Zmiany ciśnienia w podłożu fliszowym zapory betonowej obserwowane w okresie realizacji jego uszczelnienia
Wskazania piezometrów w podłożu fliszowym
zapór są niejednokrotnie bardzo
trudne do interpretacji. Decyduje o tym
przepływ wody przez złożony system spękań
uwarstwienia i prostopadłych do nich
spękań ciosowych, a także wypełnienie materiałem
naturalnym lub środkiem uszczelniającym.
Artykuł omawia szczególne przypadki
zmian wskazań piezometrów obserwowanych
w trakcie postępujących prac remontowych
w warunkach normalnej pracy
zbiornika Wapienica na tle wcześniejszych
i późniejszych okresów eksploatacji. Prace
remontowe obejmowały uszczelnienie korpusu
zapory betonowej i jej podłoża metodą
iniekcji prowadzonej otworami pionowymi
z korony zapory.Wskazania piezometrów w podłożu
fliszowym zapór są niejednokrotnie bardzo
trudne do interpretacji. Decyduje
o tym przepływ wody przez złożony system
spękań uwarstwienia i ciosowych
oraz jego wypełnienie materiałem naturalnym
lub środkiem uszczelniającym.
Zachowanie się materiału wypełniającego
szczeliny, najczęściej niskiej wytrzymałości,
przy większych zmianach
poziomu piętrzenia zbiornika może rzutować
istotnie na zmiany szczelności
podłoża skalnego, co często można
obserwować analizując wskazania piezometrów
w sytuacji, gdy takie warunki
występują w dłuższym okresie.
Wahania wskazań piezometrów często
nie są skorelowane ze zmianami stanów
wody w zbiorniku, a niejednokrotnie
wahania ciśnień piezometrycznych
są większe od wahań zwierciadła wody
w zbiorniku. Kiedy interpretację wyników
obserwacji odnosi się do wybranych
pojedynczych przypadków filtracji
wody przez podłoże, może to wprowadzać
duże błędy. Artykuł omawia szczególne
przypadki zmian wskazań piezometrów
obserwowanych w trakcie
postępujących prac remontowych przy
normalnej pracy zbiornika Wapienica,
na tle wcześniejszych i późniejszych
okresów eksploatacji. Prace remontowe
obejmowały uszczelnienie 70-letniego
korpusu zapory betonowej (o wysokości
całkowitej 32 m - rys. 1) i jej podłoża,
metodą iniekcji prowad[...]
Zalety i uwarunkowania analizy DPSIR w identyfikacji problemów zbiornika retencyjnego
W artykule przedstawiono wybrane,
podstawowe zagadnienia dotyczące zastosowania
analizy DPSIR do identyfikacji
problemów istotnych dla zarządzania wielozadaniowym
zbiornikiem retencyjnym Goczałkowice.
Omówiono uwarunkowania interpretacji
i powiązania członów tej analizy,
prowadzonej dla każdej z głównych funkcji
zbiornika, a także uwarunkowania samego
procesu, wynikające przede wszystkim
z zakresu i niejednolitego poziomu szczegółowości
dostępnych danych. Wskazano
również korzyści i możliwe zastosowania
wyników tej analizy, pozwalające na stwierdzenie,
że stanowią one dobrą bazę wspomagającą
formułowanie efektywnych i racjonalnych
rozwiązań zapewniających realizację
funkcji zbiornika retencyjnego.
Podstawą sprawnego systemu zarządzania
zbiornikiem retencyjnym jest
dobra znajomość charakterystycznych
dla niego problemów. System zarządzania
zbiornikiem retencyjnym można
bowiem uznać za efektywny, jeśli jest
przygotowany na wspomaganie realizacji
podstawowych funkcji zbiornika
nie tylko w okresach normalnej pracy,
ale również w sytuacjach nadzwyczajnych,
i to z uwzględnieniem uwarunkowań
charakterystycznych dla danego
obiektu. Punktem wyjścia zatem do budowy
takiego systemu jest identyfikacja
problemów wynikających zarówno
z funkcji zbiornika, jak i jego uwarunkowań.
Doświadczone osoby kierujące zbiornikiem
eksploatowanym tak długo, jak
goczałkowicki i wykonujące prace na
nim, są w stanie te istotne problemy
zdefiniować. Aby je usystematyzować
oraz bardziej szczegółowo rozpoznać
ich przyczyny, wzajemne powiązania
i wagi, przeprowadzono analizę DPSIR.
Analiza DPSIR (Driver-Pressure-
State-Impact-Response) jest narzędziem
pozwalającym na identyfikację
problemów i racjonalnych działań
(środków) mających za zadanie ograniczenie
lub likwidację niekorzystnych
skutków dowolnego procesu lub zjawiska.
Poszczególne elementy tej analizy
należy rozumieć następująco:
Driver -[...]
