Search

The selection of excavation technology is one of the very important and demanding tasks when planning excavation in solid rocks, whether on a surface mine or construction pit. The variety of rock mass characteristics greatly influences the application efficiency of a particular excavation technique and technology. The discontinuous rock mass is easier to excavate compared to solid rock mass. Discontinuity is a well-known characteristic of rock masses, especially sedimentary ones, and this feature is very successfully investigated using non-invasive, fast and relatively inexpensive seismic geophysical methods. The results of seismic investigations are the velocities of compression or primary P-waves and shear or secondary S-waves. Some of the methods from the literature use the mentioned seismic wave velocities as the primary indicator for assessing the possibility of rock excavation. This paper presents the application of several such methods on the example of rock mass categorization for excavation in the ferry port Žigljen on the island of Pag. During field measurements, geophysical methods of shallow refractive seismic (SRS) and multichannel analysis of surface waves (MASW) were used. Based on the measured seismic wave velocities, the rock mass at the investigation site was categorized as a non-mechanically excavated material according to all classification methods employed. Therefore, blasting with the use of blast holes and explosives is recommended for excavation.

Roads are important infrastructure facilities that enable traffic accessibility, i.e. they improve the quality of transport communication between people, goods and innovations. The Podravina high-speed road project was designed with the aim of developing Podravina and Slavonia and enabling a better connection between them and the rest of Croatia. Road construction is a complex process that requires a location permit before construction begins. This paper is written with the aim of presenting in detail the process of obtaining a location permit, which is preceded by obligatory preliminary work. Its complexity depends on the type of a road, its purpose and characteristics of the area through which a planned road passes. The Podravina high-speed road is the largest infrastructure project in that part of Croatia and therefore detailed preliminary work is required. This paper describes some types of preliminary work which include geological, geomechanical and climatic tests. The paper presents a project justification study, an environmental impact study, an environmental impact study, a construction and a technical study as well as a spatial transport analysis. Based on the chosen Podravina high-speed road route, a general design was created by using a road design software program “Platea”.

Heat pumps are no longer a mystery. The most common types of heat pumps are air-source, ground- source (geothermal) and water source heat pumps. There is currently a period of intensive installation of heat pumps on the Croatian territory to use renewable energy sources. Considering that the alluvial areas of northern Croatia are rich in groundwater, the utilisation of groundwater is becoming increasingly popular for heating and cooling buildings. The groundwater heat pump (GWHP) system assembly design requires detailed knowledge of local hydrogeology and understanding of hydraulics, which is involved in exploitation and water exchange in the heating- cooling system. The characteristics of the aquifer from which the groundwater is pumped have a significant impact on the design of the GWHP, and they need to be quality identified by groundwater research. In order to define the methodological investigation procedure, this paper presents an example of testing the pumping and recharging well by pumping tests. Wells are an integral part of the GWHP, which is intended for the individual needs of a production facility in the area of Međimurje County, i.e. the city of Prelog. For the needs of this research, precise electronic sensors with data loggers were installed inside the wells. In addition, the pumping test of the discharging well is conducted at the test site. Three testing procedures are applied: a constant, step-drawdown, and recovery test. It is important to note that the last-mentioned test is often neglected. The water level and discharge rate are recorded. The well test analysis software calculates the aquifer parameters. Geological and hydrogeological conditions at the site are highly favourable regarding the groundwater temperature and aquifer parameters. The pumping test results of the case study showed that the recovery test is the most accurate in assessing the hydrogeological parameters of the aquifer and should not be neglected when testing aquifers.

Vjetroelektrane se u Republici Hrvatskoj i svijetu razvijaju velikom brzinom budući da predstavljaju jedan od obnovljivih izvora energije. Hrvatska ima puno područja koja imaju zadovoljavajući vjetropotencijal za izgradnju vjetroelektrana. U Hrvatskoj se vjetroelektrane najčešće grade na području Dalmacije. Zbog složenih geoloških struktura i razlika u tlima potrebno je provesti terenska istraživanja kako bi se utvrdila svojstva temeljnog tla čime se osigurava kvalitetna izgradnja vjetroparka. Terenska geotehnička i geofizička istraživanja na lokaciji izgradnje vjetroelektrane Bruvno kod Gračaca u Republici Hrvatskoj provedena su za potrebe temeljenja stupova vjetroagregata, te temeljenja transformatorske stanice. Terenska istraživanja uključuju istražne bušotine, te geofizička istraživanja metodama geoelektrične tomografije, georadarskih snimanja te seizmička ispitivanja višekanalnom analizom površinskih valova (MASW). Cilj provedenih istražnih radova bio je prikupljanje podataka o općim i mehaničkim svojstvima temeljnog tla da se odrede optimalni uvjeti temeljenja, nosivost, slijeganja i mehaničke stabilnosti. U ovom radu prikazan je pregled navedenih metoda uz prikaz rezultata svake metode na odabranim lokacijama.

