Projekt pt.: "Badania w zakresie opracowania kompleksowego systemu monitorowania stanu statycznego i dynamicznego ziemnych obwałowań przeciwpowodziowych w trybie ciągłym, z możliwością symulacji zachodzących zmian strukturalnych oraz szacowaniem ryzyka ich uszkodzenia„ realizowany w ramach Projektu Badań Stosowanych w ścieżce B

ZADANIE 1: Badania geotechniczne i geofizyczne podłoża zbudowanego wału eksperymentalnego oraz w otoczeniu i korpusie wybranych do badań istniejących wałów przeciwpowodziowych.   Podzadanie: 1.1. Opracowanie dokumentacji technicznej wału eksperymentalnego wraz z urządzeniami towarzyszącymi oraz projektu rozbiórki wału po zakończeniu badań wraz z rekultywacją terenu.

CELE PROJEKTU 1. POZYSKIWANIE I PRZEKAZYWANIE DANYCH określenie niezbędnego wyposażenia wałów powodziowych w urządzenia kontrolno-pomiarowe oraz opracownie wytycznych ich rozmieszczenia w zależności od konstrukcji wałów, opracowanie systemu pozyskiwania, przekazywania oraz opracowywania danych dostarczających bieżącej informacji o dynamice i natężeniu procesów zachodzących w  obwałowaniach przeciwpowodziowych,

CELE PROJEKTU 2. PRZESYŁANIE I ANALIZA DANYCH stworzenie systemu umożliwiającego, na podstawie bieżącej  analizy pozyskiwanych danych, dokonywanie oceny stanu i jakości wałów oraz lokalizacji i stopnia występującego zagrożenia a także prognozowanie prawdopodobieństwa i czasu utraty ich szczelności oraz stabilności. opracowanie metod i narzędzi prognozowania stanu obwałowań w zależności od symulowanych zjawisk meteorologicznych i hydrologicznych,

CELE PROJEKTU 3. WSPOMAGANIE ZARZĄDZANIA OCHRONA PRZECIWPOWODZIOWĄ opracowanie sposobu prezentacji wyników analiz i przekazywania ich do uprawnionych organów odpowiedzialnych za ochronę przeciwpowodziową wspomaganie procesów podejmowania decyzji przez służby i organy odpowiedzialne za ochronę przeciwpowodziową dzięki w/w systemowi ”wczesnego ostrzegania”, umożliwiającemu odpowiednio wczesne podejmowanie prac remontowych na rozpoznanych, dzięki temu systemowi, odcinkach znajdujących się w złym stanie, lub podejmowanie natychmiastowych działań w sytuacjach kryzysowych zagrażających awarią.

LOKALIZACJA

LOKALIZACJA

LOKALIZACJA INWESTYCJI

  UKŁAD FUNKCJONALNY tymczasowy owalny wał eksperymentalny tworzący niewielki zbiornik napełniany cyklicznie wodą, tymczasowe ujęcie wody z rz. Wisły rurociągi tłoczne doprowadzające wodę do zbiornika, rurociąg grawitacyjny odprowadzający wodę ze zbiornika, zasilanie energetyczne, sterowanie doprowadzeniem i odprowadzeniem wody do zbiornika nasypu eksperymentalnego, dodatkowe stanowiska badawcze dla pomiarów radarowych i tachymetrycznych zaplecze budowy wraz z oświetleniem, monitoringiem i ogrodzeniem.

PLAN SYTUACYJNY CZ.1

PLAN SYTUACYJNY CZ.2

  WAŁ EKSPERYMENTALNY Zakładany scenariusz napełniania i opróżniania zbiornika wału eksperymentalnego Warunki brzegowe: Warunek 1: cykl napełniania i opróżniania zbiornika wału eksperymentalnego powinien w miarę możliwości odzwierciedlać przeciętny czas trwania fali powodziowej w regionie. Warunek 2: czas pozostawania wody w zbiorniku wynikający z warunku 1 nie może przekraczać czasu przesiąkania wody przez bardziej przepuszczalną część wału,

  WAŁ EKSPERYMENTALNY Zakładany scenariusz napełniania i opróżniania zbiornika wału eksperymentalnego Warunki brzegowe: Warunek 3: parametry filtracyjne materiału wału powinny umożliwiać pojawienie się wód filtracyjnych w obrębie korpusu wału tj. bez nadmiernych ucieczek wody ze zbiornika w podłoże, Warunek 4: parametry filtracyjne gruntu w nasypie wału powinny być tak dobrane aby nie wydłużać nadmiernie cyklu badawczego ani też nadmiernie ograniczać ilości cykli badawczych (ze względu na czas trwania projektu).

