Felszín Alatti Vizek Alapítvány
Magyar B., Stickel János GÁTTECHNOLÓGIAI VIZSGÁLATOK EGY ISZAPLERAKÓ PÉLDÁJÁN (módszertan) ELGOSCAR-2000 Kft
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
Indíttatás: az un.”Kolontár-típusú” katasztrófák megelőzése CÉLOBJEKTUM: tározó kazetták , magas pH-jú salakpernye iszapos zagytöltéssel, 15-20m magasságú, 20-50 hektár kiterjedésű, eltérő korú és állapotú cementált töltéstestekkel Klasszikus tározóvizsgálati módszerek: Hagyományos mintavételek-geotechnikai laborelemzések, modellszámítások Kiemelendő: Dr. Asbóth János metodikai alapvetései a tervezés és ellenőrzés szempontjaira Problémák: A mintavételi helyek és mélységek sok prekoncepciót tartalmaznak az objektum állapotáról A vizsgálatok kizárólag pontszerű eredményeket adnak A vizsgálati szám rutin eljárásban kevés A magképtelen (!) töltéstestek nincsenek megfelelően minősítve A statikai modellező programok kizárólag rugalmas alakváltozásokat kezelnek legfeljebb 2.5 dimenzióban (szokásos eljárás: 1D) Penetrométerek, nehéz verőszondák: Az erősen cementált töltéseken nem alkalmazhatók (ez a jellemző) Geoelektromos szelvényezések: A kitöltő pórusfolyadék magas vezetőképessége elfedi a tározó kőzet szerkezeti képét, ezáltal a szennyezettségi állapotra lesz XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről Siófok, 2012.március ELGOSCAR-2000 Kft érzékeny
Statika alapdilemmája: TÁROZÓK VALÓS REOLÓGIAI MODELLJE Elasztikus modell
kvázi stacionárius terhelések rugalmas alakváltozások
Földköpeny áramlások
Viszkózus modell
maradandó alakváltozások tulajdonságok frekvenciafüggők
árapály jelenségek
Plasztikus modell
határterhelés alatt nincs alakváltozás, felette határtalan
földrengések, kéregmozgások
1. Komplex modellek közös jellemzője: időfüggő tényezők (relaxációs folyamatok ) 2. A fizikai állandók változnak a hely és az idő függvényében)) -> alakváltozások STÁDIUMA függ az egyensúlyi helyzettől való eltérés mértékétől 3. A modellválasztás KÍSÉRLETI ADAT kérdése -> in-situ mérések XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
IN-SITU VIZSGÁLHATÓ RELEVÁNS KŐZETTULAJDONSÁGOK - Szeizmikus hullámsebességek (Vp, Vs) Várható eredmények: Tomografikus átvilágítás, nagy térrészek minősítése (tározó és környezete), gyenge zónák kiszűrése Dinamikus rugalmassági állandók meghatározása (Young, Sheere-modulus, Poisson-állandó) ! -> folyadéktulajdonságok nyírószilárdság alapján minősíthetők Csillapítás-erősítés tényezők, frekvenciafüggő jelenségek értékelése, (reológiai viselkedés) Korlátok: Felbontóképesség változó Bonyolult feldolgozási eljárások
(a hullámsebesség és frekvencia függvénye)
- Sűrűség-porozitás, pórusfolyadék tartalom , összenyomódási modulus (statikus) Várható eredmények: tározással összefüggő kőzetfizikai tulajdonságok közvetlen összefüggés a szeizmikus viselkedéssel szeizmikus változási zónák tulajdonságainak részletezése, minősítése Korlátok: pontszerű eredmények erősen cementált kőzetek esetén kizárólag furatokban mérhetők (karotázs) XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
ALKALMAZOTT VIZSGÁLATI MÓDSZEREK
Szeizmikus Sebességtomográfia (szelvénymenti) MÁELGI Mérnökgeofizikai Szondázás (CPTe)
ELGOSCAR
Kafaghi-rendszerű nyeletéses k-tényező meghatározás
ELGOSCAR
Archív légifotók az értelmezések elősegítésére
MÁELGI
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
SZEIZMIKA-SZEIZMOLÓGIA
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
Mérnökgeofizikai Szondázás (CPTe) 1.
Előnyös tulajdonságok: - Érintetlen rétegparaméterek - in-situ vizsgálatok - Nincs elárasztott zóna - Kisaktivitású sugárforrások XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Mért paraméterek: - RCPT, GAM, DEN, NPHI, RES Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
Mérnökgeofizikai Szondázás (CPTe) 2.
Eredmények 2.
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
Eredmények 3.
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
Eredmények
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
Eredmények Szeizmikus hullámsebesség-RCPT összefüggése
RCPT, MPa
100
10
1
0.1 500
1000
1500
2000
Vp, m/s
2200
100
2000
90
1800
80
1600
70
1400
60
1200
50
1000
40
800
30
600
20
400
10
200
0 145
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
150
155
160
165
170
175
180
ELGOSCAR-2000 Kft
Eredmények
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
ELSŐ KONKLÚZIÓK
A töltéstestek és altalajuk inhomogén, a nagyon cementált összletek mellett nagyon gyenge zónák alakultak ki. A gyenge zónák viselik a szilárd, kemény töltés terheit, vastagságuk akár több méter is lehet. Létrejöttükben fontos szerepe kell legyen a tározóból kiáramló lúgos vizeknek. A tározó a vizsgált helyeken jó vízvezető jellegűnek bizonyult. A tározóba juttatott víz hidraulikailag hamar kiegyenlítődik, eláramlik. A reológiai képben megjelennek nem rugalmas tényezők is, Vs olyan alacsony volt, hogy csak felső korlátot tudtunk adni. Vp/Vs arány > 3 , további vizsgálatok szükségesek A választott geofizikai módszertani csomag konzekvens eredményeket adott, a mérések felbontóképessége és érzékenysége kiváló volt.
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
FELMERÜLŐ KÉRDÉSKÖRÖK: A töltéstest belső inhomogenitásának mértéke, egyenlőtlen mozgásokra való hajlam értékelése, kritikus állapotú térrészek kiszűrése, lehatárolása Az eltérő anyagú gáttöltések és azok altalajának lehatárolása, szakaszhatárok vagy átmeneti szakaszok kijelölése, szakaszok jellemzése, egymással és a tározott anyaggal való kapcsolatuk minősítése Már lezajlott alakváltozások, elmozdulások (kompakciók, kibillenések stb.) felismerése, minősítése, zajló folyamatok indikálása
Kivételes körülmények (földrengés, meteorológia) okozta hatások elemzése Geokémiai jellemzés, a lúgos vizek hatása az épített és természetes állapotú kőzetek geotechnikai viselkedésére, roncsolódások vagy kötések mechanizmusai Permeabilitásviszonyok tisztázása, migrációs folyamatok értékelése, kémiai transzportok a töltéstest és környezete között horizontális és vertikális értelemben . monitoring Automata monitoring rendszerek létesítése mozgások-alakváltozások direkt vagy közvetett mérésére
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
Köszönöm a figyelmet !
!
XIX. Konferencia a felszínalatti vizekről
Siófok, 2012.március 27.
ELGOSCAR-2000 Kft
