W artykule zostały przedstawione wyzwania i problemy związane z praktycznym zastosowaniem modelu gospodarki o obiegu zamkniętym na mokrym składowisku odpadów paleniskowych, przy jednoczesnym zachowaniu zasad bezpieczeństwa i zapewnieniu niezawodności pracy obiektu, na przykładzie odbioru dużej ilości odpadów w stosunkowo krótkim czasie podczas bieżącej eksploatacji mokrego składowiska odpadów paleniskowych (zbiornika do waloryzacji mieszanki popiołowo-żużlowej) „Jelnia” w Stalowej Woli. Krótko przedstawiono założenia gospodarki o obiegu zamkniętym i scharakteryzowano obiekt. Na przykładzie zwiększonych odbiorów odpadów zrealizowanych w roku 2020 omówiono zagrożenia normalnej eksploatacji obiektu wynikające z intensyfikacji procesu odbiorów odpadów paleniskowych. Szczególną uwagę zwrócono na problemy wynikające z przebiegu trasy dojazdowej do obiektu oraz tras dojazdowych do kwater i wyjazdowych dla pojazdów z załadunkiem. Podkreślono znaczenie możliwości dostosowania bieżącej eksploatacji obiektu do warunków logistycznych prowadzonych odbiorów oraz wypływu jakości prac prowadzonych w kwaterach na ponowną ich bezpieczną eksploatację.
EN
The article presents challenges and problems related to the practical application of the circular economy model on a wet waste landfill while following safety rules and ensuring the reliability of the facility's operation, on the example of collecting a large amount of waste in a relatively short time during the current operation of the wet waste landfill „Jelnia” in Stalowa Wola. The assumptions of the circular economy were briefly presented, and the wet landfill was characterized. The authors discuss the threats to the facility's regular operation resulting from the intensification of the combustion waste collection process in the example of a greater amount of waste collection carried out in 2020. Particular attention was paid to the problems resulting from the access road to the structure and the access routes to ponds and exit routes for loaded vehicles. The importance of adapting the structure's current operation to the logistic conditions of the conducted transport and the impact of the quality of work carried out in the ponds on their safe reoperation was emphasized.
Sand is a globally mined natural resource. It is applied, among others, in construction, because sand is one of the main components of concrete mixtures and a material used in earthworks. The aim of the manuscript is to organize the state of knowledge regarding the management of sandy waste generated in wastewater treatment plants and to indicate the possibilities of using this waste as an alternative raw material in construction applications. The main thesis is the claim that sand recovered in wastewater treatment plants, perceived as waste, can be an alternative for the global economy to obtain a significant amount of raw material for various uses in construction and to replace natural raw materials extracted for industry. The paper presents data on natural sand resources and its use, the effects of uncontrolled exploitation of the worlds sand resources and the potential of the Polish sand resource base. Particular attention was paid to the review of the possibilities of using sandy waste generated in wastewater treatment plants as an alternative raw material for natural sand resources. The practical applications of sand obtained in the processes used in wastewater treatment plants were also presented.
PL
Piasek jest globalnie wydobywanym zasobem naturalnym. Stosuje się go m.in. w budownictwie, ponieważ piasek jest jednym z głównych składników mieszanek betonowych oraz materiałem wykorzystywanym w robotach ziemnych. Celem artykułu jest uporządkowanie stanu wiedzy dotyczącego zagospodarowania odpadów piaszczystych powstających w oczyszczalniach ścieków i wskazanie możliwości wykorzystania tych odpadów jako surowca alternatywnego w zastosowaniach budowlanych. Główną tezę stanowi twierdzenie, że piasek odzyskiwany w oczyszczalniach ścieków, postrzegany jako odpad, może być alternatywą dla światowej gospodarki na pozyskanie znacznej ilości surowca do różnych zastosowań w budownictwie i zastąpienia nim surowców naturalnych wydobywanych dla przemysłu. W pracy przedstawiono dane dotyczące zasobów piasku naturalnego i jego wykorzystania, skutki niekontrolowanej eksploatacji światowych zasobów piasku oraz potencjał polskiej bazy zasobowej piasku. Szczególną uwagę poświęcono przeglądowi możliwości wykorzystania odpadów piaszczystych powstających w oczyszczalniach ścieków jako alternatywnego surowca dla piasku naturalnego. Przedstawiono również dotychczasowe, praktyczne zastosowania piasku uzyskanego w procesach stosowanych w oczyszczalniach ścieków.
The research paper reviews issues associated with the impact of groundwater flow on soil characteristics and parameters, hence, the entire structure of a building set on it. Water seepage through the ground, building subsoil or structural elements of buildings made of soil affects the soil skeleton and may lead to changes in the arrangement of individual grains relative to each other, i.e., a modified soil structure. Soil solid phase (soil skeleton) deformations resulting from seepage forces are called seepage-induced deformations. The article characterizes typical seepage-induced deformations and specifies a criterion defining the beginning of the phenomenon. The case study involved using data on cracks and deformations in a historic building, as well as water seepage in its subsoil. Seepage was analysed, and zones where the seepage process initiation criterion was exceeded, were determined based on subsoil water level monitoring data. The determined zones coincide with the location of building cracks and scratches and confirm the possible cause behind building damage.
