Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Monitoring fotogrametryczny z wykorzystaniem bezzałogowego statku powietrznego na przykładzie osuwiska zlokalizowanego na zboczach poeksploatacyjnego zbiornika wodnego w KWB Adamów

Karwacki Krzysztof

Przegląd Geologiczny

|

2022

|

Vol. 70, nr 9

671--681

EN

The article presents the results of monitoring of landslides related to opencast mining. The landslides formed on the slopes of an artificial water reservoir in the Adamów open-cast lignite mine. The photogrammetric method was used for monitoring. The study of landslide activity was performed on the basis of six photogrammetric surveys made with the DJI Phantom 4 Advanced UAV. Changes in the landslide extent and vertical displacements were determined in five measurement periods. For four periods, differential digital terrain models were made and the volume of displaced earth masses was calculated. The future extent of the landslide was determined on the basis of cracks visible in high-resolution optical photos. The research has shown that UAVs equipped with an optical camera are very useful in monitoring the stability of slopes of post-mining water reservoirs. The applied method provided detailed data on the size of displacements without compromising on safety of people involved in field surveys.

2

Zagrożenia osuwiskowe w polskich odkrywkowych kopalniach węgla brunatnego, przykłady przeciwdziałania oraz możliwości zastosowania zdalnego monitoringu w celu ograniczenia ryzyka

Bednarczyk Zbigniew

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 477

1--20

PL

Osuwiska w kopalniach odkrywkowych węgla brunatnego zmniejszają efektywność eksploatacji i mogą zagrażać środowisku. Przeciwdziałanie jest trudne ze względu na duże objętości osuwisk, prędkości przemieszczeń oraz głębokość eksploatacji. Szczególne znaczenie może mieć monitoring z wykorzystaniem nowoczesnych metod pomiarowych. W celu przedstawienia specyficznych uwarunkowań geologiczno-inżynierskich oraz skali występujących zagrożeń, w pierwszej części artykułu zaprezentowano przykłady osuwisk w największych polskich kopalniach węgla brunatnego oraz metody przeciwdziałania. W drugiej części zaprezentowano rezultaty badań w projekcie UE RFCS Slopes „Inteligentne metody inżynierskie w kopalniach odkrywkowych węgla brunatnego”. W ramach projektu, realizowanego w sześciu krajach europejskich, autor wykonał badania na zachodnim zboczu Pola Bełchatów. W grudniu 2016 r. zainstalowano tam pierwszy w polskiej kopalni odkrywkowej zdalny system monitoringu osuwisk. Zlokalizowana na poziomie 42 m n.p.m. stacja umożliwia monitoring do głębokości 100 m. W ciągu 2,5 roku zaobserwowano przemieszczenia 280 mm do głębokości 45 m. Prace obejmowały wiercenia rdzeniowe, badania podstawowych parametrów fizycznych i wytrzymałościowych gruntów oraz modelowanie numeryczne. Stwierdzono tam niskie wartości Fs = 0,83–1,14. Interferometria satelitarna PSI w wysokiej rozdzielczości wykryła przemieszczenia do 60 mm. Partnerzy projektu Slopes wykonali skanowanie lotnicze LiDAR z użyciem drona oraz naziemne skanowanie laserowe TLS. W podsumowaniu określono możliwości wczesnego ostrzegania oraz uwarunkowania dotyczące zastosowania poszczególnych rodzajów pomiarów monitoringowych.

