sanacija klizista duboka - scindeks-clanci.ceon.rs · za geostaticke analize, projektovanje...

Petar MITROVICBranko JELISAVAC

SANACIJA KLiZISTA "DUBOKA"

PREGLEDNIRADUDK: 624.131.573.004.67(497.11 "DUBOKA") =861

1. UVOD

Prema Generalnom projektu (2000) i Projektnomzadatku za Idejni projekat (2005), autoput E-763Beograd-Juzni Jadran zapoein]e kod petlje Ostruznica,na Obilaznici Beograda, potom duz desne obale rekeSave prolazi kroz Umku, Baric i Obrenovac, daljedolinom Kolubare na jug, najkracirn pravcem ka rnoru,Slika 1.

Za strucnu javnost narocito je interesantna drugadeonica autoputa E-763, od Umke do Obrenovca,duzine 7,65 km, jer prolazi prostorom klizista UmkaDuboko. Deonica pripada kategoriji ravnicarskobrezulikastib terena sa racunskorn brzinom od 120 km/h.Provodenje autoputa kroz ovaj prostor podrazumevatrajnu sanaciju klizista, Slozenost resavan]a ovogproblema zahtevalo je opsezna interdisciplinarnaistrazivanja i analize.

Prvi segment deonice autoputa, duzine 1 km, km6+750 - km 7+800, se odvaja od petlje Umka i puta M-19i obodom naselja zalazi u prostor inudacione zaravniSave. Dalje ka Baricu autoput tangira desnu obaluzauzlrnajuci prostorni i nivelacioni poloza] uslovljen:kotom velike vode Save (76.90), morfologijom recnogkorita, qeotehnlckirn svojstvima i sanacionim resenjirnaduz klizlsta Umka-Duboko.

Drugi segment deonice, dufine 2.9 km, km 7+800 km 10+700, karakterise zona aktivnih klizista: Umka (km7+800 - 9+250, potez 1,45 km) i Duboko (km 9+250 10+700, potez 1,45 km). Ouzina klizista uz padinu je 300- 900 m. Sira zona klizista zahvata oko 200 ha gradskogzernsljista sa prlblizno 500 kuca.

Klizista Umka-Duboko su vrlo stara a njihov nastanaki razvoj je vezan za geolosku gradu terena i vekovnuevoluciju meandra reke Save. Prvi pisani dokumentidatiraju sa pocetka proslog veka kada je i zapocelo

Adrese autora:Dr Petar Mitrovi6,dipl.inz.grad.Branko Jelisavac,dipl.inz.geol.Institut za puteve a.d. Beograd

46

naseljavanje nestabilne padine u Umci. Urbanizacija seintezivirala posle drugog svetskog rata a do eskalacijeprocesa klizenja terena dolazi nakon uvodenja vodovoda1967 godine. Naselje ima vodovod a nema kanalizaciju.Povrsinske i otpadne vode se nekontrolisano i usporenoslivaju i proceduju ka reci Savio Vecina infrastrukturnih,stambenih i vikend objekata imaju znacajna ostecenja ado sada se srusilo vise desetina.

Brzina i velicina deformisanja terena je slozena iusko povezana sa oblicima i dubinama tela kiizista,dubinom korita Save, te rezirnorn podzemnih ipovrsinskih voda. Po pravilu, najvece i najbrzedeformacije prate delove priobalja gde je dubina koritaSave oko 20 m. Tokom januara - aprila 2005 godine upriobalju su instrumentalno registrovana metarskavertikalna i horizontalna pomeranja terena. Inklinometrima su precizno izmerena maksimalne dubine kretanjatela klizista do 26 m.

Preko sredista ovih klizista prolazi magistralni put M19, ekonomski vrlo znacajan [er povezuje Beograd sazapadnom Srbijom. Saobraca] preko klizista je vrlootezan i usporen zbog velikih deformacija na kolovozu.Na pojedinim lokacijama debljina asfalta je oko 4 m.

Sanacioni radovi predvideni na klizistu UmkaDuboko za potrebe izgradnje autoputa Beograd - JuzniJadran su primarni u otklanjanju glavnih uzroka istabilizaciju priobalnog pojasa. Ovo predstavljapreduslov za sanaciju ostalih delova klizista u Umci, kojinisu predvideni ovim projektom, a za ciju sanaciju, uovom slucaju, nebi bila potrebna veca finansijskasredstva. Dovrsenjern sanacionih radova, izradakanalizacije i dr., naselje Umka bi postalo jedan koristanprostor u blizini Beograda, koji bi se mogao uspesnorazvijati u privrednom i demografskom smislu.

Ekoloski zahtevi za sanaciju klizista su vrlo bitni.Sanacijom bi se dobio stabilan prostoror za zivljenje,privredne i drustvene delatnosti.

MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1-2 (46--59)

Slika 1. Deonice 1 i 2: Ostruinice - Umka - Obrenovac

2. REZULTATI GOTEHNICKIH ISTRAZIVANJA

lstrazni prostor duzine 7,66 km je lociran, od Umkedo ulaska u Baric, desnom obalom Save, duz recnoqmeandra (3,95 km) a dalje kroz Baric do petljeObrenovac sirokorn zaravni (3,71 km), Slika 2. Ukoridoru su zastupljena dva geomorfoloska modelaterena:

- aluvijalne i proluvijalne zaravni km 6+750 - 7+800i km 10+700 - 14+416 (ukupno 4,76 km ) i

- brezuljkaste padine Umke i Dubokog, zahva6eneprocesom aktivnog i dubokog klizenja, km 7+800 10+700 (ukupno 2,90 km).

Cilj getehnickih istrazivania je bio da se na prostorudefinisu geotehnicki modeli i svojstva terena kaopod loge za projektovanje autoputa. Na osnovupredhodnih i dopunskih istrazivanja, analizirani su:mortoloska, hidroloska, geoloska, inzenjersko geoloska,hidroqeoloska, qeotehnicka i seizmicka svojstva terena iizdvojenih sredina; prostiranje, dubina, oblik, dinamika imehanizam kretanja tela klizista i stabilnost u prirodnim isaniranim uslovima; stabilnost trupa puta u uslovimanasipanja i usecanja, nacln i uslovi fundiranja prate6ihobjekata; pozajrnista materijala i dr.

• Sprovedena lstrazlvanja

Od predhodnih radova, realizovanih tokom 19791998, pre svega su korisceni rezultati geotehnickihistrazivania klizista Umka - Duboko za nivo generalnih iidejnih resenja provodenja autoputa Beograd Obrenovac (1981, 1991 i 1998) i podloge za regulacioni

MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1-2 (46-59)

plan Umke.Rezultati tih istrazivanja, prezentirani duz sest profila

su bili osnova za usmeravanje istrazivania za Idejniprojekat, kojima su vrsene provere ranije utvrdenihmodela klizista ali sada duz 15 geotehnickih profilaterena. 1992 je ugradeno 10 a 2005 ukupno 33inklinometara. Na ovaj nacin je stvoren kontinuitet uproveri mehanizma kllzista, Takode se vodilo racuna daistrazivania radi tim koji se ovim problemom bavi od1979 a 0 cernu svedoce i brojni strucni radovi objavljeniu zemlji i inostranstvu.

Tokom 2005, na potezu klizista, su izvedena sledecageotehnicka istrazivanja:

- Detaljno inienjerskogeolosko kartiranje terena: jesprovedeno u okviru prostora povrsine 3 km2

, napodlogama 1:2500 i 1:1000.

- Dopunska geodetska snimanja terena i profila: suizvedena u pojasu od puta M-19 do Save i 17 profila odvododelnice do reke Save. Pored toga snimljene su imikrolokacije terenskih radova.

- Ehosondiranje korita Save: na 40 profila izvrSio jeInstitut za vodoprivredu ,,Jaroslav Cemi" iz Beograda a u ciljuutvrdivanja morfologije korita.

- tstrsino busenje j kartiranje jezgra: u ciljuutvrdivanja geoloske grade terena, nivoa podzemnevode, uzimanja uzoraka za laboratorijska ispitivanja iugradnje inklinometara, izvedeno je 36 busotina, dubinedo 42 m, ukupno 1191 m.