Svrha istraživanja je dobivanje uvida u sastav i geotehničke karakteristike tla u području klizišta, te određivanje dubine zalijeganja klizne plohe. Klizišta predstavljaju vrlo ozbiljan problem današnjice pa su stoga adekvatna terenska istraživanja od velike važnosti za određivanje uzroka klizanja i sanacijskog rješenja. U radu su prikazani 2D profilni modeli klizišta dobiveni na osnovu geofizičkih i "in-situ" metoda istraživanja. Opisani su, prezentirani i interpretirani rezultati terenskih istraživanja klizišta na dvije lokacije, i to na području Samarice i Petrovskog. Od geofizičkih metoda izvedena je geoelektrična tomografija (ERT), višekanalna analiza površinskih valova (MASW) i plitka seizmička refrakcija (SRS). In-situ ispitivanja obuhvaćali su statičko sondiranje konusnim penetrometrom (CPTu), plosnati Marchetti dilatometrom (DMT) te dinamičko sondiranje lakom udarnom sondom (DPL). Analiza je pokazala izvrsno nadopunjavanje i preklapanje rezultata geofizičkih i in-situ metoda. Istražno bušenje predstavlja direktnu metodu istraživanja, vrlo je skupo i dugotrajno, te se dobivaju samo točkasti podaci. Rezultati istražnog bušenja na području klizišta Samarica pokazali su dobru korelaciju s rezultatima geofizičkih i In-situ ispitivanja. Terenski istražni radovi bez primjene istražnog bušenja na području klizišta Petrovsko pokazali su se vrlo uspješnim u detektiranju dubine klizne plohe. Nakon provedenih istraživanja predložena su sanacijska rješenja.

Landslide investigations often are based on exploratory or rotary core drilling, which has its drawbacks. Borehole investigations are expensive and long term. It is a kind of point test so that important soil layers can remain undetected by drilling. Inaccessible and steep terrains on landslides are often a significant problem for drilling rig applications. Therefore, in recent years, this standard investigation method has been supplemented or, in specific cases, replaced by modern methods of geotechnical and geophysical investigations. This paper presents just such a case of landslide investigation without the application of exploratory drilling. The investigations were carried out in village Petrovsko (north-western Croatia), on a landslide of the rotational-translational type, with a total area of 5000 m2. This instability potentially threatened the D206 state road corridor. Engineering geological and recent geotechnical-geophysical investigations were applied to define the boundaries of instability, the lithological composition of sediments in the subsurface and locating the sliding surface. According to the results of investigations with a Dynamic Probe Light (DPL) and Cone Penetration Test (CPTu), the depth of the sliding surface was determined. Geophysical investigations performed using Electrical Resistivity Tomography (ERT), Seismic Refraction (SRF) and Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW) confirms and perfectly complement the results of in situ geotechnical surveys. The unfavourable geological structure was determined, as silty sands and clays predominate in the surface layers, and organic clays of low shear strength appear immediately before contact with marl. The main cause of landslides is the decreased strength of clay in contact with marl, due to the rise of ground water level and effect on pore pressure and effective pressure of the deeper layers of the clay. Finally, the gravel drainage trenches have been proposed as a conceptual remedial solution through the upper lying layers to hard marl.

Odabir najprikladnije tehnologije otkopavanja jedan je od vrlo važnih zadataka prilikom projektiranja i izvođenja različitih inženjerskih objekata u stijenskim masama. Pregledom raspoložive literature o dosadašnjem razvoju, karakteristikama i korištenju pojedinih metoda za procjenu mogućnosti primjene tehnologija otkopavanja stijenske mase, zaključeno je kako navedeno prije svega ovisi o značajkama intaktne stijene, diskontinuiteta i stijenske mase. Prema tim značajkama stijenska se masa klasificira različitim empirijskim klasifikacijama za procjenu primjenjivosti i učinkovitosti tehnologija otkopavanja, ali ne postoji jedinstvena i općenito prihvatljiva metoda. Zato se pristupilo razvoju modela za procjenu primjenjivosti dostupnih površinskih tehnologija i njihovih mehanizama otkopavanja s obzirom na značajke čvrste stijenske mase. Analizom karakteristika, razlika i mogućnosti primjene postojećih metoda za procjenu mogućnosti otkopavanja, identificirani su utjecaji pojedinih značajki intaktne stijene i stijenske mase na tehnologije i mehanizme otkopavanja, na temelju kojih su utvrđene najvažnije značajke. Definiran je postupak kvalitativne karakterizacije stijenske mase za procjenu njezine podatljivosti razrušavanju i otkopavanju. Osim toga, istražena su i moguća ograničenja pojedinih tehnologija otkopavanja, a uvedena je i klasifikacija mehaničkih tehnologija otkopavanja prema osnovnom mehanizmu izdvajanja komada stijene iz stijenske mase. Na temelju analize svih prikupljenih saznanja i podataka, te dodatno provedenih istraživanja, prvo je predložena metoda za preliminarnu procjenu podatljivosti stijenske mase otkopavanju preko izmjerenih brzina posmičnih seizmičkih valova. Detaljna procjena provodi se pomoću razvijenog jedinstvenog modela za rangiranje i procjenu primjenjivosti tehnologija površinskog otkopavanja čvrstih stijenskih masa na temelju značajki intaktnog stijenskog materijala, strukturnih značajki i značajki stijenske mase, uz mogućnost korištenja dodatno postavljenih uvjeta i specifičnosti otkopavanja. Model je zasnovan na višekriterijskoj analizi za donošenje odluka i procjenu optimalne varijante rješenja, uz primjenu metode PROMETHEE. Validacija predložene metode i modela provedena je na više prikladnih lokacija koje su odabrane s ciljem obuhvaćanja što više vrsta čvrste stijenske mase tipičnih za područje Republike Hrvatske. Na odabranim lokacijama provedena su istraživanja kroz karakterizaciju i ocjenu stijenske mase, na temelju kojih su dobiveni parametri iskorišteni kao ulazni podaci za analize. Procjene predloženih metoda uspoređene su sa stvarno primijenjenim tehnologijama otkopavanja, na temelju čega je utvrđena vrlo visoka razina podudarnosti., Selection the most appropriate excavation technology is one of the most important tasks during the design and construction of various engineering objects in rock masses. A review of current literature on the development, characteristics and use of individual methods to evaluate the application of rock mass excavation technologies, it was concluded that stated first of all depends on the characteristics of intact rock, discontinuity and rock mass. According to these features, the rock mass is classified using different empirical classifications for assessing the applicability and efficiency of excavation technologies, but there is no uniform and generally acceptable method. Therefore, a model has been developed to assess the applicability of the available surface technologies and their mechanisms of excavation considering the characteristics of the solid rock mass. By analysing the characteristics, differences and possibilities of applying existing methods for assessing the possibility of excavation, the effects of certain properties of intact rock and rock mass on the technologies and mechanisms of excavation have been identified, and the most important properties were determined. A procedure for the qualitative characterization of rock mass has been defined for assessment the malleability of the same to destruction and excavation.In addition, the possible limitations of certain excavation technologies were investigated, and a classification of mechanical excavation technologies according to the basic mechanism of extracting a piece of rock from a rock mass was introduced. Based on the analysis of the collected information and data, as well as the additional investigations, the method for preliminary assessment of the rock mass excavation malleability was first proposed, over measured shear seismic waves velocities. A detailed assessment is made by developing a unique model for ranking and assessing the applicability of surface technologies for solid rock mass excavation, based on intact rock material properties, rock structure and rock mass properties, with the possibility of using additional set conditions and specificity of excavation. The model is based on multicriteria analysis for decision making and assessing of the most optimal variant of the solution, using the PROMETHEE method. The validation of the proposed method and model was carried out at several suitable locations, which were selected in order to encompass as many types of solid rock mass typical for the Croatia territory. At selected study sites investigations were carried out through the characterization and evaluation of rock mass, and the obtained parameters were used as input data for analysis. The assessments of the proposed methods were compared with actually applied excavation technologies, and a very high level of matching was found.