EN

Landslides in opencast lignite mines reduce mining efficiency and may endanger the environment. It is difficult to counteract them due to its high volumes, the displacement speed and the depth of exploitation. Landslide monitoring with the use of modern measurement methods can be of particular importance. In order to present specific geological-engineering conditions and the scale of hazards, the first part of the paper presents examples of landslides in the largest Polish lignite opencast mines and counteraction methods. The second part describes the results of the EU RFCS Slopes “Smart lignite open-pit engineering solutions”. Within the framework of this project, carried out in six European countries, the author had opportunity to investigate the western slope of the Bełchatów Field. In December 2016, the first on-line landslide monitoring system in a Polish opencast mine was installed there. Located at 42 m a.s.l., the station enables monitoring up to a depth of 100 m. During 2.5 years, displacement of 280 mm to a depth of 45 m was observed. The works included core drillings, studies of basic physical and strength parameters of soils, and numerical modelling. Low values of Fs = 0.83–1.14 were found there. High-resolution PSI satellite interferometry detected displacements of up to 60 mm. Slopes project partners performed also LiDAR aerial drone scanning and TLS ground laser scanning. In summary, early warning capabilities and conditions for the usage of different types of monitoring techniques are presented.

3

Kontrola prac stabilizacyjnych na osuwisku przy kaplicy Świętego Jana z Dukli

Bednarczyk Z.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2015

|

nr 3

529--533

PL

Stabilizacja stoku poprzez ścianę oporową posadowioną na mikropalach oraz system odwodnienia powierzchniowego i wgłębnego. Kontrola prac stabilizacyjnych. Pomiary inklinometryczne pozwalające na kontrolę efektów zabezpieczenia stoku.

EN

Slope stabilization by retaining wall built on micropiles foundation and surface and internal drainage systems. Control of the stabilisation works. Inclinometer measurements allowing observation of the slope behaviour.

4

Monitorowanie, zabezpieczenia i sterowanie maszyn w rezultatach realizacji projektu rozwojowego „Mechatroniczny system sterowania, diagnostyki zabezpieczeń w maszynach górnictwa odkrywkowego"

Wygoda M., Nowak-Szpak A., Szepietowski S., Bednarczyk Z., Cioch W.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2014

|

R. 55, nr 1

67--77

PL

W latach 2010-2013 Poltegor - Instytut był koordynatorem i głównym wykonawcą projektu rozwojowego pt.: ,,Mechatroniczny system sterowania, diagnostyki i zabezpieczeń w maszynach górnictwa odkrywkowego”. Rezultatem realizacji projektu, oprócz osiągnięć naukowych są rozwiązania będące dobrami intelektualnymi przeznaczonymi do komercjalizacji. Publikacja ma na celu prezentację wdrożonych rozwiązań.

EN

In the years 2010-2013 Poltegor - Institute was coordinator and main contractor in development of project “Mechatronic control, security and diagnostics system in surface mining machines”. The results of the project, in addition to the scientific achievements, are solutions being intellectual assets intended for commercialization. The publication aims to present the implemented solutions.

5

Kontrola zabezpieczenia stoków pod obiektami infrastruktury podziemnego magazynu gazu PGNiG Strachocina w województwie podkarpackim