- Inklinometarske konstrukcije: su ugradene u 33busotine, dubine 12-42 m, ukupno 767 m, radiosmatranja mehanizma klizenja (dubine, oblika, brzine ismera pomeranja).

47

Stika 2. Dispozicija ktizista u temenu meandra reke Save

Na istraznorn podrucju su zastupljeni zaravru I

pobrda. Siroke ravnice obala Save i njenih desnihpritoka, su u rasponu kota 70 - 83. Pobrda cine padineRucke i Mostanice (kote 167-187), generalnog nagiba 9-14°.

Izmedu potoka Stepasnica i Duboko, na nejednakonaseljenoj padini, promenljivog nagiba, tormirano jekliziste Umka. Vododelnicki prevoji padine, zahvacene

- Monitoring klizista: od januara do septembara 2005je vrseno osmatranje inklinometara, promena nivoa vodeu pijezometrima i bunarima, na oko 180 mernih mesta.lzvrsen je i pregled objekata i evidentiran stepennjihovog ostecenia. lzvrseno je i snimanje ocuvanihgeodetskih repera iz 1991.

- Staticke penetracije (CPT): radi utvdivanjasvojstava tla u priobalnom pojasa klizista Umka izvedenasu tri opita, dubine do 15 m, ukupno 49 m.

- Geotizick« istraZivanja: geoelektricna i refrakciono-seizrnicka merenja su uradena zbog prostornogdefinisanja konstrukcije terena i parametaraseizmicnostl.

- Laboratorijska geomehanicka ispitivanja: na 140uzoraka tla su obuhvatila: identifikaciju, klasifikaciju,cvrstocu, stisliivost, zbijenost i nosivost.

• Morfologija terenasvojstva Save

hldraullcko-mortoloska

klizistern, udaljeni su od dna Save (kota 52-57) do 1050rn, sa visinom do 135 m.

U Dubokom je kliziste sa nagibima strmijim od Umke.Vododelnica (167 m) je udaljena od dna Save (kote 52 -60) do 300 m sa visinskom razlikom 115 m.

Padine zahvacene klizistirna su zatalasaneudolinama, uzvisenjirna i zabarenjima m-dm dimenzija.Veliki lucm pregibi, uleqnuca, istrbusenja, oziljci ipukotine su pokazatelji prostranih i dubokih klizista.

Konfiguracija recnoq korita je slozena zbogizrazenoq meandriranja, racvanja kod Baricke ade ipromenljivosti sirlne toka i nivelete dna. Korito, od Umkedo Barica, ciju desnu - konkavnu obalu eroduje reka, jesuzeno na 200 m a to je 50% od prosecne sirine koritana sirern sektoru. Sa druge strane, ono je produbljeno ido 20 rn, za razliku od prosecne dubine oko 9 mosnovnog korita, uzvodno i nizvodno.

Desnoobalna inundacija nije izrazena i na vecemdelu ne postoji. Pobrde desne obale direktno kontaktirasa osnovnim koritom. Stabilnost desne obale je uzrocno- posledicno povezana sa procesima u koritu Save.

Nasuprot tome, leva obala je ravnlcarsa, sa kotomaterena oko 73. Zbog nivoa velikih voda Save, izgraden jelevoobalni odbrambeni nasip (kota 78) koji stiti odpoplava Boljevacko polje. Prostor izmedu obale i nasipa(leva inudacija), prosecne sirine 500 m, je obrastaogustom surnorn i niskom vegetacijom.

48 MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1-2 (46--59)

Naspram Barica, recni tok se racva u dva rukavcaoko Baricke ade. Desni rukavac je u pogledu propusnernoci nesto znacajni]i u odnosu na levi.

Hezirn tecenia Save (vodostaj i proticaj) je poduticajem uspora na uscu u Dunav. Nivoi vode na uscu,dalje zavise od proticaja Dunava i rezima rada HE.Derdap". Linije nivoa vodenog ogledala Save, zakarakteristicne proticaje, su sracunate na sektoruBeograd - Obrenovac za tri karakteristicna uslova nauscu: uspora, depresije i najverovatnije koincidencijeSave i Dunava. Od posebne vaznosti su nivoi saaspekta trajanja, sto je definisano krivom trajanjavodostaja na lokaciji neposredno uzvodno odprojektovanih hidrotehnickih radova.

Kao karakteristicni nivoi Save, znacajni projektovanjeza geostaticke analize, projektovanje sanacija,melioracija i regulacionih radova u koritu Save, usvojenisu sledeci merodavni nivoi:

Zl% = 76.90 mnm - stoqoolsn]a velika voda Save01°F 6511 m3/s koja nailazi nastoqodisnju veliku vodu Dunava;

Zsw = 73,30 mnm - srednja velika voda orijentacionopuna osnovno korito,Osw=3000 m3/s, najverovatnijiuslovi na uscu;

Z« = 71,70 mnm - srednja voda, Osv=1570 m3/s,najverovatniji uslovi na uscu

Zmv = 69,90 mnm - i mala voda Save, Omv = 400 m3/spri uslovima depresije na uscu iminimalni nivo za plovidbu.

• Geoloska grada terena

Brezuljkasta desna obala Save, od Umke do Barica,znatno se razlikuje po svojoj litostratigrafskoj gradi igeotehnickim svojstvima od zaravnjenih i niskih obala.Savremeni izgled terena u dolini reke direktno je posledica njegove morfogeneze, procesa i pojava koji su unasern klimatskom pojasu uslovili ove razlike a koje i daIje utlcu na vodotok i stabilnost padina duz desne obale.

Dominantnu ulogu u geoloskoj gradi terena imajupanonski (marinski) sedimenti, tj. prasinasto - glinovitemasivne stene: lapori (MlL), debljine preko 200 m ilaporovite gline (M3

2GL), debnjine 10-25 m. Mladi,kvartarni sedimenti cine relativno tanki pokrivac, debljine2-15 m. Litoloski sastav i sklop kvartarnih sedimenata jeposledica uslova i mesta nastajanja, tj. litogeneze:koluvijalne (ko), proluvijalne (pr), proluvijalno-aluvijalne(pr-al), aluvijalne (al) i deluvijalne (d).

Na savremenu stabilnost terena i fizlcko-mehanickasvojstva zastupljenih sedimenata, te stanje i rezlrnpovrsinskih i podzemnih voda, su bitno uticaliqeodinarnicki procesi, koji su se do sada uzajamnopreplitali: fizicko-herniisko raspadanje, erozija (recna,potocna i planarna). Posledica svega je nasatajanje irazvoj prostranih i dubokih klizista, Na poqorsanje opstestabilnosti znacajno je uticala savremena stihijskaurbanizacija padinskih delova terena Umke.

Koluvijalne naslage nastaju gravitacionim porneranjem stenskih masa, u nasern slucaiu klizenjem, niz


padine. Pokrenuti materijali menjaju primarna strukturna,vodna i fizicko-rnehanicka svojstva. Po pravilu, debljinakoluvijuma je predisponirana geoloskom granicomizmedu plasticnijih i tvrdih sredina. Osim te predisponiranosti, koja je utvrdena u zoni granice izmedudegradiranih laporovitih glina i lapora, bitno je istacierozionl uticaj reke Save, koja konstantno podlokavanozicu padine. Iz tih razloga, na pojedinim delovimaregistrovanih klizista, proces je zahvatio i supstrat, tj.sveze tvrde lapore a sto je i potvrdeno terenskimradovima i osmatranjem inklinometara.

• Hldroqeoloska svojstva terena

Zastupljene stenske mase u terenu, po svojojhidroqeolosko] funkciji mogu se podeliti u dvehidroqeoloske grupe: kolektore i izolatore.

Aluvijalni pesak, sitnozrn do prasinast, registrovanduz Baricke ade i leve obale, ima meduzrnsku poroznosti u njemu je formirana stalna izdan. Deluvijalni i lesnipokrivaci, zbog izdeljenosti prslinama, predstavljajuslabe kolektore iz kojih se sa cela i oboda padinapodzemna voda proceduje ka klizistu.

