range of measured temperatures. One of them is an amplitude model allowing for determination of seepage velocity in the suffusion layer. In the paper verification of the amplitude model application range is presented. The model was tested using the temperature series that were determined with numerical modelling by finite elements method of the coupled heat and water transport in the ground with a suffusion layer. The research was carried out taking into account different locations of the temperature sensor and different values of the hydraulic conductivity of the soil of the suffusion layer as well different values of the hydraulic conductivity of the soil surrounding suffusion layer. The results of the model verification shows that if the model application limitations are satisfied, it is possible the determine precisely the seepage velocity in the suffusion layer.

10

Modele analizy pomiarów temperatury w termodetekcji przecieków i w termomonitoringu procesów filtracyjnych

Radzicki K.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2010

|

R. 107, z. 1-Ś

49-53

PL

W ostatnich latach nastąpił kolejny skok w rozwoju metod termodetekcji przecieków i termomonitoringu procesów filtracyjnych. Od ponad dziesięciu lat stosuje się do pomiarów temperatury światłowody jako czujniki temperatury, umożliwiające ciągły w przestrzeni, na długości obiektu pomiar temperatur. Natomiast na przestrzeni czterech ostatnich lat, powstały nowe, zaawansowane metody i modele analizy pomiarów temperatury umożliwiające wczesną detekcję przecieku, oraz pozwalające na precyzyjny monitoring i określanie zaawansowania procesów filtracyjnych. W artykule zawarto wprowadzenie do termomonitoringu ziemnych obiektów hydrotechnicznych oraz omówiono pokrótce przedmiotowe modele.

EN

We observe successive progress of the seepage process thermal monitoring methods and leakages thermal detection methods. More than ten years, the fiber optic cable are being used as the sensor of the temperature. It allows for continuous in space temperature measurements along the earth hydraulic structure. On the other hand, during the last four years, new, advanced methods and models were developed for temperature measurements analysis. They enable the precise monitoring of the seepages and leakages and determination of their dynamic. In the paper we present an introduction to the topic of the thermal monitoring of the earth hydraulic structures and we describe the relevant models and methods.

11

Lokalizacja procesów filtracyjnych oraz określenie stopnia ich nasilenia za pomocą analizy modelem IRFTA światłowodowych pomiarów temperatury

Radzicki K., Bonelli S.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2010

|

R. 107, z. 1-Ś

55-62

PL

Rozwój procesów filtracyjno-erozyjnych stanowi jedno z głównych zagrożeń dla bezpieczeństwa ziemnego obiektu piętrzącego. Analiza danych z sieci kontrolno-pomiarowej jest podstawowym narzędziem ich rozpoznawania i oceny. W tym zakresie grupą skutecznych i uznanych metod używanych w krajach zachodnich, a prawie nieznaną i niestosowaną w Polsce, jest termomonitoring procesów filtracyjnych. Szczególnie wartościowe są: możliwość światłowodowego pomiaru temperatury oraz precyzyjna ocena zaawansowania procesów filtracyjnych z zastosowaniem analizy termicznej modelem odpowiedzi opóźnionej IRFTA. Transport wody i transport ciepła są procesami sprzężonymi. Napływ w głąb korpusu obiektu ciepła ze zbiornika wraz z filtującą wodą, jak również zmiany wilgotności gruntu wokół strefy filtracji wpływają na zmiany w rozkładzie temperatury w obiekcie. Przedstawiono model odpowiedzi impulsowej IRFTA (Impulse Response Function Thermal Analysis) umożliwiający, poprzez analizę pomiarów temperatury, lokalizację procesów filtracyjnych oraz określenie stopnia ich natężenia. W artykule opisano przykład aplikacji modelu IRFTA do rozpoznania procesów filtracyjnych w wale kanału Oraison.

EN

Erosion and seepage processes development is one of the principal menaces for the hydraulic structure safety. The analysis of the data from the monitoring systems is the principal tool for their identification and their evolution determination. The effective group of the monitoring methods is the thermal-monitoring methods of the seepage process. These methods, very well known in many countries, are almost unknown in Poland. Heat and water transports are the coupled processes. Transport of the heat from the reservoir inward the dams body linked to the water seepage and changes of the humidity in the soil around the seepage zone, both their influence on the heat distribution in the dam. We present IRFTA (impulse response function thermal analysis) model that allows for seepage processes identification and for their intensity determination by analysis of the temperature measurements. Application of IRFTA model for seepage processes determination at the earth dike of the Oraison's canal is described in the paper.