Kanał Krakowski - przeszłość czy przyszłość? DOI:
H istoria Kanału Krakowskiego, nierozerwalnie
związana z rozwojem Krakowa,
jest niezwykle pouczająca w kontekście rozwoju
infrastruktury hydrotechnicznej i przemian
w gospodarce wodnej, w warunkach
rozwoju, na przestrzeni ponad stu lat. Pokazuje
bowiem:
□ skutki braku konsekwencji w podejmowaniu
decyzji inwestycyjnych lub zaniechania
realizacji zamierzeń z braku możliwości ich
sfinansowania w określonym czasie,
□ historyczne przemiany zadaniowe gospodarki
wodnej i kryteriów wyboru rozwiązań
do ich realizacji.
Dwa zadania, traktowane rozdzielczo
lub wspólnie, określały i określają obecnie
inwestycję pn. "Kanał Krakowski", wcześniej
nazywaną "Przekopem Wisły pod Krakowem",
to użeglownienie Wisły oraz ochrona przed
powodzią Krakowa. Oba te zadania nierozerwalnie
wiążą się ze stanem rozwoju miasta
w różnych okresach - od końca XIX wieku
do dziś:
□ Koniec XIX i początek XX wieku to
Kraków lewobrzeżny, gdzie dominuje Wawel,
Stare Miasto i najstarsza dzielnica Kazimierz.
Jego powierzchnia liczyła 6,9 km2. Na mocy
ustawy inkorporacyjnej Sejmu Krajowego
Galicji, uwzględniającej plan regulacyjny
Wielkiego Krakowa zlecony przez prezydenta
Krakowa Juliusza Leo (Encyklopedia Krakowa,
2000), 1 kwietnia 1910 r. powierzchnia ta
wzrosła do 36,7 km2.
□ Kraków z okresu poprzedzającego wybuch
I wojny światowej, okres międzywojnia
i II wojny światowej, to rozbudowa Wielkiego
Krakowa, głównie prawobrzeżnej części miasta.
Do 1915 r. powierzchnia miasta wzrosła do
49,5 km2, po przyłączeniu gmin Dąbie i Ludwinów,
wsi Płaszów i odrębnego miasta Podgórze
na prawostronnym brzegu Wisły. Do 1941 r.
miasto osiągnęło powierzchnię 168,3 km2.
□ Okres po II wojnie światowej to dalsza
rozbudowa Krakowa wraz z nową dzielnicą
Nowa Huta na potrzeby kombinatu metalurgicznego.
W latach 1951-1973 miasto powiększyło
powierzchnię z 230 do 320,3 km2.
Od 1973 r. granice miasta praktycznie nie
ulegały zmianie i obecnie jego p[...]
Scenariusze pracy zbiornika jako podstawa zarządzania nim
Zarządzanie wielozadaniowym zbiornikiem
zaporowym, jakim jest zbiornik Goczałkowice,
wymaga reagowania na zmieniającą
się sytuację w samym zbiorniku,
a także w jego otoczeniu, zależną od czynników,
których znaczna część ma charakter
losowy. Po to, by reagowanie na określoną
sytuację miało racjonalny charakter,
rekomenduje się, by oprzeć je na procedurach
określonych w zintegrowanych scenariuszach
pracy zbiornika. W artykule bliżej
uzasadniono takie stanowisko, zdefiniowano
pojęcie scenariusza pracy zbiornika,
przedstawiono jego elementy oraz wskazano
drogę dojścia do scenariusza zintegrowanego.
Przedstawiono także pokrótce
grupy scenariuszy dla zbiornika Goczałkowice
związane ze zmianami zasadniczych
uwarunkowań jego pracy.
Docelowym zamierzeniem praktycznym
Projektu ZiZOZap była budowa
propozycji systemu wspomagającego
zarządzanie zbiornikiem Goczałkowice,
umożliwiającego najefektywniejszą
w danych warunkach, bezpieczną
i o wysokiej niezawodności realizację
funkcji użytkowych zbiornika (zaopatrzenie
w wodę i ochrona przeciwpowodziowa)
oraz ochronę jego ekosystemu.
Gospodarowanie wodami zbiornika
(sterowanie zbiornikiem) opiera się
na, z pozoru prostej, relacji: dopływ-
-pobór-retencja (pojemność zbiornika)-
zrzut. Deklarowanie wartości zrzutu
jest jednak decyzją odpowiedzialną,
mogącą mieć poważne skutki natury
ekonomicznej, społecznej i środowiskowej
(również/zwłaszcza w obszarze
poniżej zbiornika), a także trudną,
bo za każdym elementem przytoczonej
relacji kryją się problemy opisane
szczegółowo w wyniku analizy DPSIR
[1]. Kilka wybranych przykładów dla po-
Rys. 1. Zmiany poziomów piętrzenia w zbiorniku Goczałkowice w okresie od stycznia 2000 r.
do stycznia 2010 r.
szczególnych elementów przytoczonej
relacji podano poniżej.
- Dopływ do [...]
Przekształcenia w inżynierii i gospodarce wodnej - problemy i zadania do rozwiązania
W artykule przedstawiono analizę współczesnych zadań i uwarunkowań rozwoju inżynierii i gospodarki wodnej. Autorzy wskazują na potrzebę pilnych i różnorodnych działań poprawiających stan tej branży w [...]