Te/o klizista je izdeljena pukotinama razlicite geneze,prostornog polozaja i dimenzija. Preovladuju pukotinesmicanja i raspadanja. Ovakva svojstva pukotinskernreze uslovile su da je propusnosti stenskih masa uklizistu vrlo promenljiva. lstrazivaniirna su dobijenikoeficijenti filtracije K = 4 x 10-8 - 2 x 10-3 m/s i efektivneporoznosti )l = 0,07 - 0,18. Koluvijum ima znatno nizuvodopropusnost u horizontal nom nego vertikalnomsmeru. U podini klizista su masivni lapori (M2

3L)

prakticno vodonepropusni.Podzemne vode, kao jedan od neposrednih povoda

formiranja i razvoja procesa klizenja, egzistiraju upodrucju Umke - Duboko kao hidraulicki nepovezaneakumu/acije podzemnih voda i to :

akumulacije podzemnih voda sa slobodnimnivoom, formirane u povlati tela klizista, od povrsineterena do dubine 6 - 8 m.

akumulacije podzemnih voda subarteskog tipaformirane u "zdrobljenim" zonama uz najdublje zonesmicanja.

Osnovno svojstvo rezirna podzemnih voda [e da seona formira infiltracijom od padavina (plus infiltracijom izvodovoda, septickih jama i kanala na podruciu Umke) ievapotranspiracijom, sa izuzetkom priobalnog pojasa uzreku Savu, gde su promene vodostaja reke osnovnitaktor, formiranja rezima.

Hemijskim analizama podzemnih voda na klizistuUmka utvrdena je velika ukupna mineralizacija, povecansadrzaj S04 jona i hlorida a sto ukazuje na zagadivanjeotpadnim vodama. Visoka mineralizacije ukazuje da jecirkulacija podzemnih voda u telu klizista usporena.

Tokom 2005, u busotinarna i bunarima je izmerenvisok nivo podzemne vode u Umci. U sredisniirn inozicnirn delovima klizista voda je bila gotovo napovrsini i na mnogim lokacijama je difuzno isticala a stoje doprinelo inteziviranju procesa tokom proleca, Ovipodaci su posluzili za analizu uticaja podzemnih voda naproces, tj. analize stabilnosti i procene rnoqucnostiodvodnjavanja terena.

49

• GeotehniCko modeliranje terena od Umke doObrenovca

Generalno posmatrano, cela trasa autoputa drugedeonice se provedi pretezno nasipom duz trikarakteristicna qeotehnicka model a terena, kroz daljeobrazlaganje akcenat ce biti sarno na geotehnickommodelu 2:

Model 1.- km 6+750- km 7+800 (1 km) duz inudacioneravni Save gde je u nanosu registrovano nedovoljno nosivotlo, debljine do 9 m (gline muljevite i mulj); debljina nasipa je3 - 8 m a autoput prati paralelna regulaciona gradevina.

Model 2.- km 7+800 - km 10+700(2,9 km) duz obale ikorita Save gde je registrovano aktivno kliziste Umka Duboko, koje isklinjava u erozionom bazisu reke. Debljinanasipa 3 -23 m a autoput prati paralelna regulacionagradevina. Ceo nestabilni potez, na osnovu istraZivanja imonitoringa, je dalje analiziran kroz mehanizme pojedinihdelova (ukupno sest blokova) klizista Umka - Duboko.

Model 3.- km 10+700- km 14+416 (3,7km) duz sirokebarleke aluvijalne zaravni Save, debljina nasipanja 1-10m.

Prvi i drugi model terena je sa qeotehnickoq aspektanepovoljan za izgradnju a treci povoljan. Geotehnickeanalize i uslovi su davani shodno definisanim modelimaterena i strukturi objekata.

• Uzroci, mehanizmi i dinamika kliziSta Umka - Duboko

Geneza klizista, izmedu Umke i Barica, je osimqeoloske predisponiranosti, usko povezana sa erozijomdesne obale i evolucijom meandra Save. avo .klizno

K1iziste Umka (1 ,45km):Sick A:km 7+800-8+650 (850 m)Sick S:km 8+650 - 9+000 (350 m)Sick C:km 9+000 - 9+250 (250 m)

zariste" je jedno od najvecih i najdubljih u naso] zemlji. Usavremenim uslovima, dominira negativan antropogeniuticaj, stihijska urbanizacija, uvodenjem vodovoda bezpratece kanalizacije, seca surna, neodrzavan]e kanala idr.

Pored qeoloske predisponiranosti (debeladegradirana laporovita glina na nagnutoj padini), osnovniuzrok nastanka, evolucije i povremenog obnavljanjaprocesa klizenja u Umci i Dubokom, je posledicadelovanja recne erozije Save duz desne obale. ana je tunaiuza, oko 200 m a brzina Save je velika (1,80-2,00m/sec). Sava raskvasava i podlokava desni bok korita,povecava se nagib, padina gubi oslonac i pocirue daklizi, duz blago nagnutnog kontakta izmecuvodozasicenih, plasticnih glina i tvrdih lapora u podini.Pored toga, stabilnost terena poqorsava, pogotovo uUmci, neregulisana kanalizacija i nepostojanjepovrsinskoq odvodnjavanja terena.

Na osnovuukupnih rezultata geotehnickih lstrazlvarua,ukljucujuci rezultate monitoringa determinisani sumehanzmi klizenja terena na prostoru Umke i Dubokog.To je ornoqucilo da se na osnovu slicnosti mehanizamaceo nestabilni potez podeli u blokove. Pod mehanizmomklizenja pojedinih blokova se podrazumeva: prostornioblik kliznog tela (povrsina i dubine klizenja), nacinpomeranja tela po dubini (translatorno, rotaciono,slozeno i sl. ), te smer i brzina kretanja. Izdvojeno je sestblokova, tri u Umci i tri u Dubokom, Slika 7. Trasaautoputa blokove preseca priobaljem u ukupnoj dufini2,90 km:

Kliziste Duboko(1,45 km):Sick D:km 9+250 - 9+800 (550 m)Siok E: km 9+800 -10+150 (350 m)Sick F:km 10+150-10+700 (550 m)

- -._~/I.f3MwTeAA60KO// '," ,..~~-' ·~-_·_'-->-'-":C·'~_,_ ..__'_ ,~~:

I ,.

'1. "-I

50

CnUKa 3. PejoHu3au,uja KJ7U3UWma YMKa U,ay60KO npeMa MexaHu3MY U aUHaMuu,u KnWKel-ba


Kliziste Umka(kin 7+800-kin 9+250)

Kliziste je oblika trouglaste lepeze, duzine uz padinu 900m,sirine u noZici 1450 m, povrsne 100ha, prosecne dubine 14m,zapremine 14000000m3 i prosecnoq nagiba 9°.

Do eskalacije procesa dolazi krajem Sesdesetih godina,prosloq veka, nakon uvodenja vodovoda na prostor starogklizista. Na osnovu ankete, u proteklih sto godina, pamte se1914, 1941, 1978 i 1982 kao periodi u kojima su se desavalaradikalno najveca pomeranja. Prosla godina se po veliCinipomeranja mozesvrstati u tekritiene godine.

K1iziste je neravnomemo urbanizovano, oko 500 kuca iprateCih objekata. Postoje6a vodovodna rrreza je Cesto uprekidu. Naselje nema prateCu kanalizaciju. Otpadne vode sedirektno upuStaju na povrSinu terena, u septiCke jameiiiu starebunare. Kliziste sredisnjim delom preseca magistralni put M-19koji je jakodeformisan. Napojedinim delovima debljina asfalta jenekoliko metara. Na povrSini terena postojeCi kanali nisu ufunkciji. Voda se difuzno sliva niz padinu. VeCina postojeCihobjekata ima primetne deformacije. U pojedinim zonama jetokom proteklih godina potpuno sruSeno vise desetina objekata

U periodu istraZivanja, januar - avgust 2005, u pijezometrimai u 150 kopanih bunara registrovan je izuzetno visok nivopodzemne vode, na nalvecern delu k1izista na povrSini terena.Reka Sava je u istom periodu oscilovala od male do srednjevelike vode. Uzvodno, leva krilo klizista, okonturuje strmi eeoni

pn...:....'....'..\.."\\...'*4 Hl!:: 1\ f<

:iI<'.',~

oziljak, visine do 5 - 25 m. Dokdesno krilo isklinjava u pojasuputa Umka - Rucka i nema izrazit skok. POvrSina terena jestepenasta i ispresecana brojnim sekundamim oziljcima visine 1-10m.

