Εργαστηριακή προσέγγιση της υδροπερατότητας και άλλων εδαφικών παραμέτρων σε μαργαϊκά γεωϋλικά και υλικά αποδομημένου φλύσχη : περιπτώσεις μικρής περιμετρικής Πατρών και Παναγοπούλας

• Κύριος συγγραφέας: Λυσικάτου, Γεωργία
• Άλλοι συγγραφείς: Σαμπατακάκης, Νικόλαος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2018
• Θέματα: Υδροπερατότητα; Μάργα; Μικρή περιμετρική Πατρών; Στερεοποίηση; Permeability; Marl; Small ring road of Patra; Consolidation; 553.68

Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως σκοπό την εργαστηριακή προσέγγιση της υδροπερατότητας και άλλων εδαφικών παραμέτρων των δύο πιο ευρέως διαδεδομένων σχηματισμών της Δυτικής Ελλάδας, των μαργαϊκών σχηματισμών και του φλύσχη. Οι μαργαϊκοί σχηματισμοί που διερευνήθηκαν προέρχονται από την περιοχή της Μικρή Περιμετρικής Πατρών (Μ.Π.Π.), ενώ ο φλύσχης από την αποδομημένη ζώνη της κατολίσθησης της Παναγοπούλας. Οι περιοχές αυτές αποτέλεσαν πόλο ενδιαφέροντος, κυρίως λόγω των καταγεγραμμένων κατολισθήσεων που έχουν λάβει χώρα στις ευρύτερες περιοχές τους, ιδιαιτέρως μετά από έντονα φαινόμενα βροχόπτωσης. Στην περιοχή της Μικρής Περιμετρικής Πατρών διερευνήθηκαν εργαστηριακά τα εδαφικά δείγματα από δύο δειγματοληπτικές γεωτρήσεις, τις Γ-11Ν και Γ-12Ν, βάθους 25.05m και 27.00m αντιστοίχως, που ανορύχθηκαν στο πλαίσιο της κατασκευής Τεχνικού Κόμβου Εξόδου της Μ.Π.Π. Για τον σκοπό της παρούσας έρευνας πραγματοποιήθηκαν και επί τόπου δοκιμές με τη χρήση του δειγματολήπτη Terzaghi. Τα εδαφικά δείγματα των γεωτρήσεων αφού συσκευάσθηκαν και κατεγράφησαν, μεταφέρθηκαν στο Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών, όπου ακολούθησε μια σειρά εργαστηριακών δοκιμών, υπολογισμού των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών και της διαπερατότητας των μαργαϊκών υλικών που ελήφθησαν από τις δύο γεωτρήσεις. Από τις δοκιμές προέκυψε πως το υπέδαφος της υπό μελέτη περιοχής αποτελείται από τις ακόλουθες διακριτές εδαφικές στρώσεις: ⦁ Η πρώτη επιφανειακή στρώση (ΓΕΩΤ I), συνίσταται από τεχνητές επιχωματώσεις. ⦁ Η δεύτερη εδαφική στρώση (ΓΕΩΤ II), συνίσταται από καστανο- γκριζοκάστανου χρώματος αργιλώδη ιλύ με κυμαινόμενο ποσοστό άμμου. Από τις εργαστηριακές δοκιμές σε διαταραγμένα δείγματα διαπιστώθηκε ότι η στρώση αυτή είναι αδιαπέρατη, λόγω της ύπαρξης μεγάλου ποσοστού λεπτόκοκκων υλικών (88%). ⦁ Η τρίτη εδαφική στρώση (ΓΕΩΤ III), συνίσταται από τεφρή-πρασινότεφρη μάργα με όστρακα και κυμαινόμενο ποσοστό άμμου. Από τις εργαστηριακές δοκιμές σε διαταραγμένα δείγματα διαπιστώθηκε ότι η στρώση αυτή είναι αδιαπέρατη, λόγω της ύπαρξης μεγάλου ποσοστού λεπτόκοκκων υλικών (92%). ⦁ Η τέταρτη εδαφική στρώση (ΓΕΩΤ IV) συνίσταται από πράσινου–τεφρού χρώματος ισχνή αργιλώδη ιλύ με κυμαινόμενο ποσοστό άμμου και ενστρώσεις από πυκνή ιλυώδη άμμο. Η στρώση αυτή διαχωρίσθηκε σε επιμέρους IVA (αργιλώδη ιλύ) και IVB (ενστρώσεις πυκνής άμμου). Από τις εργαστηριακές δοκιμές σε διαταραγμένα δείγματα διαπιστώθηκε ότι η στρώση αυτή είναι σχεδόν αδιαπέρατη, με ελάχιστη κυκλοφορία νερού, με συντελεστή υδροπερατότητας (k=7,37*10-8 m/sec). Στην περιοχή της Παναγοπούλας τα φυσικό-μηχανικά χαρακτηριστικά του σχηματισμού του φλύσχη προήλθαν από προηγούμενες έρευνες και μελέτες στην περιοχή ενδιαφέροντος και συγκεκριμένα από τη γεώτρηση Γ2 που διανοίχτηκε το 2013. Τα τελευταία δύο έτη από αποκλισιομετρικές μετρήσεις στις γεωτρήσεις που έχουν διανοιχτεί στην περιοχή της Παναγοπούλας εντοπίζεται πιθανή επιφάνεια ολίσθησης στη μεταβατική ζώνη του φλύσχη της Παναγοπούλας. Για τον λόγο αυτό η δοκιμή διαπερατότητας εκτελέστηκε σε διαταραγμένα εδαφικά δείγματα του φλύσχη της γεώτρησης Γ2. Η δοκιμή εκτελέστηκε σε τεφρούς – τεφροπράσινους, χαμηλής – μέσης αντοχής ιλυόλιθους με διαστρώσεις εύθρυπτων ψαμμιτών με πολυπτυχωμένη δομή, τοπικά έντονα αποδομημένους. Από τη δοκιμή της υδροπερατότητας διαπιστώθηκε ότι η στρώση του φλύσχη φαίνεται να είναι πρακτικά αδιαπέρατη, λόγω του υψηλού ποσοστού σε ιλυολιθικό υλικό και λόγω ανομοιογένειας του υλικού. Τέλος έγινε προσπάθεια τα αποτελέσματα των δοκιμών υδροπερατότητας των μαργαϊκών υλικών της Μ.Π.Π. και του φλύσχη της Παναγοπούλας να συσχετιστούν με τα αποτελέσματα των φυσικό-μηχανικών χαρακτηριστικών που προέκυψαν από τις εκτελεσθείσες εργαστηριακές δοκιμές, προκειμένου να εξακριβωθεί ποιος είναι ο κατά τεκμήριο σημαντικότερος παράγοντας που ελέγχει την κίνηση του νερού σε αυτά τα υλικά. Προέκυψε ότι το ενεργό μέγεθος των κόκκων (d10) και το ενεργό πορώδες έχουν σημαντικό ρόλο στην κίνηση ή μη του νερού σε αυτά τα υλικά, όπως και η φυσική στερεοποίηση τους.