Program ochrony przed powodzią w dorzeczu górnej Wisły - geneza i przyjęte rozwiązania
Artykuł opracowano na podstawie "Programu
ochrony przed powodzią w dorzeczu
górnej Wisły" przekazanego do uzgodnień
międzyresortowych w maju 2011 r. i wykonanego
na zamówienie Ministerstwa Spraw
Wewnętrznych i Administracji oraz wojewody
małopolskiego przez zespół pod kierunkiem
Janusza Zaleskiego w składzie: Antoni
Bojarski, Jerzy Grela, Zofia Gręplowska,
Beata Kondel i Elżbieta Nachlik.
W ostatnich latach na obszarze
górnej Wisły występują częste powodzie;
ich przebieg jest coraz gwałtowniejszy,
a straty coraz większe. Problem
wzrostu zagrożenia powodziowego
występuje w większości krajów świata.
Wynika to głównie z:
□ systematycznego wzrostu liczby
ludności;
□ dynamicznego rozwoju cywilizacyjnego,
który wyraża się wzrostem
majątku społecznego i indywidualnego,
rozbudową infrastruktury (komunikacyjnej,
gospodarczej, rolniczej, itd.);
□ z intensyfikacji trwałej zabudowy
zlewni rzecznych i poważnych zmian
w użytkowaniu gruntów, co ma niekorzystny
wpływ na stosunki wodne.
Programowanie zadań dla podniesienia
bezpieczeństwa przeciwpowodziowego
w dorzeczach lub w ich części
jest niezbędnym działaniem wyprzedzającym,
pozwalającym na koordynację
szczegółowych projektów
ochronnych planowanych w założonej
strukturze przestrzenno-czasowej.
Program szacuje sumaryczne środki
konieczne na ten cel i źródła ich pozyskania,
ustala hierarchię projektów
szczegółowych z uwagi na oczekiwane
efekty w zakresie podnoszenia bezpieczeństwa
przeciwpowodziowego, określa
harmonogram realizacji i wydatkowania
środków.
Straty powodziowe w dorzeczu górnej
Wisły (rys. 1) były w ostatnich latach
bardzo wysokie. Powodzie z lat
1997 oraz 2001 przyniosły w tym regionie
straty o wartości prawie 3,0 mld
zł, a powódź w 2010 r. - o wartości
ponad 4,7 mld zł, przy czym kwota ta
obejmuje tylko straty w infrastrukturze
komunalnej jednostek samorządu terytorialnego
oraz infrastrukturze hydrotechnicznej,
podlegającej regionalnym[...]
Charakterystyka czaszy zbiornika Goczałkowice do celów modelowania i oceny procesów sedymentacyjnych osadów
W artykule przedstawiono zakres pomiarów
i badań oraz sposób opracowania
charakterystyki czaszy zbiornika, na podstawie
której można ocenić procesy sedymentacyjne
dopływającego do niego rumowiska.
Odpowiednio opracowane dane
i charakterystyka zbiornika jest podstawą
stosowania zaawansowanego modelowania
numerycznego, wykorzystywanego
w ocenie i prognozie stanów dynamicznych
i jakościowych zbiornika.
Badania batymetryczne obejmujące
pomiar głębokości zbiornika i miąższości
osadów dennych stanowiły jedno
z zadań projektu badawczego o nazwie
Zintegrowany System Wspomagający
Zarządzaniem i Ochroną Zbiornika
Zaporowego (ZiZOZap), prowadzonego
na zbiorniku goczałkowickim.
Ze względu na wielofunkcyjny charakter
zbiornika Goczałkowice i cele postawione
w projekcie niezbędna była
dokładna wiedza na temat jego pojemności,
stopnia zalądowania i miąższości
osadów dennych. Ponadto zaistniała
konieczność przeprowadzenia
dokładnych, miarodajnych i wszechstronnych
pomiarów umożliwiających
właściwe wykorzystanie modeli obliczeniowych
określających stan dynamiczny
i jakościowy zbiornika. Z wykorzystaniem
systemu GPS (Global Positioning
System) sprzężonego z echosondą
obszar zbiornika pokryto gęstą
siecią punktów pomiarowych. Pozwoliło
to zwiększyć liczbę dokonanych
pomiarów w stosunku do poprzednich
o rząd wielkości, a przez to zwiększyć
dokładność odwzorowania czaszy
zbiornika. Jednocześnie z pomiarem
batymetrycznym zmierzono miąższość
osadów dennych w zbiorniku.
Aby zweryfikować miąższość osadów
i ich przestrzenny rozkład, pobrano
z czaszy zbiornika odpowiednie próbki
osadów oraz określono ich ogólną
charakterystykę. Pomiary batymetryczne
prowadzono w latach 2011 i 2012,
tj. po 2010 r., który charakteryzował się
czterema wezbraniami, w tym dwoma
bardzo dużymi. W trakcie prowadzenia
badań nie udało się jednak udokument[...]
DOBRE PRAKTYKI W UTRZYMANIU RZEK I POTOKÓW GÓRSKICH
Zrównoważony stan środowiska cieku cechuje się: -pozostawaniem cieku w stanie dynamicznej równowagi, w której odprowadza on w dół swego biegu taką samą ilość rumowiska, jaka jest dostarczana do danego[...]