Poceikorn 2005, na klizistu je ugradeno i redovnoosmatrano 24 inklinometra dubine 12 -42 m. Na osnovurezutata merenja i korelacije sa pet starih inklinometara (periodosmatranja (1992 -1993) po mehanizmu k1izenja smo izdvojili tribloka: A, B i C.

Blok A: km 7+800 - 8+650 (850 m) - Zahvata najniZi decklizista, ~. blago nagnuti plato, izmedu starog diskonta, putaM-19i koma Save. Uzbrdna granica reona koso isklinjava u korituSave (km8+650). Ispod puta M-19, blokokonturuje strmi otsek,visine 5 -10 m.

U zoni bloka A, duz pet gectehniCkih profila (1-5) jeinstalirano 10 inklinometara a u njima su registrovana najdubljaklizenja na celom prostoru Umke, maksimalno 26 m (Bi-10).Pomeranja se odvijaju translatomo do kontakta degradiranihlaporovitih glina i Cvr'stih lapora u podini. Ukupni pomaci, U

periodu mart - maj 2005, suoko6 em. Nozica k1izista isklinjava uerozionom bazisu Save. Na nizvodnim profilima (1 i 2) uzobalureke, kliziste je zahvatilo manji dec, glinovito-muljevitog nanosaSave. U celu bloka, teren tone pa se formiraju depresije u nizu,koje sakupljaju kisnieu i otpadne vode sa uzbrdnih delovapadine. Ceo prostor je potpuno vodozascen,

S/ika 4. Trans/atoma {XJmeranja k1izista u B/oku A

Pomeranjima su do sada prekinuta dve inklinometarskekonstrukcije. Na Slici 4. prikazani su dijagarmi pomeranja trikarakteristiena inklinometra (Bi-1 0,11 i 12naprofilu 3-3).

Blok B: km 8+650 - 9+000 (350 m)-Zahvata najvea decprostora klizista Umka, u pojasu sirine 200 - 250 m paralelnoprati eeoni oziljak, od puta za Rucku do Save. Proster, izmeduputa M-19 i reke Save je najaktivniji dec k1izista na celomistraZivanom prostoru. Dubina k1izista je promenljiva, 4 - 21 m (Bi

, .

;~i-IuI~- ,~:...I::,-,~

- 46 i 37). Bloka B na kontaktu sa blokom A po pravilu opicavana4 - 8 m. Plitka pomeranja su intezivna, oziljei eesti, visine 1-5m, a to je razlog velikih oStecenja i ruSenja stambenih objekatanaovim delovima klizista,

U zoni bloka B, duz osam profila je ugradeno 14inklinometara dubine do 42 m. Pomeranja se odvijaju nakontaktu degradiranih laporovitih glina i svezih lapora. Oblikpomeranja je translatoran, lokalno i duzdvezone smicanja.

km 8+474

S/ika 5. Uzbrdni BlokB najahuje naB/ok A (Bi-16 i 59)

MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1-2 (46-59) 51

Ukupni pomad u periodu mart - maj 2005 su oko 6 em.Nozica blokastnnoisklinjava ka Savi i to nadelunavecedubinekorita, kota 52. U pojasu izmedu puta M-19 i reke svih sestugradenih inklinometara su prekinuti. Tokom istffiZivanja naovompotezu je sruseno petkueaa desetak je teSko osteceno,

Blok C: krn 9+000 - 9+250 (250 m) - Zahvata krajnje,uzvodno krilo k1izista Umka. To je najmanji b1ek, duzine 200 asirine 250 m. Obrastao je gustom sumorn i teSko pristepacan.Bokovi luenog oziljka, visine 10 - 15 m, strmo se spuStaju doSave, Cija je dubina na ovom delu 20 m. Institut za puteve je1991, izvec jedno istffiZno okno 0-3, dubine 18,6 m. Zonasmicanja debljine 10em, je na kontaktu laporovitih glinai lapora,na 10,6m.

• KliziSte Duboko (km 9+250 - kin 10+700)

Za razliku od Umke, prostor Oubokog je obrastao gustomsurnorn i nenaseljen. Nozicom padine prolazi put M -19.Zauzima manji prostor, uz reku 1,45km a uz padinu do 300 m,

sto iznosi oko40 ha. Sa prosecnorn dubinom 15 m, zapreminak1izista je oko6.000.000 m3

.

Tokom 2005 na prostoru Oubokog je ugradeno 14inklinometra, dubine do 33 m. Na osnovu morfologije, gecloSkekonstrukcije, rezultata merenja i koreladje sa pet starihinklinometara (1992 -1993) po mehanizmu k1iZenja izdvojena sutribloka: 0, E i F.

Blok D: km 9+250 - 9+800 (550 m) - Zahvata krajnjenizvodno krilo Oubokog. Centralni profil (12) je predhodno dobroistraZen. Izvedeno je jedno okno, tri pijezometra i jedaninklinometar, Slika 6. U oknu 0-4, dubine 26 m, najdublja zonasmicanja je registrovana na 25 m. Telo k1izista je izduzeno vrloduboko i sa b1agim nagibom klizne ravni. Inklinometar 01-01 iz1992god. je oeuvan. Izmerena ukupna pomeranja za 13godinasu eko4 em. Pregledom betonske podloge u oknunisuuocenedeformacije. Ove godine u priobalnom pojasu je ugradeno 4inklinometra, dubine 26 - 33 m. U inklinometrima Bi-23 i 27 suregistrovana manja pomeranja, dokostali miruju. Generalno ceoblekpokazuje trend smirivanja.

km 9+611

Stika 6.Btok 0

Bioi< E: krn 9+800- 10+150 (350m) - Zauzima centralnidec Oubokog. Ima karakteristiean prag registrovan u okvirulapora, u zoni okna 0-2, koji razdvaja priobalni, niski povremeno plavtjeni dec k1izista i uzbrdni. Uzbrdni pojas se ueelu zavrtava subvertikalnim oZiljkom visine eko 20 m. Oubinak1izista u zoni puta M-19 je eko 16,5 m, medutim na eetiriugraeena inklinometra dosadanisuregistrovana pomeranja.

Blok F: km 10+150 - 10+700 (550 m) - Zahvata krajnjiuzvodni dec Oubokog, do ulaza u Baric, Slika 7. Ovo je ujedno inajstariji dec klizista, Uzbrdno od putaM-19 mikroreljef je dobroocuvan, dubina k1izista je 5 - 10m dok je nozieni dec uglavnomerodovala Sava. Na prilazu Barifu, uz obalu reke ima manjihpomeranja. Na ukupno 6 ugradenih inklinometara, dubine 19 29m,tokom osmatranja 2005nisu evidentirana pomeranja.

Stika 7. B/ok F

52 MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1-2 (46--59)

• Geotehnickeanalizei preporuke za sanaciju k1izista

Definitivni polozaj, oblik i struktura, .najveceq delatrase autoputa bio je uslovljen: geotehnickim svojstvimaklizista Umka - Duboko i izborom konacnih merasanacije i melioracije klizista. U sklopu toga morali su seispostovati: merodavni nivoi reke Save, uslovi regulacij~

i prosirenja vodotoka (zavisni od plovnog puta I

morfologije recnoq korita) i postojece topografije terena.Na prilazu klizistu Umka, u inudacionoj ravni, recn!nanos je nedovoljno nosiv pa je bilo neophodno sjednestrane, zbog klizista, zadrzati visoku kotu nasipa a sadruge strane, nasip ispred klizista olaksati zbog velikihsleganja. Osim navedenog, na dispoziciju trase, suuticali: poloza] naselja Umka i Baric, pettja Obrenovac iput M -19.

lmajuci u vidu uzroke i mehanizme klizenja terena,primarno je spreciti dalju eroziju obale i stabilizovatiinicijalne zone klizista, na prostoru izmedu puta M-19 ireke Save. Pored toga neophodno je generalno smanjitiovodnjenost terena, dreniranjem podzemne i

evakuacijom povrsinske vode, koje raskvasavaju teloklizista, povecavaju njegovu tezinu i umanjuju otpornosvojstva.