U radu je dan primjer upotrebe geofizičkih istražnih metoda u stijenama. U odnosu na invazivne, primjena geofizičkih istražnih metoda omogućava prikupljanje relativno velikog broja podataka o istraživanom mediju, uz manji utrošak resursa. U radu je pokazano da se odabirom kombinacije više geofizičkih metoda, uz izvedbu istražnog bušenja kao komplementarne metode, mogu prikupiti kvalitetni podaci relevantni za rješavanje geotehničkih problema. Istražni radovi provedeni su u svrhu određivanja uvjeta i načina temeljenja stupa vjetrogeneratora u blizini grada Obrovca. Glavni cilj provođenja radova bio je izrada podloge za procjenu geotehničkih svojstava stijenske mase i detekcija anomalija u podpovršinskoj stijenskoj geometriji. Sukladno projektnom zadatku i pretpostavljenoj geološkoj građi, odabrane su istražne metode, koje su obuhvaćale: georadar (GPR), geoelektričnu tomografiju (ERT), seizmička ispitivanja plitkom refrakcijom (RF), te višekanalnu analizu površinskih valova (MASW). Uz navedene neinvazivne istražne metode, izvedeno je i istražno bušenje, čiji su rezultati korišteni za pomoć pri interpretaciji rezultata geofizičkih ispitivanja.

U radu je prikazan primjer istraživanja temeljne podloge za potrebe izgradnje trgovačkog centra na području Mokošice. Spomenuto istraživanje se razlikuje od klasičnih geomehaničkih istraživanja stijenskog materijala, zbog toga što su na istražnoj lokaciji u blizini Dubrovnika zastupljene karbonatne naslage različite starosti, s pojavom fliša. Terenski istražni radovi započeti su izvedbom seizmičkih geofizičkih presjeka, te nastavljeni bušenjem istražnih bušotina. Na karakterističnim uzorcima intaktne stijene iz bušotina, osim klasifikacijskih ispitivanja, u geomehaničkom laboratoriju provedena su ispitivanja značajki poput jednoosne tlačne čvrstoće i PLT indeksa. Temeljem interpretacije rezultata svih provedenih istraživanja određen je geotehnički model temeljnog tla po dubini kroz tri karakteristične geotehničke zone, te su definirane vrijednosti parametara stijenske mase potrebne za provedbu geostatičke analize. Iste su provedene dokazom na granično stanje sloma temeljne podloge. Zaključno, dane su odgovarajuće preporuke za temeljenje trgovačkog centra s obzirom na računsku otpornost i seizmičnost temeljnog tla.

Geotechnical soil model is a result of extensive investigation techniques and represents the base for quality landslide characterization. Paper presents a geotechnical investigation process in a six distinctive phase workflow on the case study landslide Orehovcak in northern Croatia. The process starts at the office by collecting available information relating to the site topography, as well as all available geology maps and data. The second phase incorporates detailed field mapping and survey of structural damage on the buildings. Subsurface soil conditions are the focus of the third investigation phase and include standard soil investigative techniques with borehole drilling, sampling and laboratory sample testing, along with the electrical and seismic geophysical surveys (Electrical Resistivity Tomography – ERT, Shallow Seismic Refraction Survey – SRS and Multichannel Analysis of Surface Waves – MASW). Extension to standard investigations is the fourth phase which incorporates extensive in-situ testing. In-situ testing included Vane Shear Test – VST, Flat Dilatometer Test – DMT, Cone Penetration Test – CPT and Dynamic Penetration Light – DPL. In the same phase network of ten inclinometers was installed for later observation purposes and model control. Obtained results gave an insight into soil stratigraphy structure which then resulted in the detailed landslide model as a part of the fifth investigation phase. In a final phase, the slope stability was arithmetically examined as a return stability analysis, landslide triggers were defined as well as remediation solution. Control measurements on installed inclinometers were carried out in all phases of the process.

