Revitalizacija i optimalna sanacija zasjeka u mekoj stijenskoj masi


Sažetak projekta

Eocenski fliš u srednjoj Dalmaciji tipičan je primjer heterogene stijenske mase sa slojevima različitih fizikalno-mehaničkih i mineraloških svojstava. Rastrošba stijenskih masa koje se sastoje poglavito od mekih stijena uzrokuje znatnu eroziju površine zasjeka i kosina, kao i uzastopne odrone. Odronjeni i erodirani materijal se prikuplja pri dnu kosine i tvori talus koji zauzima korisni prostor. Ovakav proces je prirodan, ali u urbaniziranom prostoru nije prihvatljiv jer može uzrokovati štetu i predstavlja opasnost po život i imovinu korisnika takvih površina. Po ostvarenju zadanih ciljeva projekta, može se očekivati definiranje mjera i preporuka koje bi smanjile oštećenja konstrukcija uslijed odrona stijena i smanjili rizici korištenja prostora. Dodana vrijednost je upotreba benefita prirodnog procesa, gdje se prethodno erodirani - mekši material koristi da reducira oštećenje potporne konstrukcije ili smanji potreba za istom, a pritom i reducira korištenje građevinske mehanizacije (smanjen transport materijala, time i CO2 otisak). Također, razmotrit će se i analizirati udarna opterećenja na konstrukciju kroz variranje vrste zaštitnih ispuna i vrste zaštitne konstrukcije. U konačnici cilj je optimalno rješenje koje zadovoljava oba kriterija (rentabilnost i sigurnost).


Financiranje

Projekt je financiran od strane Ministarstva znanosti i obrazovanja RH, Javne agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS) i Matične ustanove, u sklopu programa znanstveno-tehnološke suradnje između Republike Hrvatske i Republike Slovenije.


Projektni tim

Prijavitelj projekta s hrvatske strane je Fakultet građevinarstva, arhitekture i geodezije u Splitu (FGAG), dok je partner i prijavitelj projekta sa slovenske strane prema ARRS-u Fakultet građevinarstva, prometa i arhitekture Sveučilišta u Mariboru (FGPA).

Sudionici na projektu:

  • Goran Vlastelica (FGAG, voditelj)
  • Predrag Miščević (FGAG)
  • Goran Baloević (FGAG)
  • Nikola Grgić (FGAG)
  • Ante Buzov (FGAG)
  • Primož Jelušič (UM FGPA, suvoditelj)
  • Bojan Žlender (UM FGPA)
  • Tamara Bračko (UM FGPA)
  • Rok Varga (UM FGPA)
  • Borut Macuh (UM FGPA)

Fakultet građevinarstva, prometa i arhitekture Sveučilišta u Mariboru (FGPA) je jedan od dva vodeća fakulteta u području građevinarstva u cijeloj Sloveniji. Osim obrazovanja studenata na svim nivoima studija, Sveučilište i Fakultet provode znanstveno-istraživačke aktivnosti u sklopu međunarodnih i domaćih kompetitivnih projekata. Zavod za geotehniku FGPA, čiji su djelatnici uključeni u predmetni projektni prijedlog, provodi nastavnu i znanstveno-istraživačku djelatnost iz područja geologije, mehanike tla i geotehnike. Područja koja su im od posebnog interesa su: osnove geologije, inženjerske geologije i mehanike stijena, teorijska mehanika tla, reologija tla - eksperimentalno određivanje svojstava tla, stabilnost kosina i nasipa, temeljenje objekata - statična interakcija objekta i tla, rješavanje praktičnih geotehničkih problema, računalno programiranje u području geotehnike, izrada geotehničkih izvješća i projekata. Osim Katedre za geotehniku, unutar Odjela za geotehniku djeluju: Centar za Geotehničke analize i Laboratorij za mehaniku tla.
 


Ciljevi projekta

  1. Ispitati karakteristike različitih zaštitnih konstrukcija izloženih udarnim opterećenjima od odrona stijena. 
    Kako bi se smanjila šteta od odrona i kako bi se maksimalno povećala funkcionalna površina u dnu padine, potrebno je pažljivo projektirati i izraditi zaštitne i potporne konstrukcije (osim zidova od armiranog betona, sagledati niz različitih materijala i načina održivog uklapanja u prirodu) ili uraditi druge intervencije na padini. Izgradnja samo jednog kolosalnog potpornog zida za planirani vijek trajanja (najčešće 50 do 100 godina) nije poželjna, jer će zid biti predimenzioniran i neće biti u potpunosti iskorišten veći dio projektnog vijeka trajanja. Stoga se teži alternativnim niskobudžetnim rješenjima, kod kojih je bitan faktor ponašanja konstrukcije pri eventualnim udarnim opterećenjima, te je svaki doprinos u tom smjeru dobrodošao.
  2. Razviti model optimalnog projektiranja zaštitnih konstrukcija, koji uzima u obzir brzinu trošenja stijena i erozije materijala niz padinu. 
    Sipar ili 'talus' koji se formira u dnu kosine ima značajnu ulogu u mogućim putanjama blokova tijekom odrona. Također utječe na udaljenost blokova, a time i na određivanje korisne površine u podnožju litice. Predložene optimalne zaštitne konstrukcije potrebno je dizajnirati uvažavajući niz različitih vremenskih intervala u projektnom periodu konstrukcije, za različite stope trošenja i erozije stijenske mase.
  3. Primijeniti razvijeni usvojeni optimalni model na pilot području.
    Predloženo pilot područje u obuhvatu napuštenog kamenoloma u flišnoj stijenskoj masi u Majdanu, Hrvatska (moguće i drugdje). Optimizacijom će se postići minimalni troškovi izgradnje uz maksimalan prostor za korisne namjene (npr. rekreacijski prostor) i dovoljan faktor sigurnosti za opasnost od odrona.