Za utvrdene modele klizlsta, uradeno je vise stotinageostatickih analiza stabilnosti, duz 11 geotehnickihprofila. Povratno je analizirana prirodna padinazahvacena klizistern, za granicna stanja ravnoteze Fs =1 i trazen uslovni ugao, pri srednjoj vodi Save imaksimalnom vodozasiceniu padine (utvrdenotstrazivaniirna). Poredenjem laboratorijskih rezidualnihotpora i uslovnih uglova za qranicna stanja ravnoteze,konstatovano je da su oni korelativni. Na Slikama 8, 9 i10. su dati korelativni dijagrami laboratorijskih ispitivanjakoluvijuma (tela klizista) kroz karakteristike plasticnostl ivrednosti rezidualnog ugla trenja u zavisnosti od ucescaglinene frakcije i indeksa plasticnosti, Preporuceno je dase sanacione mere dirnenzlonisu za sledece merodavnerezidualne parametre, u Umci cpr =90 i c, =0 kPa a uDubokom za cpr = 110 i c, = 0 kPa.

80

70

60

50

~40 ~...30

20

10

o90 100807040 50 60

w,(%)

302010o 70 60 50 40 30 20 10 0w(w(%)

koIlSistendiaIAA"" ...;ja.boilretia I II I 1\ f\ 1\ 1\ /V\ I I I

r-, \ I I' I 1\ \ \ ~i;\ ./V

.JJ!f'I I I r-, 1\r-, ~I I "'!-.~~

p.~ ~~ ta.\ 8 .j:J'fJ V ,f~I I .:.-..,/;q'/

r-, :\1 I .~d' 1\ \ \ \ ->,/

J.~r-. x I I I

""CHx

<,~~ ~

I~:~ .. I""~~ \ 1\ -: \~I/

VI"--..... I " "

W:w-: •............. 1\11'1( \IISOKI I~Xp~

~-, "~~~\ \ V a •1-0:" ', ""MH~ . 1/~

'I< "..~I f\ ~~~~\ . "

~ ~. r;.~~~ u""-,, ~ i> )< • eMf

1m~'" ./

~"\l ./ M.... /'o

70 60 50 40 30 20 10c<O.OO2rrrn (%)

10

30

80

50

20

60

70

~4Oe,

Slika 8. Karakteristike plesticnosti koluvijuma (tela klizista)

35

30

25

20-~9- 15

10

5

0

0 20 40 60 80 100

c (%) <0.002 mm

• direktno smicanje

• triaksijalno smicanje

• kruzno smicanje

--Skempton 1964

--Skempton 1964

Slika 9. Odnos rezidualnog ugla trewa (Dr) i u-e{}a frakcije c (%) <0.002 mm po Skemptonu

MATERIJALI I KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1-2 (46-59) 53

35

30

25

.-., 200,-,..9-15

10

5

0

0 20 40

Ip (%)

60 80 100

• direktno smicanje

• traksijalno smicanje

" kruzno smicanje

---Deere 1974

---Deere 1974

....... Voigt 1973

Slika 10. Odnos rezidualnog ugla trenja (0,) i indeksa plestcnost!

U iznaJaZenju optimalnih sanacionih reSenja ueestvovao jeceo projektantski tim: geolOQilOOtehniCar, projektant sanacije,hidrotehniCar i projektant puta Na osnow sprovedenih analiza,odlueeno je da se: izvrSi proSirenje korita reke Save, dui clesneobaIe, uradi paralelna regulaciona gradevina od lomljenogkamena, a trup autoputa da se smesti na visoki nasip (odrefuliranog peska) iza regulacione gradevine. Osim togapredvideno je dreniranje, odvodnjavanje, planiranje ipoSumljavanje nestabilnog terena, detaljnije obradeno unarednompogIaviju.

3. SANACIONE MERE

Oa bi se sprecilo dalje kliienje terena na prostoruklizista Umka i Ouboko, kao i da bi se stabilizovao terenna desnoj obali Save i bio osposobljen da primi trupautoputa E-763, kao i da bi se obezbedila veca

stabilnost naselja Umka, potrebno je izvrsiti sledecesanacione mere.

• Proslrenje korita reke Save iskopom leve obale

Prva sanaciona mera je prosiren]e korita leve obaleSave, u pojasu maksimalne strine do 300 m i duzine3772.81 rn, (km 0+000 - km 3+772.81), Slike 11 i 12.Prosiren]e ce se izvesti iskopom oko 7.000.000 m3

materijala do buduce kote dna 62. Iskopano tlo jeprasinasto-peskovitoq sastava i dobrirn delom povoljnoza izradu nasipa autoputa.

Prosirenjern korita, iskopom tla na levoj obali,smanjuje se sila dejstva reke i umanjuje brzina toka uzdesnu obalu. Smanjenjem brzine reke, smanjuje seerozija desne obale i Kariolisove sile. Smanjenjemerozije i sufozije, uklanja se glavni uzrocnik nastankaklizlsta Umka - Ouboko.

54

Slika 11. Dispozicija prosirerie korita Save

MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1·2 (46--59)

NASIP 00 PESKA

PARALELNAREGULACIONAGRA\EVINA 00

LOMQENOG KAMEN ASA

PESAK

JALOVINA

BUDUlE KORITO - KOTA 62

Slika 12. Model regulacije korita Save

Pored koristi od prosiren]a (eve obale reke Save,zbog anuliranja erozije desne obale, iskop na levoj obalidaje tlo za izradu nasipa autoputa na desnoj obali. Blizeloeirano i kvalitetnije tlo za izradu nasipa nije se mogaonaci. Prednost ovog pozajmista je i najeftinija tehnologijaiskopa i transporta tla refuliranjem.

• Izrada paralelne regulaciona gradevine na desnojobali reke Save

Oruga sanaeiona mera je izrada paralelnehidrotehnicke potporne gradevine na desnoj obali Save,Slike 11 i 12. Gradevina je duzine 4278 m. Po trasipocin]e od km 6+587 a zavrsava na km 10+900.Postavljena je nesto duze nego sto je sirtna klizista, dabi se bolje ukliestila u stabilan teren. Radi vecestabilnosti paralelne gradevine i boljeg talozeniarefuliranog peska, pri gradnji nasipa, na svakih priblizno800 m predvidene su, upravno na nju, ''traverze" odlomljenog kamena. Paralelna gradevina locirana je ukorito reke Save. Predvideno je da se radi od lomljenogkamena, velicine zrna 10-60 em. Radi vece stabilnostihidrotehnicka gradevina je ukopana, plitko fundirane, unekretani supstratum terena 0.4-1 m.

Za izradu paralelne regulacione gradevine potrebnakolicina lomljenog kamena je 1.480.000 m3

. Predvida sekoriscenje lomljenog kamena iz majdana "Jelena stena"kod Golubea. Transport kamena od majdana do mestaugradivanja na klizistu Umka - Duboko predvideno je dase obavi recnim putem. Lomljeni kamen treba daposeduje sledece fizicke i rnehanicke karakteristike:

- kontinualnu granulaeiju od 10 do 60 em;- cvrstocu na pritisak u vodo zasicenorn stanju vecu

od 160 MPa;- upijanje vode manje od 1%;- da je postojan na dejstvo mraza;- zapreminsku masu vecu od 26 kN/ m3

Naznaceni kamenolom je jedini na nasirn prostorimakoji ispunjava uslove kvaliteta i moze da obezbedi iisporuci potrebnu kolicinu lomljenog kamena u toku 18meseei. Transport vodenim putem mnogo je povoljniji odtransporta, tako velike kolicine, kopnenim putevima. Zatoje u ovom projektu preporucena upotreba lomljenogkamena iz majdana "Jelena stena".