Osiguravanje stabilnosti stijenske kosine tijekom i nakon iskopa propisivanjem dugoročnih zaštitnih mjera jedna je od čestih zadaća praktičnog geotehničkog inženjerstva i mehanike stijena. U radu je prikazan primjer određivanja optimalnih parametara čvrstoće karbonatne stijenske mase i procjene stabilnosti sidrene stijenske kosine. Kriterij sloma stijenske mase definiran je generaliziranim Hoek-Brownovim kriterijem čvrstoće, pri čemu su korišteni rezultati geotehničkih istražnih radova, kojima je stijenska masa podijeljena u pet različitih geotehničkih zona. Analiza globalne stabilnosti kosine formirane iskopom zasjeka visine do 25 metara provedena je prema pravilima Eurokoda 7, projektni pristup 3. Kod procjene stabilnosti odabrana je mjerodavna klizna ploha. Provedena je analiza nestabilnog bloka za slučaj globalnog sloma i ravninskog klizanja po diskontinuitetu. Pretpostavljeno je pružanje diskontinuiteta u smjeru iskopa. U cilju usporedbe dobivenih rezultata, faktori sigurnosti proračunavani su sa i bez seizmičkih potresnih djelovanja te je provedena kontrola primjenom komercijalnog računalnog programa za analizu stabilnosti kosina.

Sastav i fizikalno-mehaničke značajke temeljnog tla su neophodne ulazne informacije potrebne za korektno projektiranje građevina. Istraživanje, obrađeno u radu, provedeno je u dvije faze:prva je bušenje sondažnih bušotina i geofizičko profiliranje metodama seizmičke refrakcije i višekanalne analize površinskih valova, druga je provedba terenskih i laboratorijskih ispitivanja jednoosne tlačne čvrstoće uzoraka stijene iz istražnih bušotina. Tijekom provedbe spomenutih istraživanja vodilo se računa o potencijalnom onečišćenju podzemnih voda tijekom eksploatacije planiranog objekta na način da je posebna pažnja posvećena ispitivanju vodopropusnosti podloge u sondažnim jamama. Vrijednosti geotehničkih parametara temeljnog tla određene su korištenjem RMR i GSI klasifikacija, te direktnim određivanjem jedinične težine, Poisson-ovog koeficijenta, kao i edometarskog, posmičnog i elastičnog modula tla.

Within the process of landfill design and defining design parameters for the construction of new, or for the old landfill remediation, long-term, expensive and relatively restricted borehole drilling is implemented. Borehole investigations give data like point with very difficult soil sampling in waste material. Deformability of waste material is crucial for the mechanical bearing resistance of the landfill. A physical-mechanical property of the landfill material depends on waste material composition, volume and density, as well as moist and landfill age that sets the rate of the total settlement. This paper presents geophysical investigations of Municipal Solid Waste (MSW) for a detection area of intense settlement of Jakuševac landfill body. Data were generated by utilizing geophysical methods: Multichannel Analysis of Surface Waves (MASW), 2D Electrical Resistivity Tomography (ERT) and Microtremor HVSR (Horizontal-to- Vertical Spectral Ratio). MASW results help in detecting layering lithology, depth of the soil mass and elastic properties (stiffness) of waste. Geoelectrical tomography results in fine spatial profiling of the landfill body, as well as potential aquifer contamination and clay lining system detection. Microtremor HVSR is a fast and simple method to determine local site effect, or to determine the predominant frequency and amplification factor. Anomaly determined by geophysical investigations and presented on geophysical profiles are correlated with the position of the biggest settlement visible on landfill cover system. 2D display of shear wave velocities from MASW seismic method is a direct image of deformation characteristics of the waste. Engineering- geology properties of the bedrock can also be defined from the Microtremor HVSR and ERT investigations, as well as estimation of the total volume of the waste material.

U radu su definirani geotehnički aspekti izgradnje turističko-tematske šetnice u Vukovaru. Planirana šetnica duljine cca 400 m uspinjat će se uz postojeću lesnu padinu, pri čemu će svladavati visinsku razliku od 20 m, spajajući obalu Dunava sa Franjevačkim samostanom. Geotehnički istražni radovi izvedeni su u svrhu dobivanja podataka o sastavu i geotehničkim značajkama prirodnog temeljnog tla, potrebnih za definiranje načina stabilizacije i armiranja tla u nasipima kao i tehnologije izrade zemljanih radova. U sklopu istražnih radova izvršeno je istražno bušenje, ispitivanje tla in situ, te laboratorijsko ispitivanje uzoraka tla. Temeljem uvida u idejno rješenje građevine i rezultate geotehničkih istražnih radova odabrano je tehničko rješenje za potporne konstrukcije od armiranih tala, koje nudi kombinaciju betonskih modularnih blokova i geomreža za armiranje tla. Za kritični poprečni presjek određena je geometrija potpornih konstrukcija i svih njenih dijelova.

Utjecaj litostratigrafske građe prostora ima dominantan utjecaj na razvoj i oblik klizne plohe. U radu se razmatra prostorni model delapsivnog klizišta primjenom in situ i geofizičkih metoda u istraživanju cestovnih klizišta sa složenom kliznom plohom. Svrha istražnih radova je dobivanje uvida u sastav i geotehničke značajke tla na prostoru manifestiranog klizišta. Za potrebe detektiranja klizne plohe korištene su sljedeće in situ metode: istražno bušenje, dinamičko sondiranje tla lakom udarnom sondom (DPL), sondiranje dilatometarskom sondom (DMT) i statičko sondiranje tla CPTu sondom. Geofizičke metode obuhvaćaju geoelektričnu tomografiju (ERT) i seizmičku višekanalnu analizu površinskih valova (MASW). Ostvareni prostorni model računski je dokazivan u profilima plošnih analiza primjenom analiza granične stabilnosti tla.