PL
W artykule dokonano przeglądu zagadnień związanych z wpływem przepływu wód gruntowych na właściwości i parametry gruntu, a tym samym na całą konstrukcję posadowionego na nim budynku. Filtracja wody przez grunt, podłoże budowlane lub elementy konstrukcyjne budowli wykonanych z gruntu oddziałuje na szkielet gruntu i może prowadzić do zmian w układzie poszczególnych ziaren względem siebie, czyli do modyfikacji jego struktury. Odkształcenia szkieletu gruntowego wynikające z działania sił filtracji nazywane są deformacjami filtracyjnymi. W artykule scharakteryzowano typowe deformacje wywołane filtracją wody w gruncie oraz podano kryterium określające moment pojawiania się danego zjawiska. W studium przypadku wykorzystano dane dotyczące spękań i odkształceń w zabytkowym budynku oraz filtracji wody w jego podłożu. Na podstawie danych z monitoringu poziomu wody gruntowej przeanalizowano przepływ wód podziemnych i wyznaczono strefy, w których przekroczone zostało kryterium inicjacji procesu sufozji. Wyznaczone strefy pokrywają się z lokalizacją pęknięć i zarysowań budynku i potwierdzają możliwą przyczynę jego uszkodzenia.
Laboratory tests, which enable determination of the permeability properties of soil, are distinguished by the accuracy and relatively shorttesttime. Moreover, laboratory methods using a triaxial compression apparatus expand capability for tests with a different filtration regime and a spatial stress state applied on the analysed material. Such flexibility of research procedures allows for a number of scientific and engineering applications. The article outlines the construction of the triaxial apparatus system dedicated to filtration tests, their procedure, and important interpretation aspects.
Many research methods enable the determination of the permeability properties of the soil. These methods differ, inter alia, in accuracy, complexity, application ranges, and technical conditions. The choice of a particular method is often dictated by the purpose of determining the hydraulic conductivity. The review of the most popular methods facilitates the optimization of the selection, as well as the application of mutually verifying methods or using them at different stages of the research. The article summarizes selected methods of determining the soil hydraulic conductivity from common research groups, including correlation, laboratory, and field methods, as well as less frequently used geophysical methods.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono przyczyny pęknięć i deformacji w zabytkowym budynku oraz przecieków wody w jego podłożu. Przedstawiono charakterystykę deformacji filtracyjnych gruntu, uwzględniając ich przyczynę i rodzaj gruntu. Na podstawie danych z monitoringu poziomu wody gruntowej w okolicach obiektu przeanalizowano przecieki i wyznaczono strefy, w których przekroczone zostało kryterium inicjacji procesu deformacji filtracyjnych. W dalszej części przedstawiono koncepcje rozwiązań projektowych dotyczące zabezpieczenia budynku z uwagi na deformacje filtracyjne gruntu.
EN
This paper presents a case study using data on cracks and deformation in a historic building and water seepage in its subsoil. The first part of the paper presents the characteristics of soil filtration deformation with respect to soil type and causal factor. Based on the data from the monitoring of the ground water level in the vicinity of the building, seepage was analyzed and the zones in which the criterion for the initiation of filtration deformation process was exceeded were determined. In the next part, concepts of design solutions for protecting the building due to soil filtration deformations are presented.
Structural solutions in terms of fish ladders and the use of natural materials to construct them often raise concerns regarding the possibility of using the standard calculation methods. The fish ladder being designed on the Wisłok river consists of three pools, separated from each other by baffles made of rock boulders. The purpose of this study was to analyze water surface profiles for fish ladder at specific values of flow rates. The paper presents the results of hydraulic calculations under the conditions of constant flow rate based on the concept of a minimum specific energy. According to this method, water flow through boulders is critical. Thus, it does not take into account head losses, which are hard to estimate and which are the integral part of typical calculation methods, e.g. the use of equations to determine the flow rate of a weir. An additional advantage of this method is that there is no need to assume the flow pattern of one specific weir. Verification calculations of the water depths were conducted using the HEC-RAS software, under an assumption of an one-dimensional steady water flow. Water depths in the fish ladder, calculated using both methods, were similar, despite the adopted different calculation concepts, and can be used in ichthyologic analyses.
PL
Rozwiązania konstrukcyjne przepławek i wykorzystywanie do ich budowy naturalnych materiałów budzą często obawy o możiwości stosowania do ich obliczeń typowych schematów hydraulicznych. Projektowana przepławka na rzece Wisłok składa się z trzech komór, oddzielonych od siebie przegrodami z kamiennych głazów. Celem obliczeń było określenie profilu zwierciadła wody w przepławce przy wybranych wartościach natężeń przepływu wody. Przedstawiono wyniki obliczeń hydraulicznych przepławki przeprowadzone w warunkach stałego natężenia przepływu w oparciu o zasadę minimalnej energii własnej strumienia wody. Według tej metody woda przepływa przez szczeliny lub przelewa się nad głazami przy minimalnym nakładzie energii (przepływ odbywa się ruchem krytycznym). W obliczeniach założono, że głazy są prostopadłościanami, a przekroje poprzeczne szczelin mają kształt prostokąta. Obliczenia weryfikacyjne głębokości wody przeprowadzono programem HEC-RAS w założeniu występowania ruchu ustalonego wody. Obliczone obiema metodami głębokości wody w przepławce są zbliżone, mimo przyjętych różnych koncepcji obliczeń i mogą być wykorzystane w analizach ichtiologicznych.