U stabilizirajucem smislu paralelna regulacionagradevina ima dvojaku funkciju:


- Prvo, da zastiti erozionu bazu u koritu desne obaleSave i na taj nacin spreci erodovanje desne obale reke.Na ovaj nacin se ostranjuje glavni uzrocnik klizenjuterena. U ovom slucaiu hidrotehnicka gradevina imafunkciju da zastiti erozivni bazu klizista,

- Orugo, da svojom tezinorn i stvorenom velikomsilom trenja, izmedu osnove i autohtonog terena, koji nije

kretan, od laporovite gline (M~ GL) iii stene lapora (M~ L),

suprostavi se kretanju masa tla na desnoj obali klizista.U tom slucaiu hldrotehnicka gradevina sluzl kao potporakretanjima brdske mase desne obale.

Polozaj hidrotehnicke gradevine je tokom projektovanja podesavan i staticki analiziran kako bi se pronasaonjen sto pogodniji prostorni polozai, tf. polozai koji ce datinajvecu vrednost faktora sigurnosti.

Pri izboru poloza]a paralelne regulaeione gradevine uokviru trazen]a polozaja sa naivecirn faktorom sigurnostivodeno je racuna i 0 zemljotresnom utieaju. Pri analiziposlo se od seizmicnosti navedenoj na ofieijalnoj oleatiseizrnoloske karte sa povratnim periodom zemljotresaod 500 godina i ona iznosi osam stepeni selzrnicke skaleMSK-1964 godine. Seizmicki stepen sa karte prevedenje na uslove terena koji su zastupljeni na povrsinipredmetnog terena za objekte koji ce biti plitko fundirani iza definisane parametre selzmicnosti. Fundiranje paralelne regulaeione gradevine vrsi se na osnovnoj steni laporu. lstrazivanjem, je pokazano da zemljotresni utieajna nivou osnovne stene iznosi sedam stepeni seizmickeskale MSK-1964 godine sa ubrzanjem na nivou 100ern/sec" sto prevedeno na koefieijent seizmicnostiodgovara vrednosti od 0.025. Oalje u analizi oformljenisu modeli i obavljeni proracuni na izabranim presecimaod 1-11 sa vrednoscu koeficijenta setzrnlcnosti 0.025.

Pored navedene analize, vrsena je i oeena ponasanja nasutog peska sa aspekta njegovih tiksotropnihosobenosti u zemljotresnim uslovima. Velicina amplitudaubrzanja je oko pocetnoq nivoa, kada treba analiziratimoqucnost pojave likefakeije. Duzina trajanja glavnefaze potresa reda 6 - 8 sec (kratko traje) sto ukazuje dase likefakeija moze javljati rnestlmicno. Poteneijalnarnoqucnost ovih mestimicnih pojava ne uqrozavastabilnost paralelne regulacione gradevine i trupa puta.

• Izrada trupa auto puta

Trup autoputa pored svoje osnovne namene, kaoelementa autoputa, ima, u ovom stucaju, i stabilizirajucu

55

funkeiju na klizistu "Umka i Duboko". Nasip autoputapostavljen je u koritu reke Save, na mesto gde je ugaonagiba kliznog tela (aKS) manji od minimalnog ugla

unutrasn]e otpornosti (<l>KS 1 tj. aKs < min <l>KS =8°.Svojom tezinom nasip stabilizlrajuce deluje, t.j. sprecavakretanje brdskih masa klizista Umka - Duboko. Zapotrebe stabilnosti, tj. sprecavanja kretanja, masa tla naklizistu, nasip autoputa je povecan za oko 20%, uodnosu na potrebu koju ima kao elemenat puta. Oblik,poloza] i dimenzije nasipa su bile podredene stabilnostiterena. One su povecavane, do potrebnih dimenzija injihov poloza] je prilagoden stanju koji garantujestabilnost terena i nasipa. Radi zastite kosine nasipa oderozije reke Save, potrebno je kosinu nasipa zastititlprefabrikovanim betonskim elementima.

Na delu klizista Umka - Duboko potrebna kolicinamaterijala za izradu nasipa je oko 7.100.000 m3

•

Predvida se da se sva kolicina obezbedi iz iskopa leveobale Save, zbog potrebe neophodnog prosirenja koritakao prve sanacione mere. Iskop i tansport materijala zaizradu nasipa autoputa obavlja se refuliranjem. U eiljuoderdivanja kvaliteta tla, na levoj obali reke, za izradunasipa autoputa, izvrseno je pet sondiranih busotina, Izjezgra busotina, kartiranjem je utvrdeno da sekvalitetnog materijala za izradu nasipa autoputa, t.j.peskovitog tla, krupnijeg od 0,06 mm ima do dubineiskopa 63, oko 50%. Refulirani pesak treba da zadovoljisledece kvalitete :

- Zapreminska masu veca od 17,0 kN/m3;

- cestica manjih od 0,002 mm, manje od 5 %;- da sadrzl 90 % cestica, vecin od 0,06 mm;- CSR > 10- Ugao unutrasnle otpornosti >25°.Do kote srednje visoke vode SVV - 73,30, predvi

dena je ne zbijati refulirani pesak, pri gradnji nasipaautoputa. Preko ove kote, potrebno je nasip zbijatimehaniCkim srestvima i to: do 2 m od nivelete 100%standardne Proktor-ove zbijenosti, a na dubinama veclrnod 2 m od nivelete 95% od standardne Proktor-ovezbijenosti.

Analizirano ukazuje, da ce se iskopanim materijalana levoj obali zadovoljiti potreba za kvalitetnim materija10m za izradu nasipa autoputa. Visak iskopanog tla rnoquce je ugraditi u odbrabeni nasip na levoj obali Save.

Napominjemo, da je iskop leve obale Save (radisanacije klizista Umka - Duboko) ujedno i najpogodnijepozajrniste peska za izradu nasipa autoputa. Slizeg ikvalitetnijeg materijala za izradu nasipa nema, zatoiskop leve obale daje, u isti mah dve koristi: sanaeionu ikoriscenje kvalitetnog materijala za izradu nasipaautoputa, sa malim troskovirna transporta.

• Izrada drenaznih sistema

Teren na kome je nastalo naselje Umka karakteristican je po podzemnim vodama vrlo viskog nivoa. avevode znatno uticu na poqorsanje stabilnosti terena:deqradiraiuci fiztcko - mehanicke i otpomo - deformabilna svojstva pojedinih litoloskih clanova koje saciniavaju teren. Isto tako podzemne vode izazivaju hidrostaticke i hldrodinamieke sile u terenu. Navedeni agensidoprinose nestabilnosti i kretanju terena. Neregulisani,odnosno stihiski tokovi kretanja podzemnih voda su

56

dodatni uzrok klizenja trena. Zato je neophodno drenaznirn sistemima, gde je rnoquce, regulisati i kontrolisanosprovoditi tokove podzemnih voda i na taj nacin smanjitinjihovo nepovoljno dejstvo po stabilnost terena.

Pored kontrolisanog prihvatanja i odvoda podzemnihvoda drenazni sistemi sluze da svojom konstrukeijom ikamenom ispunom stabilizuju teren. Tako oni dvostrukokorisno deluju na stabilnost terena.

Dreniranjem terena zeli se, u okolini autoputa,regulisati i spustiti nivo podzemnih voda, kako one ne bidodatno pospesivale sekundarna kretanja masa tla. Veciefekti na stabilnost klizista od dreniranja terna ne moguse ocekivati obzirom de se one postavljaju u glinovitojnaslagi debljine preko 20 m, pa je vecl efekat postabilnost nernoquc. Zato je projektovano 7 drenaznihsistema. Izlaz drenaznih sistema predviden je na kotivelike vode 76,90. Maksimalne dubina drenaznih rovovaje 7-8 m. Svi rovovi drenaznih sistema su sabirnoodvodnog karaktera. Tajaca drenaznoq rova predvidenaje od plasticne, nepropusne membrane. Filterski slojeviprevideni su od termopresovanog netkanog geotekstiladebljine 0,70 mm, a polupereforirane eevi su odpolietilenske plastike RE. Ispuna drenaznih rovova je odkamene sitnezi, velicine zrna 1-3 em i lomnjenogkamena 10-25 em, velicina slojeva prema projektu.