U ovom radu prikazani su rezultati istraživanja složenog retrogresivnog klizišta na cesti LC37128 Bastajski Brđani - Veliki Miletinac, te je ponuđeno nekoliko mogućih rješenja sanacije klizišta. Kako bi se istraživanjem definirale klizne plohe i dobila što detaljnija slika terena provedeni su detaljni geotehnički istražni radovi: istražno bušenje, inženjerskogeološko kartiranje, geoelektrična tomografija, inklinometarska mjerenja te prethodno geodetsko snimanje terena.Izrađena je detaljna hidrogeološka karta mikrolokacije istraživanog područja, mjerenjem razina podzemnih voda u starim zapuštenim zdencima, istražnim bušotinama i kartiranjem postojećih izvora. Terenskim istražnim radovima dobiveni su podaci o vrsti i fizikalno-mehaničkim karakteristikama tla, rasporedu i debljini slojeva i hidrogeološkim uvjetima. Svi ti podaci, uz već navedeno IG kartiranje, omogućili su izradu inženjerskogeološkog modela padine, utvrđivanje uzroka i mehanizma klizanja te definiranje mogućih rješenja sanacije. Slučaj ovog istraživanja prikazuje kako postoji potreba za točnim propisivanjem skupa istraživačkih metoda koje treba provesti kod svakog istraživanja klizišta kako bi dobiveni podaci, a samim time i projekt sanacije bili što kvalitetniji.

U ovom radu prikazani su rezultati istraživanja složenog retrogresivnog klizišta na cesti LC37128 Bastajski Brđani - Veliki Miletinac, te je ponuđeno nekoliko mogućih rješenja sanacije klizišta. Kako bi se istraživanjem definirale klizne plohe i dobila što detaljnija slika terena provedeni su detaljni geotehnički istražni radovi: istražno bušenje, inženjerskogeološko kartiranje, geoelektrična tomografija, inklinometarska mjerenja te prethodno geodetsko snimanje terena. Izrađena je detaljna hidrogeološka karta mikrolokacije istraživanog područja, mjerenjem razina podzemnih voda u starim zapuštenim zdencima, istražnim bušotinama i kartiranjem postojećih izvora. Terenskim istražnim radovima dobiveni su podaci o vrsti i fizikalno-mehaničkim karakteristikama tla, rasporedu i debljini slojeva i hidrogeološkim uvjetima. Svi ti podaci, uz već navedeno IG kartiranje, omogućili su izradu inženjerskogeološkog modela padine, utvrđivanje uzroka i mehanizma klizanja te definiranje mogućih rješenja sanacije. Slučaj ovog istraživanja prikazuje kako postoji potreba za točnim propisivanjem skupa istraživačkih metoda koje treba provesti kod svakog istraživanja klizišta kako bi dobiveni podaci, a samim time i projekt sanacije bili što kvalitetniji.

Prilikom izrade tehničkih podloga i definiranja parametara za projektiranje i sanaciju odlagališta otpada kao nasute građevine, koriste se dugotrajna, skupa i relativno ograničena istražna bušenja koja daju podatke točkastog formata s vrlo problematičnim uzorkovanjem intaktnog uzorka. Deformabilnost odlagališta otpada ključna je za održanje mehaničke otpornosti samog tijela stoga su osnovni problem odlagališta otpada fizikalno - mehanička svojstva komunalnog otpada u ovisnosti o sastavu, obujam i gustoća tijela odlagališta te vlaga i starost odloženog materijala koja određuju veličinu ukupnog slijeganja. U ovom radu prikazani su rezultati geofizičko – geotehničkog istraživanja odlagališta otpada primjenom geofizičkih metoda spektralne analize površinskih valova - MASW, seizmičke refrakcije - RF, 2D geoelektrične tomografije - ERT, georadara – GPR, mjerenja mikroseizmičkog nemira - HVSR, te insitu ispitivanja dinamičkog penetracijskog pokusa – DPH. MASW i seizmička refrakcija omogućuju profiliranje slojeva odlagališta, određivanje dubina stijena, te elastičnih svojstava tla (krutost otpada), dok 2D električna tomografija i GPR daju profil terena po dubini i koriste se za istraživanja razina podzemne vode, kontaktnih ploha tijela odlagališta i vodonosnih slojeva, mogućeg potencijala širenja onečišćenja u vodonosne slojeve te za utvrđivanje glinovitih barijera. Dubine i debljine slojeva određene geofizičkim metodama koreliraju se s podacima istražnih bušenja i penetracijskih ispitivanja. Također se mogu definirati inženjerskogeološka svojstva podloge i mehanička svojstva iznimno deformabilnih i heterogenih dijelova odlagališta, te procijeniti volumen odloženog otpadnog materijala.

Kako bi se građevine mogle projektirati i izgraditi tako da na njih ne utječu seizmičke aktivnosti, potrebno je istražiti seizmološke karakteristike prostora na kojem se namjerava graditi, izvršiti kategorizaciju tla i preporučiti projektne vrijednosti maksimalnog potresa za istražnu lokaciju, kako propisuje Eurocode 8. Seizmološke karakteristike određuju se pomoću seizmoloških karata, dok se kategorizacija tla prvenstveno vrši na temelju izmjerenih brzina posmičnih valova Vs na istražnom prostoru. Brzine sekundarnih (posmičnih) valova moguće je snimiti različitim seizmičkim geofizičkim metodama, no u većini slučajeva se upotrebljava višekanalna analiza površinskih valova (MASW).