Bednarczyk Z.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2013

|

R. 54, nr 1

23--32

PL

Artykuł dotyczy zabezpieczenia geotechnicznego i pomiarów kontrolnych prowadzonych w trakcie realizacji dużego projektu z sektora energetyki – podziemnego magazynu gazu PGNiG w Strachocinie, finansowanego w ramach programu UE Infrastruktura i Środowisko. W wyniku rozbudowy magazynów zwiększona została pojemność czynna magazynu o 120 procent do 330 mln m³. Docelowo magazyny rozbudowane będą do pojemności 1,2 mld m³ gazu ziemnego. Badania geotechniczne podłoża gruntowego pod Inwestycję rozpoczęły się w 2008 r. Obejmowały one wykonanie wierceń rdzeniowych do głębokości 20 m, profilowań GPR, badań laboratoryjnych i modelowania numerycznego. Miały one za zadanie sprawdzenie czy w podłożu gruntowym projektowanej Inwestycji, zlokalizowanej w pobliżu stromych stoków zbudowanych z utworów fliszowych występują przemieszczenia wgłębne oraz poznanie ich ewentualnego zasięgu i głębokości. W wyniku wykonanych prac zmieniono lokalizację części infrastruktury i obiektów budowlanych oraz zaprojektowano system stabilizacji podłoża poprzez przypory palowe, kotwy oraz system drenażu powierzchniowego i wgłębnego. Zakres prac kontrolnych obejmował instalację sieci monitoringu, wykonanie pomiarów przemieszczeń wgłębnych, osiadań w kolumnie inklinometrycznej oraz sprawdzenie poziomu zwierciadła i ciśnienia porowego wód gruntowych. W opracowaniu przedstawiono wyniki pomiarów monitoringowych prowadzonych od maja 2008 r. do września 2012 r., które zawierają wnioski z dotychczasowych badań kontrolnych. Największe przemieszczenia wgłębne w stosunku do pomiarów zerowych, zaobserwowano w dolnej części terenu ośrodka w pobliżu stoków dolin. Do głębokości 11 m wynosiły one 6,5-11 mm, malejąc na głębokości 16 m do ok. 3 mm. W trakcie budowy naziemnej infrastruktury ośrodka część z inklinometrów została uszkodzona lub doznała wpływu prac budowlanych do głębokości ok. 2-3 m, jednak nie miało to wpływu na wyniki głębszych pomiarów. Badania osiadań w kolumnie inklinometrycznej wykazały osiadania 1,2-1,5 cm. Stwierdzono także płytkie zaleganie wód gruntowych 0,2-2,1 m oraz wysokie wartości ciśnienia porowego wynoszące 20-40 kPa. W 2012 roku zniszczone punkty pomiarów monitoringowych zostały odbudowane a Inwestor instaluje obecnie dodatkowe repery do pomiarów przemieszczeń powierzchniowych. Wykonane zabezpieczenia spowodowały, że wielkości obserwowanych przemieszczeń wgłębnych uległy zmniejszeniu. Największe przemieszczenia zarejestrowano przed Inwestycją i w trakcie wykonywania prac budowlanych. Obecnie po stabilizacji terenu były one stosunkowo małe i wynosiły ok. 2-3 mm/rok. Dla całościowej oceny bezpieczeństwa magazynu wydaje się jednak celowym kontynuowanie tych pomiarów regularnie, przez okres, co najmniej 3-4 lat, a także w okresie późniejszym.

EN

The article concerns the geotechnical security and control measurements carried out during the implementation of important project in the Polish energy sector - PGNiG’s underground natural gas storage in Strachocina. The project was funded under the EU Programme Infrastructure and Environment. As a result of expansion of gas storage capacity has been increased with 120% to 330 million m³. Ultimately it will be expanded to a capacity of 1.2 billion cubic meters. Geotechnical investigations for the foundation design were started in 2008. They included the core drilling to a depth of 20m, GPR profiling, laboratory tests and numerical modelling. They checked the ground stability and ground movement’s size and depths under the proposed investment located close to steep slopes composed of flysch soils. As a result of performed investigations the location of some infrastructure and buildings were changed. The ground stabilization system including piling, anchors, and system of surface and deep drainage was designed. The scope of the control works included the installation of the monitoring network consisted of ground movements, subsidence in the inclinometer columns, groundwater level and pore pressure. This study presents the results of monitoring measurements conducted from May 2008 to September 2012, which contain the conclusions from the control tests. The largest ground displacement with respect to the initial measurements was observed in the lower part of the area near the slopes of the valleys. They had value of 6.5-11mm, occurred to a depth of 11m and decreasing at a depth of 16m to approximately 3mm. During the construction of the gas storage infrastructure some of the inclinometers has been damaged or has suffered the impact of the construction works to a depth of 2-3m. However, it did not affect the results of deeper measurements. The subsidence in the inclinometers columns showed values of 1.2-1.5cm. The shallow groundwater level depth of 0.2-2.1m and a high pore pressure values ranging 20-40kPa were also detected. In 2012, the damaged instrumentation was rebuilt and the investor now installs additional system for surface displacements measurements. After remediation works the observed displacement size was reduced. The largest displacement was recorded before and during the construction works. Currently, after the stabilization of the Investment area they were relatively small, 2-3mm a year. For a comprehensive safety assessment magazine seems to be advisable to continue these measurements regularly for a period of at least 3-4 years and thereafter.