Na podrucju klizista Duboko, podzemna vode je vrlonisko, ispod kote velike vode 76,90, stoga nemanikakvog efekta po stabilnost terena, raditi dreniranjeterena u sredini od glinenih naslaga.

• Izrada mreze otvorenik kanala za prihvat ikontrolisan odvod povrslnskih voda i regulisanjerecnlh tokova

Godisnje oborinske padavine u regionu naseljaUmka dostizu prosecno oko 700 mm vodenog taloga.Koefieijent filtraeije povrsinskoq pokrivaca izgradenog odprasinasto peskovitih glina je 10.5 - 10.7 m/see. Poredtoga povrsinske vode prodiru u teren kroz prisline ipukotine na povrsini terena, koje su nastale klizenjem.

Postojeta kanalska rnreza za prihvatanje i odvodpovrsinskih voda, je deformisana, nepovezana iuglavnom van funkeije. Vode se krecu nekontrolisanopo terenu, poniru iii isparavaju. Vrlo mala koticinapovrsinsklh voda, dopre do svog prirodnog reeepijenta reke Sava.

Iz tih razloga neophodno je sa prostora klizistaizvrsiti prihvatanje i kontrolisn odvod povrsinsklh vodasistemom otvorenih gravitacionih kanala. Zatvorenakanalizaeija povrsinskih voda u naselju Umka, nijepogodna. Jedino se otvorena rnreza kanala, rnoze stalnokoristiti i efikasno popravljati i odrzavati,

Regulisanje tokova povrsinskih voda, kao sto supotoci Stepasnlca, Duboko i Sezimeni potok spadaju usanaeione mere prihvatanja kontrolisanog sprovodenjapovrsinskih tokova. Obavljanje radova regulacijeotvorenih tokova su mere koje idu u korist stabilizaeijeklizista.

• Ravnanje i planiranje deformisanih povrslnaterena

Kliziste je na povrsini terena stvorili depresije,neravnine i izbocine, koje ometaju gravitaeioni odvodpovrsinskih voda do rnreze otvorenih kanala. Na tim


delovima stvorena su zabarenja iii manje akumulacije.Voda iz njih prodire u teren i povecava lokalnunestabilnost. Zato je neohodno obaviti njihovo ravnanje iplaniranje tih povrsina. Radove obaviti rnasinski,buldozenrna.

Predvida se da se ravnanje u naselju Umka, obavina 50% povrsine, zahva6ene klizistern, a u Dubokomoko 40% povrsine zahva6ene klizenjem.

• Posumljavanje terena obuhvacenog kllzenjern

Da bi se sprecilo erodovanje i pospesilo prosusivan]egornjih delova terena, predvida se posumljavanje terena,odnosno zasadivanje pogodnih drvnih vrsti.

Posurnljavan]e ima dvojaku funkciju, sprecavadubinsku eroziju i ujedno prosusuie gornje deloveterena. Na taj nacin se sprecava stvaranje plitkih klizistai povecava opsta stabilnost terena. Najpogodnije jeposurnliavanje izvrsiti zasadom, kao sto su: jova, breza,bagrem, vrba, itd. Jedno drvo ovih vrsta, godisnje iscrpiiz tla 30.000 - 40.000 litara vode. Takode, jedno stablosvojim korenom stabilizuje 5 - 8 m3 tla.

Posurnljavanje terena predvideno je, ovim projetkom,na mestima koja se nalaze u labilnom stanju ravnoteze inisu pogodna za obradivanje.

Predvida se, kakao je projektom dato, da seposurnliavanje obavi u Umci na oko 30% od povrsine a uDubokom oko 20% od povrsine zahva6ene klizenjern.

3.1 Analize stabilnosti terena pre i posle primenesanacionih mera

Analiza stabilnosti su obavljene u cilju odredivanjastepena prirodne nestabilnosti terena na desnoj obaliSave, pre sanacionih mera i pove6anje stabilnosti terenaposle primene sanacionih mera, tj. odredio efekatprimene sanacionih mera.

Stabilnost terena analiziran a je na 11 geotehnickihprofila klizlsta Umka - Duboko ito: 2-2; 3-3; 4-4; 5-5; 6-6;7-7; 8-8; 9-9; 12-12; 14-14 i 15-15.

Stabilnost je analizirana metodom Jambu - a, zapoligonalne klizne slojeve, po programskom paketuProf.Dr. Siobodana Corica, koji se vise od 20 godinarazvija i testira u Institutu za puteve-Beograd.

Za proracune stabilnosti faktor sigurnosti usvojen jeprema slede6im kriterijumima:

Pozitivni propisi predvidaju, uz primenupovratne analize i dovoljne istrazenostl terena, za klizistaminimalni faktor sigurnosti FSM1N =1,100.

Posto je klizlste dovoljno geotehnicki istrazeno, da jepri proracunu stabilnosti primenjena povratna analiza aradi se 0 slozenorn klizistu, to se rnoze usvojiti minimalnifaktor sigurnosti po propisima FSM1N = 1,100.

Posto je vaznost objekta koji se gradi nasaniranom klizistu velika (autoput E-763), to se premapozitivnim propisima, faktor sigurnosti FSM1N =1,100 ,

moze povecati za 20%, pa dobijamo i usvajamoFSM1N =1,100x200/0=1,300.

MATERIJALII KONSTRUKCIJE 49 (2006) 1·2 (46-59)

• Model za proracun za svaki od navedenih profila:

1. Proracun prosecnoq ugla unutrasn]e otpornosti ukliznom sloju za uslove:

- S VV reke Save (73,30 NV)- Podzemna voda u terenu

Fs =1,000

Trazlti prosecan uslovni ugao unutrasn]e

otpornosti <1>uPros ?

2. Za <1>uPros i NV reke Save (69,90) sracunatl

faktor stabilnosti autohtonog terena:

- za podzemnu vodu u terenu (FJNV)

- za podzemnu vodu na terenu (F~Jv)

3. Za <1>uPros i S VV reke Save (73,30) sracunati

faktor stabilnosti autohtonog terena:

- za podzemnu vodu na terenu (F~Jv)

4. Za <1>R =9° (11°) i NV reke Save (69,90) i izraden

trup autoputa, sracunati faktor stabilnosti autohtonogterena i trupa autoputa:

- za podzemnu vodu u terenu (FJ~v)

- za podzemnu vodu na terenu (Fill~)

5. Za <1>R =9° (11°) i NV reke Save (69,90) i izraden

trup autoputa i uticaj seizma VII stepena M CS skale

sa Ks = 0,025. Trazi se faktor stabilnosti autohtonog

terena i trupa autoputa Ft ~ 1,000. :

- za podzemnu vodu u terenu (FJ~v)

- za podzemnu vodu na terenu (F~J~).Na profilima kod kojih se ugao dobijen povratnom

analizom <1>uPros znatno razlikuje od rezidualnog ugla

unutrasnjeq trenja <1>R dobijenog laboratoriskim putem,

proracun stabilnosti je ponovljen sa <1>R = 9° za profile od

2-2 do 9-9, dok se za profile od 12-12 do 15-15,proracun stabilnosti bio ponovljen sa <1>R =11°.

Dobijeni rezultati za svaki geotehnicki profil i svakidefinisani klizni sloj dati su u projektu, ovde se zbogobimnosti nemogu prikazati. Iz dobijenih rezultata,zakljucu]e se da je najnepovoljniji sluca] po stabilnostterena i objekta na njemu sluca] kad je NV reke Save apodzemna voda na povrslni terena klizista.