Rezultat ispitivanja MASW metodom (Multi- Channel Analysis of Surface Waves) je prikaz brzine posmičnih valova (Vs) po dubini na osnovi kojeg se mogu odrediti elastična svojstva tla (krutost tla kod malih deformacija). Nakon postupka poboljšanja osnovnog tla ugradnjom šljunčanih stupova na prostoru izgradnje terminla za rasuti teret u Luci Ploče, provedena su kontrolna mjerenja poboljšanja tla primjenom već spomenute višekanalne analize površinskih valova (MASW). Na temelju izmjerenih brzina posmičnih seizmičkih valova na ukupno tri seizmička profila određeni su posmični (Go)i elastični (Eo) moduli, iz čega i stupnjevi postignutog poboljšanja tla (Sr).

U radu je prikazana implementacija geofizičkih metoda istraživanja na istražnim prostorima s teško pristupačnom konfiguracijom terena, te time otežanim uvjetima izvođenja tradicionalnih geotehničkih istražnih radova. Terenska geofizička istraživanja na lokaciji vjetroelektrana Jasenice I provedena su za potrebe temeljenja stupa vjetrogeneratora, pripadnog tehničkog platoa i pristupne ceste, metodom georadara, geoelektričnom tomografijom, te seizmičkim ispitivanjima plitkom refrakcijom (RF) i višekanalnom analizom površinskih valova (MASW. Kao rezultat istražnih radova dobiveni su podaci o općim i mehaničkim svojstvima temeljne stijene, na temelju čega su određeni optimalni uvjeti temeljenja, nosivost, slijeganje i stabilnost.

U ovome radu opisuje se opažanje ponašanja zona horizontalnih pomaka u tlu primjenom metode inklinometarskog mjerenja, tijekom izgradnje građevinske konstrukcije. Mjerenja su izvedena instrumentarijem SISGEO, jednom tjedno u jednomjesečnom vremenskom razdoblju tijekom različitih faza iskopa građevne jame i izgradnje samog objekta. Rezultati mjerenja obrađeni su u programskom paketu INCLI 2. Istraživanja su pokazala kako na horizontalne pomake djeluju nepravilno projektirana i izvedena potporna konstrukcija za zaštitu građevne jame, kao rezultat premalog obima geotehničkih istražnih radova, te faza i dinamika izgradnje. Projektiranje, planiranje i izvedba građevinske konstrukcije na temelju rezultata istražnih radova izuzetno je osjetljivo i važno za povećanje sigurnosti, te im se stoga treba posvetiti posebna pažnja.

Oscilacije koje nastaju prilikom građevinskih ili miniranja na kamenolomima imaju značajan utjecaj na okoliš. Efekti variraju od uznemiravanja stanovništva do šteta na građevinama. Znanstvenici i stručnjaci u tom području slažu se da razina prouzročenih oscilacija ovisi o tehnologiji miniranja, vrsti i količini eksploziva, stupnju kašnjenja, geologiji područja, skaliranoj udaljenosti, valnim parametrima, osjetljivosti susjednih i udaljenih objekata, i drugim čimbenicima. Predviđanje brzine oscilacija ima veliku važnost u minimiziranju pritužbi okoliša. U ovom radu je prikazano kvalitativno određivanje koeficijenta svojstava stijene i načina miniranja, K, te koeficijenta prigušenja, n, odnosno njihov utjecaj na brzinu oscilacija v (mm/s), prema različitim autorima (Langefors, Medvedev, USB of Mines).

Ovaj rad nudi pregled najčešće korištenih nedestruktivnih metoda za ispitivanje integriteta i dubine pilota. Uz objašnjenje i metodologiju izvođenja, daje i grafičke priloge te prednosti i nedostatke svake pojedine metode ispitivanja.

Svrha provedenih istraživanja bila je uspostaviti korelaciju između brzine bušenja (napredovanja dlijeta) i geološkog indeksa čvrstoće stijenske mase (GSI). Provedena ispitivanja fizičko-mehaničkih značajki stijenske mase su u cilju dobivanja parametara potrebnih za kategorizaciju stijenskih masa, kako bi se na osnovu kategorizacije odredili parametri čvrstoće za smicanje (kohezija i kut unutrašnjeg trenja). Ispitivanje tlačne čvrstoće površine stijene izvedeno je na uzorcima Schmidtovim čekićem. Ispitivanje brzine napredovanja bušenja izvedeno je pomoću štoperice, na temelju dubine bušotine koja je bila poznata.

Zbog nepovoljnih uvjeta u tlu na nerazvrstanoj cesti u mjestu Putkovec, u općini Đurmanec, došlo je do pojave klizišta. U radu su opisane geofizičke i geotehničke metode istraživanja koje su korištene za istraživanje klizišta. Provedena su ispitivanja metodom geoelektrične tomografije na dva geofizička profila, te dinamičko sondiranje tla lakom udarnom sondom na osam lokacija koje su propisane programom istraživanja. Navedenim ispitivanjima dobivene su geotehničke značajke tla te parametri pomoću kojih je analizirana stabilnost kosine Bishopovom metodom. Na temelju dobivenih rezultata predloženo je sanacijsko rješenje klizišta. Unfavourable soil conditions on a side road in Putkovec, Đurmanec country, caused a landslide. This paper describes all geophysical and geotechnical methods that were used to conduct research on it.. Geoelectrical tomography on two locations and dynamic sounding of the soil with dynamic probing light on eight prescribed locations were carried out. By using the Bishops method and all of the above testing results, we got the parameters for the analysis of slope stability. Based on all of the gathered results, the remediation of the landslide was proposed.