6

Toś C., Mirek G.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2012

|

R. 109, z. 2-Ś

285--296

PL

Celem artykułu była weryfikacja tezy o przydatności fotogrametrii naziemnej z zastosowaniem bazy pionowej oraz z wykorzystaniem ogólnodostępnego sprzętu fotograficznego w monitoringu terenów zagrożonych przez ruchy mas ziemnych. Prace obejmowały trzy etapy: konfigurację sprzętu na bazie popularnych aparatów fotograficznych (wybór aparatu, opracowanie zdalnego sterowania), pomiar dwóch obiektów o różnej charakterystyce powierzchni różnymi metodami fotogrametrii naziemnej z użyciem ww. sprzętu oraz porównawczo metodą tachimetrii skanującej, opracowanie wyników pomiarów i na tej podstawie sformułowanie wniosków. Wyniki prac wskazują na możliwość zastosowania proponowanej metody w przypadku obiektów wymagających informacji w stosunkowo krótkim czasie przy niskich kosztach pomiaru i niewysokich oczekiwaniach dokładnościowych.

EN

Paper’s main target was verification of a thesis that terrestial photogrammetry with application of vertical offset and a non-specialist photo camera can be used in monitoring of landslide hazard areas. Working included three stages: preparing configuration of a proper equipment, measurement of two objects with different surface with terrestial photogrammetry method and 3D scanning as a comparative method, elaboration of results and drawing conclusions. Results indicate possibility of succesful using the proposed method in cases where high accuracy isn’t required but speed and low cost of measurements.

7

Pierwszy w Polsce system wczesnego ostrzegania o zagrożeniu osuwiskowym w czasie rzeczywistym na przykładzie wybranych lokalizacji w Beskidzie Niskim

Bednarczyk Z.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 446 (1)

9--18

PL

W artykule zaprezentowano nowoczesny system wczesnego ostrzegania i monitoringu osuwisk, zainstalowany w Beskidzie Niskim w województwie małopolskim. System jest pierwszym tego typu w Polsce i został zbudowany w ramach programu UE Innowacyjna Gospodarka. Cztery stacje pomiarowe znajdują się ponad drogą powiatową Szymbark–Bystra. Występuje tam sześć aktywnych osuwisk o głębokości 7–20 m. Osuwiska utworzyły się w miękkoplastycznych fliszowych gruntach ilastych z przewarstwieniami piaskowców. System integruje różnego rodzaju automatyczne urządzenia pomiarowe, w tym nowoczesne czujniki do pomiarów przemieszczeń wgłębnych w trzech płaszczyznach (3D). Zawiera dwa ciągłe systemy inklinometryczne 3D do głębokości 12 i 16 m oraz urządzenie do pomiarów przemieszczeń wgłębnych w otworze wiertniczym w standardowych rurach inklinometrycznych. Wpływ warunków hydrogeologicznych na aktywację osuwisk badany jest przez trzy automatyczne rejestratory ciśnienia porowego oraz głębokości zwierciadła wód gruntowych. Warunki meteorologiczne analizowane są poprzez automatyczną stację mierzącą wielkości opadów, ciśnienia atmosferycznego, temperatury i wilgotności powietrza. System został zainstalowany w okresie maj–czerwiec 2010 r. Dane zbierane są co godzinę i przesyłane przez sieć telefonii komórkowej do internetu (częstotliwość ta może być zmieniana). Zaplanowany, 3-letni okres monitoringu powinien umożliwić poznanie zależności pomiędzy czynnikami aktywującymi badane osuwiska, a także wczesne ostrzeganie o istniejących zagrożeniach dla drogi powiatowej i nowego mostu na rzece Bystrzance.