Najmanji faktor sigurnosti dobijen je na Prof.12-12,

F~J~ =1,290== FSM1N =1,300. Na istom profilu i pri istim

uslovima dobijen je najnizi faktor sigurnosti na uticaj

zemljotresa: Ft = 1,060> Ftooz = 1,000.

Prosecan faktor sigurnosti za celu povrsinu klizistaUmka - Duboko posle sanacionih mera dobili smo:

F~~IN =1,507.

Na osnovu prikazane analize, moze se zakljuciti dace se posle sanacionih mera prostor klizista Umka Duboko biti stabilan i rnoci da primi autoput E - 763.

Predvidene sanacione mere su kao uspesna reseniapotvrdena analizama stabilnosti, pre i posle primenesanacionih mera:

57

- izrade paralelne hidrotehnicke gradevine i izradenasipa autoputa, "kontra tega" kretanju klizista,pobolisava stabilnosti terena za 20% do preko 30% upojedinim profilima (Fsrnine t ,29 i Fsmax=3,21).

- srednji minimalni faktor sigurnosti za ceo prostor

klizlsta Umka - Duboko F~~IN =1,507, sto ukazuje da je

dobijeni minimalni faktor sigurnosti cele povrsine klizistaveci od 1.50.

Navedeno ukazuje, da projektovane sanacione mereznatno utlcu na zaustavljanje klizista, te da se mogusmatrati pouzdanim za sanaciju klizista Umka - Duboko.

Pri analizi mogu6ih i optimalnijih sanacionih merarazmatrana je i primena samonose6ih armiranobetonskih busenih sipova "krampona". Svrha njihoveizrade bila je pove6anje smicuceq otpora u zoni kliznepovrsine. U tom smislu oni su dimenzionisani tako da suduzlne 12 m (6 m ukljesteni u stabilne lapore a 6 m utelu klizista), Precnik sipova je 1,50 m a prostorno supostavljeni na rastojanu od 3 m (osovinski razmak) u"sah" formaciji.

Ovako definisani samonoseci AS sipovi - "kramponi",nisu dovoljno povecali otpornost na smicanje na kliznojpovrsini, odnosno nisu mnogo povecavali opstustabilnost terena. Poboljsanie stabilnosti je vrlo malo, 1 3%. Malo povecan]e stabilnosti a velika cena izrade ASsipova, ukazali su da se ova sanaciona mera ne rnozepreporuciti kao racionalna, mada ona svakako daje svojdoprinos, opsto] stabilnosti. Primena ove mere rnoze sepreispitati u narednoj fazi projektovanja.

4. ZAVRSNI KOMENTAR

Na krlticnom mestu meandra, reka Sava direktnopodlokava brezuljkastu obalu i time stvara inicijalne uslo-

ve procesa klizen]a, Velicina i priroda ovog problemazahteva obimne gradevinske intervencije na njegovomsaniranju.

Stratesko opredeljenje projektantskog tima je bilaprimena jedinstvenog tehnicko-tehnoloskoq resen]a,kontinualno, duz celog uqrozenoq poteza.

Predlozeno resenje, osim svoje osnovne uloge sprecavan]a erozije i kretanja padine, obezbedujedovoljno prostora za polaganje trupa autoputa iformiranje nove regulisane obale reke.

Vazno je napomenuti da trup autoputa i sanacionegradevine ne prolazi kroz telo kllzista, vee nozicnom zonom klizista, na stabilnom tlu i svojom tezlnorn i trenjempredstavlja oslonac - kontrateret za pokrenute mase.

Sanaciona gradevina se sastoji od trapeznogkamenog nasipa koji formira novu obalu i ispune odpeska koja cini podlogu za trup autoputa i plato za prilazobali. Navedene gradevine ujedno imaju stabiliziraju6ufunkciju (trenje i kontrateret) i zastitu obale od erozije isufozije. Istovremeno ovo tehnicko resenje predstavljanajjeftiniju varijantu prilagodenu tehnoloskirn i prirodnimresursima kojima raspolaze nasa drzava,

Postupak izbora mikrolokacije trase autoputa isanacione gradevine sproveden [e u vise iterativnihkoraka, u cilju izbora optimalnog resenja sa zadovoljavajucirn faktorom stabilnosti.

Osovina autoputa je skoro celom duzinorn polozenaobalnom zonom korita reke Save.

Obimne kolicine potrebnog kamenog i peskovitogmaterijala za ugradnju, nisu novost u dornaco] hidrogradevinskoj praksi. Pornenucerno najsveziji primer brane"Prvonek" kod Vranja, pustene urad septembra proslegodine, koja je srednje velicine i u koju je ugradeno 1,5milona kubika kamena i gline transportovane tskliucivokamionskim prevozom.

58

Slika 13. Model autoputa i regulacione qredevine dui desne obale Save


Predvideni plato izmedu trupa autoputa i ' noveregulisane obale je celom duzinorn gradevine oko 4 km,sirine od 15 do 35 m i ima za cilj da obezbedi pristupacnost obali, kako pesacima tako i servisnim vozilima.Osim na pocetku i kraju gradevine ova pristupacnost jeobezbedena na jos dve pozicije u naselju Umka, mostovirna raspona 10m u trupu autoputa, Slika 13.

Troskovi sanacije klizista i sa prilaznim priobaljem iprosirenjem reenog korita, duzine oko 4 km, koji ukljueuju izgradnju hldrotehnlcke gradevine od lomljenogkamena, ukupne zapremine 1.480.000 m3 i nasipa odrefuliranog peska i sljunka, zapremine 3.700.000 m3

, sasvim troskovirna oblaganja i zastite nasipa, iznose 54milona Eura, odnosno 13.5 miliona Eura po kilometru.

Procenjena investiciona vrednost cele deonice odUmke do Obrenovca (sa sanacijom klizlsta), duzine 7,65km, iznosi 80,7 miliona Eura iii 10.5 miliona eura pokilometru. Ovom cenom su obuhvaceni svi gradevinskiradovi na trasi autoputa i sanacione gradevine, ukljueu-

REZIME

SANACIJA KLIZISTA "DUBOKA"


U radu su prikazani rezultati geotehniekih istrazivaniaterena i sanacione mere sa analizom efekata duz velikihaktivnih klizista Umka - Duboko u priobalju reke Savekod Beograda, za potrebe Idejnog projekta autoputa E763 Beograd - Juzni Jadran.

Kljuene reel: autoput, kliziste, Umka - Duboko, rekaSava, inklinometri, sanacije, iskop, nasipanje, dreniranje


juci i troskove eksproprijacije i zastite zivotne sredine(zatvoreni sistem odvodnjavanja kolovoza, zidovi zazastitu od buke).

Sanacijom inicijalnog dela ovog klizista dobijaju sevisestruko pozitivni efekti: priblizno 200 ha, trenutnoneupotrebljivog gradskog gradevinskog zernlllsta sa oko500 objekata, u neposrednoj blizini reke Save, ce sedovesti u ekoloski i gradevinski ispravno stanje.

Istovremeno se stvaraju uslovi za nesmetano provodenje ostalih infrastruktumih sistema ovim koridorom(magistralni put M-19, gasovod, toplovod, elektroinstalacije, telekomunikacije).

Refuliranjem peskovitog materijala sa leve obaleSave prosiruje se njeno korito na mere propisaneevropskim standardima plovnog puta. Period gradnjecele deonice direktno zavisi od kljuenog objekta kamene hidrotehnicke gradevine za eiju gradnju jepotrebno vreme od 1,5 godine.

SUMMARY

REPAIR OF LANDSLADE "DUBOKA"


The results of geotechnical field research and repairactions with analyses of effects along large activelandslides Umka-Duboko in the coastal area of the riverSava near Belgrade are presented in the paper for therequrement of the Preliminary Desing of the motorwayE-763 Belgrade - South Adriatic.

Key words: motorway, landside, Umka-Duboko, theriver Sava, inclinometres, repair measure, excavation,filling, draining

59

sanacija klizista duboka - scindeks-clanci.ceon.rs · za geostaticke analize, projektovanje...

Documents