Odabir tehnologije otkopavanja predstavlja jedan od vrlo važnih i zahtjevnih zadataka prilikom planiranja iskopa u čvrstim stijenama, bilo na površinskom kopu ili građevnoj jami. Raznolikost značajki stijenske mase ima velik utjecaj na učinkovitost primjene određene tehnike i tehnologije otkopavanja. Što je stijenska masa raspucanija, lakše će se otkopavati. Diskontinuiranost je dobro poznata karakteristika stijenskih masa, pogotovo sedimentnih, a ta se značajka vrlo uspješno istražuje primjenom neinvazivnih, brzih i relativno jeftinih seizmičkih geofizičkih metoda. Rezultat seizmičkih istraživanja su brzine kompresijskih ili primarnih P-valova, te posmičnih ili sekundarnih S-valova. Neke od metoda iz literature kao glavni pokazatelj za procjenu mogućnosti otkopavanja stijene koriste navedene brzine seizmičkih valova. U ovom diplomskom radu obrađena je klasifikacija stijenske mase za potrebe iskopa na dijelu vodoopskrbne mreže otoka Hvara. Predloženo je i primijenjeno nekoliko klasifikacija ili metoda koje se mogu koristiti za potrebe određivanja načina iskopa. Svrha određivanja najoptimalnije metode iskopa je smanjenje samih troškova izvedbe iskopa i ušteda vremena. Prilikom terenskih mjerenja korištene su geotehničke i geofizičke metode istraživanja, poput plitke refrakcijske seizmike (SRS), višekanalne analize površinskih valova (MASW) i Schmidtovog čekića, dok su za pozicioniranje na terenu korištena osnovna geodetska znanja i globalni navigacijski satelitski sustavi (GNSS). Na temelju izmjerenih brzina seizmičkih valova i procijenjene jednoosne tlačne čvrstoće na izdancima, stijenska masa na istraživanoj trasi je sukladno korištenim metodama klasifikacije kategorizirana u dvije grupe, ovisno o zahtjevnosti iskopa. Tako je više od 90% iskopa potrebno izvesti miniranjem, dok se manje količine stijenskog materijala mogu strojno iskopati. The selection of an excavation technology is a very important and demanding task when planning excavation in solid rocks, whether on a surface mine or a construction pit. The variety of rock mass characteristics greatly influences the application efficiency of a particular excavation technique and technology. Discontinuous rock mass is easier to excavate in comparison to solid rock mass. Discontinuity is a well-known characteristic of rock masses, especially sedimentary ones, and this feature is very successfully investigated by using non-invasive, fast and relatively inexpensive seismic geophysical methods. The results of seismic investigations are the velocity of compression or primary P-waves and shear or secondary S-waves. Some of the methods from the literature use the mentioned seismic wave velocity as the primary indicator for assessing the possibility of rock excavation. This master thesis presents the classification of rock mass for the purposes of excavation on the part of a water supply network on the island of Hvar. Several classifications or methods that can be used to determine an excavation technology have been proposed and applied. The purpose of determining the most optimal excavation method is to reduce the excavation costs and save time. Geotechnical and geophysical investigation methods, such as shallow refractive seismic (SRS), multichannel analysis of surface waves (MASW) and Schmidt's hammer were used in field measurements, while basic geodetic knowledge and global navigation satellite system (GNSS) were used for field positioning. Based on the measured seismic wave velocities and the estimated uniaxial compressive strength on the outcrops the rock mass on the investigated route was categorized into two groups according to the classification methods which were used, depending on the complexity of an excavation. It was concluded that more than 90% of excavations need to be carried out by blasting, while smaller amounts of rock material can be excavated by using a machine.

Otkopavanje stijenske mase može se izvoditi miniranjem ili mehaničkim načinom. Mehaničko otkopavanje podrazumijeva metode kao što su rijanje, kopanje, razbijanje, i rezanje. Strojevi koji se koriste za mehaničko otkopavanje su: bageri, dozeri i strojevi s rotirajućom reznim elementima. Odabir metode koja će se koristiti ovisi o značajkama stijenske mase i utjecaju izvedbe samog iskopa na okoliš. Zbog negativnog utjecaja na okoliš, za miniranje se sve češće traže alternative u metodama mehaničkog otkopavanja. Pokazatelj dobro odabrane metode otkopavanja je dobivena željena fragmentacija otkopanog materijala, uz minimalan utjecaj na okoliš. Najvažnije značajke koje utječu na ponašanje stijenskog materijala kod otkopavanja su jednoosna tlačna čvrstoća intaktne stijene i razmak diskontinuiteta unutar stijenske mase. Osim značajki stijenske mase, kod planiranja iskopa stijenske mase potrebno je poznavanje osnova mehanike loma, jer se lom stijene temelji na linearno elastičnoj mehanici loma. Rock mass excavation can be performed by blasting or mechanically. Mechanical excavation involves methods such as ripping, digging, breaking and cutting. Machines used for mechanical excavation are excavators, dozers and machines with rotating cutting elements. The choice of a method which is going to be used depends on the characteristics of the rock mass and the impact of the excavation on the environment. Due to the negative impact on the environment, alternative mechanical excavation methods are increasingly sought for blasting. An indicator of a well-chosen excavation method is obtained by the desired fragmentation of an excavated material, with minimal impact on the environment. The most important features that influence the behaviour of a rock material during excavation are the uniaxial compressive strength of an intact rock and the spacing of discontinuities within the rock mass. In addition to the features of the rock mass, when planning the excavation of the rock mass, knowledge of the basics of fracture mechanics is necessary, because rock fracture is based on linear elastic fracture mechanics.