EN

New early-warning landslide monitoring system is presented in the paper. It was installed in Beskid Niski Mountains in Małopolska Province. The system is the first of this type in Poland and it was constructed within the EU Project “Innowacyjna Gospodarka”. Four field monitoring stations were located over Szymbark–Bystra public road. Six active landslides have been detected in this region. They have depth of 7–20 m and are founded in soft clayey soils interbeded by the sandstones. The system consists of different kinds of ground movements measuring devices including modern 3D inclinometers. It includes two continuous inclinometer systems down to the depths of 12 and 16 m. It also includes standard in-place inclinometer installed in a borehole. The influence of a groundwater conditions on mass movements activation is being investigated by the three fully automatic pore pressure and groundwater depth transducers. The weather conditions are being analyzed by automatic meteorological station which measures precipitation, air humidity, temperature and pressure values. The system was installed in May–June 2010. The field data are collected at each 1-hour interval and transferred by GSM network to the Internet. Three year period of monitoring has been planned and it includes early warning of potential threats for the public road as well as for the newbridge over Bystrzanka river.

8

Monitoring geodezyjny skarp i obszarów zagrożonych osuwiskami wzdłuż drogi ekspresowej S-7 na odcinku: Obwodnica Lubnia

Szczutko T., Wojciechowski T., Wilk M.

Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne

|

2009

|

Nr 88, z. 144

345-356

PL

Niniejszy artykuł opisuje zaproponowane i wdrożone do realizacji przez jego Autorów geodezyjne metody pomiaru stref zagrożonych ruchami osuwiskowymi w rejonie budowanej drogi ekspresowej S-7 na odcinku "Obwodnicy Lubnia". Przedstawia opis tworzenia sieci monitoringu skarp, obiektów inżynierskich i budynków mieszkalnych znajdujących się w strefie zagrożonej. Opisuje materiały użyte do montażu znaków pomiarowych i sprzęt wykorzystany do pomiarów oraz technikę ich wykonywania. Zwraca uwagę na metody obliczeniowe, analizę dokładności wykonanych pomiarów i interpretację ich wyników. Informuje o podstawowym celu monitoringu, którym jest tworzenie systemu wczesnego ostrzegania o zagrożeniach badanego terenu i znajdujących się na nim obiektów.

EN

The geodesical methods, elaborated and implemented by authors, for measurement the zones threatened by landslides close to expressway S-7, section "Lubien By-pass" have been described in the paper. The creation of monitoring net for the slopes, engineering objects and flat buildings located in the threatened area has been presented. The materials used for measurement signs, equipment used to measure and the technology of their execution have been described. The counting methods, analysis of measurement accuracy and the results interpretation have been presented in particular. The basic goal of monitoring which is the creation of the early warning system on landslides threats in explored area has been shown.

9

Badania geologiczno-inżynierskie karpackich osuwisk fliszowych w rejonie Gorlic (Beskid Niski)