12

Evaluation of piping erosion by means of temperature analysis

Radzicki K., Bonelli S.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2009

|

Vol. 31, nr 2

17-34

EN

Piping is the most serious menace to the safety of an earth hydraulic work. We present the study of the piping erosion identification by means of temperature analysis. Extensive steady and unsteady numerical computations for the coupled heat and water transport in the porous domain, with the downstream side pipe opening, are described. Choice of the numerical RANS (Reynolds-averaged Navier-Stokes) model is explained to take into account mixed laminar and turbulent water flow in the pipe. Computation covered the range of hydraulic diffusivity from 10-7 to 10-4 m2/s and made use of the finite volume method with the FLUENT numerical modelization platform. The basic principles of the pipe thermal influences are presented with the evaluation of the possibilities of identifying piping parameters with temperature measurements. Correct identification of the pipe thermal influence was found to be important in interpretating thermal data measured that are necessary for hydraulic earthworks.

PL

Przebicie hydrauliczne jest najpoważniejszym zagrożeniem dla bezpieczeństwa ziemnej budowli piętrzącej. Zanalizowano możliwości rozpoznania przebicia hydraulicznego, stosując metodę analizy termicznej. Opisano szczegółowe modelowanie ustalonego i nieustalonego sprzężonego transportu wody i ciepła w ośrodku porowatym z otworem otwartym na granicy odpowietrznej. Wyjaśniono wybór modelu numerycznego RANS (Reynolds-averaged Navier-Stokes), który umożliwia równoczesne modelowanie laminarnego i turbulentnego przepływu cieczy, gdy korzysta się z metody objętości skończonych i platformy obliczeń numerycznych FLUENT. Analiza objęła zakres współczynnika dyfuzji hydraulicznej od 10-7 do 10-4 m2/s. Zaprezentowano kluczowe parametry termicznego wpływu otworu oraz ocenę możliwości identyfikacji parametrów przebicia hydraulicznego przez pomiary temperatury. Stwierdzono, że poprawna identyfikacja wpływu termicznego otworu istotnie wpływa na właściwą interpretację pomiarów temperatury ziemnych obiektów hydrotechnicznych.

13

On pore-pressure analysis in earth dams by means of impulse response function

Radzicki K., Bonelli S.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2008

|

Vol. 30, nr 1-2

5-11

EN

Effective control of dam safety requires that the measured pore-pressure data be interpreted in the shortest possible time following the readings. Direct resolution based on partial differential equations are not appropriate. We present a relevant formalism for analysing pore-pressure monitoring data: the Impulse Response Function Analysis (IRFA) method. The model based on approximations for the impulse response of the dam gives the variations in the pore-pressure measurement resulting from changes in the reservoir levels. An expression for the explicit estimation of in situ hydraulic diffusivity is derived. The model was applied to the analysis of monitoring data obtained at a zoned earth dam. The results obtained proved that essential aspects of the observed phenomenon in most cells data can be described in this linear framework, and that they are taken into account.

14

Wykorzystanie metod termodetekcji do badań filtracji w ziemnych budowlach piętrzących

Radzicki K.

Gospodarka Wodna

|

2005

|

Nr 9

372-376

PL

Omówiono metody pomiaru temperatury w korpusach ziemnych budowli piętrzących, służące rozpoznawaniu procesów filtracyjnych zachodzących w tych obiektach. Metody te pozwalają na dokładne i wczesne rozpoznawanie nasilonej filtracji, dlatego też rozwijają się i są coraz częściej stosowane na świecie. Mimo to w Polsce są właściwie nieznane i nieużywane w praktyce inżynierskiej. Przedstawiono również istotę zagadnienia sprzężonego przepływu ciepła i wody w gruncie, wykorzystywanego do termo-detekcji filtracji, a także wskazano na warunki, jakie powinna spełniać metoda (lub zbiór metod) służąca identyfikacji procesów filtracyjnych.

EN

There are discussed methods of measurement of temperature in bodies of the earth dams used to get understanding of filtration processes taking place in those objects. The mentioned above methods make it possible to precisely and timely recognize the intensification of filtration and therefore they are being developed and more and more frequently used in the world. Despite of it in Poland they are practically unknown and do not be used in engineering practice. There is presented also the substance of the problem of the coupled flow of heat and water in the soil used for thermo-detection of filtration as well as conditions which should be met by the method (or by a set of methods) serving to identify the filtration processes.