  WAŁ EKSPERYMENTALNY Cykle badawcze Przewiduje się realizację badań w okresie niepełnych 2 lat – od ok. IV kwartału 2014r – czerwca 2016r. w ok. 10 dniowych cyklach badawczych (ok. 3 na miesiąc), z wyłączeniem okresów zimowych. Pojedynczy cykl obejmuje: napełnianie zbiornika – ok. 2 doby utrzymywanie piętrzenia – ok. 3-6 dób odsączanie wału eksperymentalnego – ok. 2 doby

  WAŁ EKSPERYMENTALNY CHARAKTERYSTYCZNE PARAMETRY TECHNICZNE Długość całkowita tymczasowego wału eksperymentalnego L=407m w tym połowa z materiału słabo przepuszczalnego a połowa z materiału bardziej przepuszczalnego. Wysokość całkowita wału Hc= 4,5m. Nachylenie skarpy odpowietrznej 1:2, nachylenie skarpy odwodnej 1:2 (dla nasypu z materiału słabo przepuszczalnego) i 1:2,5 (dla nasypu z materiału bardziej przepuszczalnego).

  WAŁ EKSPERYMENTALNY CHARAKTERYSTYCZNE PARAMETRY TECHNICZNE Kubatura wału eksperymentalnego wraz z wymianą podłoża i dojazdami wyniesie po wykonaniu Vk= 28 555 m3. Wymiary owalnego zbiornika utworzonego przez wał eksperymentalny: - długość 200 m - szerokość 53 m, - obwód całkowity wału tworzącego zbiornik 407m. Maksymalna wysokość piętrzenia w zbiorniku 4,0m. Maksymalna objętość zbiornika V= 10 713 m3. (przy max. rz. piętrzenia)

RZUT POZIOMY

PRZEKRÓJ POPRZECZNY

PRZEPŁYWY CHARAKTERYSTYCZNE W PRZEKROJU UJĘCIA UJĘCIE WODY LOKALIZACJA W km 43+520 rz. Wisły PRZEPŁYWY CHARAKTERYSTYCZNE W PRZEKROJU UJĘCIA Zestawienie przepływów charakterystycznych rocznych dla stacji wodowskazowej Czernichów-prom na RZ. Wiśle z okresu hydrologicznego 1997-2012. Lp. Charakterystyka Przepływ [m3/s] 1 SSQ – przepływ średni roczny 78,1 2 SNQ- przepływ średni niski 9,71 3 NNQ- przepływ najniższy 3,10 (23.09.2003r)

UJĘCIE WODY PARAMETRY UJĘCIA Dwie pompy zatapialne w układzie pionowym Pompa Nr 1 - wydatek 100 m3/h ( 0,028 m3/s ) - wysokość podnoszenia H ≈21,5m H2O - moc N S = 11,0 kW Pompa Nr 2 - wydatek 200 m3/h ( 0,056 m3/s ) - wysokość podnoszenia H ≈18,0m H2O - moc N S = 15,0 kW .

UJĘCIE WODY

RUROCIĄGI TŁOCZNE Rurociąg tłoczny I Ø 225mm PCV L= 251,2m CHARAKTERYSTYCZNE PARAMETRY TECHNICZNE Rurociąg tłoczny I Ø 225mm PCV L= 251,2m Przejście pod istniejącym wałem – przewiertem sterowanym długości 34,20m, Ø 250mm PE na głębokości 2,0m Rurociąg tłoczny I Ø 160mm PCV L= 251,2m Przejście pod istniejącym wałem – przewiertem sterowanym długości 34,20m, Ø 180mm PE na głębokości 2,0m.

RUROCIĄGI TŁOCZNE

PRZEWIERT STEROWANY

WLOT DO ZBIORNIKA

GRAWITACYJNY ODPROWADZAJĄCY WODĘ ZE ZBIORNIKA RUROCIĄG GRAWITACYJNY ODPROWADZAJĄCY WODĘ ZE ZBIORNIKA CHARAKTERYSTYCZNE PARAMETRY TECHNICZNE Rurociąg grawitacyjny Ø 315mm PCV L= 679,7m

  WYPOSAŻENIE KONTROLNO-POMIAROWE ORAZ STANOWISKA BADAWCZE DLA POMIARÓW RADAROWYCH I TACHYMETRYCZNYCH GRUPA I – urządzenia kontrolno-pomiarowe dostarczane przez AGH, zbudowane w 3 przekrojach, obejmujące: 6 inklinometrów 18 piezometrów 6 czujników przemieszczenia pionowego 35 czujników ciśnienia porowego i temperatury 35 czujników temperatury 1200m światłowodów