Bednarczyk Zbigniew

Geologos

|

2007

|

Vol. 11

333--346

PL

W artykule przedstawiono przykładowe badania geologiczno-inżynierskie osuwisk w rejonie Gorlic. W ramach projektu „System osłony przeciwosuwiskowej” finansowanego przez pożyczkę z Europejskiego Banku Inwestycyjnego wykonano dokumentacje geologiczno-inżynierskie 19 osuwisk w Karpatach oraz zainstalowano system monitoringu inklinometrycznego, osiadań, poziomu, ciśnienia porowego i temperatury wód gruntowych. Osuwisko w Sękowej niedaleko Gorlic spowodowało zagrożenie dla drogi powiatowej i cechowało się bardzo płytkim występowaniem wód gruntowych. Powstało ono w obrębie trzeciorzędowych gruntów ilastych z przewarstwieniami piaskowców (oligocen). Badania obejmowały wiercenia rdzeniowe z użyciem koronki diamentowej, podwójnym aparatem rdzeniowym, średnicą 132 mm, testy laboratoryjne (podstawowe cechy fizyczne gruntu, edometryczne badania ściśliwości i testy w aparacie skrzynkowym), pomiary geodezyjne GPS-RTK, profilowania georadarowe (GPR), instrumentację oraz projekt stabilizacji osuwiska. Projekt nie zawierał wykonywania monitoringu. Był on jednak na osuwisku w Sękowej (oraz na pozostałych 18 osuwiskach) prowadzony przez autora. Otrzymane wyniki pozwoliły na korektę głębokości występowania osuwiska, precyzyjne określenie powierzchni poślizgu, wielkości oraz kierunku przemieszczeń wgłębnych. Najważniejszym wynikiem tych badań było stwierdzenie, że aktywna powierzchnia poślizgu występuje znacznie płycej niż początkowo stwierdzono w dokumentacji. Dane otrzymane z pomiarów in- klinometrycznych, pomiarów ciśnienia porowego i piezometrycznego poziomu wód gruntowych, uzupełnione pomiarami meteorologicznymi, umożliwiły określenie zależności pomiędzy wartościami obserwowanych przemieszczeń a występującymi warunkami wodnymi i wielkościami opadów. Zostały użyte także do analiz stateczności zbocza i opracowania poprawionego projektu stabilizacji osuwiska, co umożliwiło znaczne ograniczenie kosztu prac stabilizacyjnych. Wykonywane pomiary i obserwacje dotyczyły w miarę suchego 2006 r., który z wyjątkiem rekordowych opadów w czerwcu, odbiegały, m.in. opadami, od normy wieloletniej. Z tego względu celowe jest prowadzenie dalszych pomiarów, przez wystarczająco długi okres (co najmniej 2-3 lata), co pozwoli na określenie związków między warunkami okresów bardziej wilgotnych i dynamiką wszystkich 19 osuwisk.

EN

In the paper exemplar landslide geotechnical investigation in Gorlice region are presented. Inside the Landslide Counteraction Project financed by the loan from European Investment Bank, geotechnical documentation and instrumentation on 19 landslides in Carpathian Mountains were performed. Monitoring network were consist of ground movement, settlement pore pressure, groundwater level and water temperature monitoring. Sękowa Landslide, near the city of Gorlice, caused threats for public and was characterized by the shallow groundwater level. Landslide is formed in trietiary flysch claystones and sandstone deposits. Investigations included 132 mm diameter core drillings, sampling, ground penetration radar scanning (GPR), laboratory tests (index, oedometer, direct shear tests), GPS-RTK profiling and landslide instrumentation. For Sękowa landslide and other landslides monitoring were not included in the project however was realized and financed by the author. Results of this investigations allowed sliding surface and observed ground movement detection. The most important finding was precise localization of the sliding zone which was found to be shallower than estimated by the drillings in geotechnical documentation. Inclinometer, water level and pore pressure monitoring allowed to were very useful for predicting the geodynamic activity and was used for landslide stabilization project. Project didn’t included monitoring measurements however on the Sękowa landslide and others 18 landslides measurements were be performed by the author. Results allowed landslide depth correction and precise detection of the sliding surfaces, ground movement rate and direction. The most important findings was that observed active geodynamic processes occurred shallow that it was described in geotechnical documentation. Inclinometer, pore pressure and groundwater level data together with meteorological monitoring allowed to find correlations between ground movements and groundwater conditions. Received data was included in slope stability analysis and revised landslide stabilization project what allowed for significantly reduction of counteraction costs. Monitoring measurements were during relatively dry period of the 2006 year except June when precipitation was very high. For these reasons it is recommended to perform future monitoring in enough long period of time (minimum 2-3 years) what should allow finding correlations between more humid periods and geodynamical processes on every from 19 landslides.