Proces mikrobiologicznego uzyskiwania węglanu wapnia (MICP, z ang. Microbially Induced Calcite Precipitation) w celu biocementacji gruntu jest nową, ekologiczną metodą stabilizacji gruntów. Polega ona na wykorzystywaniu aktywności komórek bakterii, które są zdolne do magazynowania produktu metabolicznego CO32-. Jony węglanowe reagują z wolnymi jonami wapnia ze środowiska naturalnego, w skutek czego powstaje struktura minerału. Wykorzystanie bakterii ureolitycznych w celu utworzenia osadu węglanu wapnia okazało się najefektywniejsze. Ta ekologiczna metoda stabilizacji gruntów może znaleźć zastosowanie w zmniejszaniu efektów erozji przy osuwiskach, w budownictwie przy stabilizacji wykopów, a także w naprawie pęknięć w wapieniach. Metoda wzmocnienia gruntu jest obecnie dostosowywana do zastosowania w konstrukcjach hydrotechnicznych. Celem jest zapobieganie mechanicznym uszkodzeniom gruntu z powodu erozji wewnętrznej lub upłynnienia. Artykuł przedstawia badania nad uzyskaniem gruntu ustabilizowanego z wykorzystaniem bakterii ureolitycznych ze środowiska naturalnego. W artykule przedstawiono wyniki badania wytrzymałości gruntu na ścinanie wykonanego z użyciem przyrządu kieszonkowego - ścinarki obrotowej.
EN
Microbially Induced Calcite Precipitation (MICP) used for soil biocementation is a new, ecological method of soil stabilization. This process depends on urease active bacteria which are able to accumulate the metabolic product CO32-. Carbonate ions react with calcium ions from natural environment, eventually forming mineral structure. Using urease active bacteria to form calcium carbonate precipitation turned out to be the most efficient method. This ecological method of soil stabilization can be used to decrease erosion effects in slopes, during construction in excavations and also in crack remediation in limestone. An innovative soil reinforcement method is currently being adapted for hydraulic structures. The objective is to prevent mechanical failure of the soil due to internal erosion or liquefaction. Article presents research in soil stabilization by using urease active bacteria from natural environment.
Przedstawiono przegląd makrodeformacji gruntu powstających w wyniku wyporu hydrostatycznego i filtracji. Omówiono różne zjawiska objęte ogólną nazwą makrodeformacji filtracyjnych gruntu: kurzawka (upłynnienie), przebicie hydrauliczne oraz wyparcie występujące w gruntach spoistych i niespoistych.
EN
The article presents a review of macro-deformations of soils originating as a result of water pressure head and filtration. It discusses different phenomena referred to commonly as filtrational macro-deformations of soils: hydraulic heave, piping and uplift in cohesive and non-cohesive soils.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Nowe rozwiązania w zakresie monitoringu kolektorów opierają się na innowacyjnym podejściu, polegającym na zastosowaniu czujników światłowodowych. Podstawową ich zaletą, w stosunku do pomiarów punktowych, jest możliwość wykonywania odczytów w sposób geometrycznie quasi ciągły wzdłuż długości pojedynczego włókna światłowodu. Oznacza to, że w przypadku pomiarów obserwowanej wielkości, odczyty czujnika odwzorowują zmiany wartości wzdłuż dowolnie wyznaczonej na kontrolowanym elemencie konstrukcyjnym trasy.
EN
New solutions in the fi eld of collector monitoring are based on an innovative approach based on the use of fi ber optic sensors. Their main advantage, compared to point measurements, is the ability to take readings in a geometrically quasi-continuous manner along the length of a single optical fi ber. This means that in the case of measurements of the observed quantity, the sensor readings refl ect changes in value along any route marked on the controlled structural element.
Przedstawiono uporządkowaną i usystematyzowaną klasyfikację deformacji filtracyjnych. Opracowana została na podstawie analizy przebiegu zjawisk, ich opisu i funkcjonujących definicji prezentowanych w literaturze polskiej i zagranicznej. Wykorzystano materiały podsumowujące pracę Europejskiej Grupy Roboczej ds. Erozji Wewnętrznej w Korpusach Zapór i ich Podłożu.
EN
The article presents an ordered and structured classification of filtrational deformations. It was elaborated based on an analysis of the course of phenomena, their description and functioning definitions presented in the Polish and foreign literature. The article uses materials summarising the works of the European Working Group on Internal Erosion in Embankment Dams, Levees and Dikes, and their Foundations.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.