  WYPOSAŻENIE KONTROLNO-POMIAROWE ORAZ STANOWISKA BADAWCZE DLA POMIARÓW RADAROWYCH I TACHYMETRYCZNYCH GRUPA II – sieć stanowisk badawczych dla pomiarów interferometrycznych i tachymetrycznych oraz punktów kontrolowanych, obejmująca: 2 stanowiska radaru IBIS 7 stanowisk tachymetrycznych 48 punktów kontrolowanych 3 typów

  WYPOSAŻENIE KONTROLNO-POMIAROWE ORAZ STANOWISKA BADAWCZE DLA POMIARÓW RADAROWYCH I TACHYMETRYCZNYCH GRUPA III - obejmuje czujniki ciśnienia porowego i czujniki temperatury opracowane przez NeoSentio i wbudowane w nasyp wału po jego wykonaniu – zgrupowane w 5 przekrojach (czujniki ciśnienia porowego) i 31 przekrojach (czujniki temperatury). Ponadto projektuje się zainstalowanie stacji METEO

POLA OBSERWACYJNE

ROZLOKOWANIE APARATURY KONTROLNOPOMIAROWEJ -RZUT POZIOMY

ROZLOKOWANIE APARATURY KONTROLNOPOMIAROWEJ -PRZEKRÓJ

TYMCZASOWE ZAPLECZE BUDOWY WRAZ Z OŚWIETLENIEM, MONITORINGIEM I OGRODZENIEM POWIERZCHNIA OGRODZONA 30X30m KONTENER BIUROWY 6X2,5m DROGA EKSPLOATACYJNA PLACU BUDOWY L=160m, B=3,0+2x0,75m

OŚWIETLENIE ZEWNĘTRZNE TERENU TYMCZASOWE ZAPLECZE BUDOWY WRAZ Z OŚWIETLENIEM, MONITORINGIEM I OGRODZENIEM OŚWIETLENIE ZEWNĘTRZNE TERENU 4 słupy stalowe słupy oświetleniowe h=9m, w tym 2 łamane, z oprawami sodowymi 150W zasilanie – kablem ziemnym z rozdzielni głównej L=440m sterowanie oświetleniem – czujnikiem zmierzchowym

SKRZYNKI SERWISOWE NA KORONIE WAŁU TYMCZASOWE ZAPLECZE BUDOWY WRAZ Z OŚWIETLENIEM, MONITORINGIEM I OGRODZENIEM SKRZYNKI SERWISOWE NA KORONIE WAŁU 2 Skrzynki serwisowe z podwójnymi gniazdami serwisowymi 230V wraz z zabezpieczeniem różnicowo-prądowym i modułem nadmiarowo-prądowym zasilanie – kablem ziemnym z rozdzielni głównej L=360m

TYMCZASOWE ZAPLECZE BUDOWY WRAZ Z OŚWIETLENIEM, MONITORINGIEM I OGRODZENIEM MONITORING TERENU 2 kamery TVU nadajnik i odbiornik sygnału wizyjnego urządzenie do cyfrowego zapisu obrazu monitor TCD 23” kabel L=360m alarmowe czujniki ruchu

ZASILANIE ENERGETYCZNE PRZYŁĄCZ (doprowadzenie energii z istniejącej stacji trafo do rozdzielni w kontenerze biurowym) Linia NN - przewód napowietrzny L= 720M 17 słupów ŻN 10 Kabel ziemny L=15m ZASILNIE POMP UJĘCIA WODY Lina kablowa NN z rozdzielni w kontenerze biurowym do pomp ujęcia L= 2x430m (przejście pod istniejącym wałem przeciwpowodziowym –przewiertem sterowanym w rurze osłonowej Ø110mm)

STEROWANIE DOPROWADZENIEM WODY DO ZBIORNIKA WAŁU EKSPERYMANTALNEGO automatyczne – przekazem sygnału z czujników poziomu wody ręczne – z rozdzielni w kontenerze przez układ przełączający sterowanie odprowadzeniem wody ze zbiornika – ręczne, przepustnicą w komorze zamknięć. LINIE KABLOWE kable sterownicze od czujników poziomu wody – do rozdzielni L= 4x80=320m. kable sterownicze z rozdzielni w kontenerze biurowym – do pomp ujęcia wody L=2x430m=860m.

mgr inż. Zbigniew Olszamowski mgr inż. Janusz Filipczyk Autorzy prezentacji: mgr inż. Zbigniew Olszamowski mgr inż. Janusz Filipczyk DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