U čvrstim i vrlo čvrstim stijenama eksploatacija uglavnom počinje bušenjem minskih bušotina i miniranjem. S druge strane, miniranje je poznato po negativnim utjecajima na okoliš. Vibracije tla, razbacivanje komada stijene i zračni udar, najznačajniji su primjeri takvih utjecaja. Kod detonacije eksplozivnog punjenja oslobađa se velika količina energije. Jedan dio raspoložive energije pretvorbom prelazi u kinetičku energiju, odnosno energiju seizmičkih valova, a manji dio u energiju zračnih valova. Takvi oblici energije štetni su i mogu izazivati oštećenja na obližnjim objektima. Kako bi se radovi bušenja i miniranja koji se provode u svrhu eksploatacije tehničko-građevnog kamena odvijali bez štetnih posljedica, potrebno je prilikom svakog miniranja izvoditi kontrolna mjerenja veličina oscilacija tla i zračnog udara. Mjerenje se provodi pomoću malih prijenosnih seizmografa čije su ulazne jedinice trokomponentni geofon i mikrofon. Mikrofon mjeri tlak zračnog udarnog vala, a trokomponentni geofon mjeri veličine oscilacija tla, odnosno pomak, brzinu, ubrzanje i frekvenciju seizmičkih potresnih valova. Kako bi nepoželjni efekti miniranja ostali unutar normom propisanih granica, potrebno je pravilno projektirati parametre miniranja poput dubine i promjera minskih bušotina, duljine čepa, intervala otpucavanja među bušotinama i sl. Kroz ovaj rad bit će prikazan postupak terenskog mjerenja i analize rezultata s praktičnom primjenom na primjeru proizvodnog miniranja na kamenolomu u Ljubešćici. Na temelju rezultata mjerenja izrađen je proračun dopuštenih količina eksploziva po stupnju paljenja, s obzirom na to da se pokazalo kako je smanjenje količine eksploziva najbolji način reduciranja vibracija tla prilikom miniranja. In solid and very solid rocks, exploitation usually begins with the drilling of blast holes and blasting. On the other hand, blasting is known for its adverse effects on the environment. Ground vibrations, fly rock, and air blast are the most significant examples of such influences. The detonation of an explosive charge releases a large amount of energy. One part of the available energy is converted into kinetic energy, i.e. the energy of seismic waves, and a smaller part is converted into the energy of airwaves. Such forms of energy are harmful and can cause damage to nearby buildings. In order to avoid negative consequences of drilling and blasting works which are carried out for the purpose of exploiting a technical-building stone, it is necessary to perform control measurements of ground vibrations and air blast during each blasting. The measurement is performed by using small portable seismographs, whose input units are a three-component geophone and a microphone. The microphone measures the pressure of an air blast wave, and a three-component geophone measures ground vibrations, i.e. the velocity, displacement, acceleration, and frequency of seismic waves. To keep the undesirable effects of blasting within the limits prescribed by a norm, it is necessary to properly design the parameters of blasting such as the depth and diameter of boreholes, the stemming length, the firing interval between boreholes, etc. The thesis presents the procedure of field measurement and the analysis of results with their practical application on the example of production blasting at the quarry in Ljubešćica. Based on the measurement results, a calculation of the allowable quantities of explosive charge detonated per delay was made, since it became evident that reducing the amount of explosive charge is the best way to reduce ground vibrations during blasting.

Klizište se definira kao dio kosine na kojoj je zbog poremećaja stabilnosti došlo do klizanja i premještanja mase tla ili stijene iz nestabilnog položaja u stabilan. Glavnim uzrokom klizanja smatra se voda (saturiranost pora u tlu vodom). Klizišta predstavljaju vrlo ozbiljan problem današnjice pa su stoga adekvatna terenska istraživanja od velike važnosti za određivanje uzroka klizanja i sanacijskog rješenja. U ovom radu opisani su, prezentirani i interpretirani rezultati terenskih istraživanja klizišta na dvije lokacije, i to na području Samarice i Petrovskog. Od geofizičkih metoda izvedena je geoelektrična tomografija, višekanalna analiza površinskih valova i seizmička refrakcija. Geotehnički istražni radovi obuhvaćali su statičko sondiranje konusnim penetrometrom i dilatometrom te dinamičko sondiranje teškom i lakom udarnom sondom. Analiza je pokazala izvrsno nadopunjavanje i preklapanje rezultata geofizičkih i geotehničkih metoda. Iako istražno bušenje predstavlja najizravniju metodu istraživanja, vrlo je skupo i dugotrajno, te se dobivaju samo točkasti podaci. Rezultati istražnog bušenja na području klizišta Samarica pokazali su dobru korelaciju s rezultatima ostalih geofizičkih i geotehničkih metoda. Terenski istražni radovi bez primjene sondažnog bušenja na području klizišta Petrovsko pokazali su se vrlo uspješnim u detektiranju dubine klizne plohe. Nakon provedenih istraživanja predložena su sanacijska rješenja. Uspješnost sanacijskog rješenja provjerila se analizom stabilnosti prema Bishop-u, pri čemu faktor sigurnosti definira stabilnost kosine. Za slučaj stabilne kosine faktor sigurnosti mora biti veći od 1. Landslide is defined as the part of the slope on which, due to stability disturbances, landslides and displacements of soil or rock have occurred from an unstable position to a stable one. The main cause of sliding is considered to be water (saturation of pores in the soil with water). Landslides are a very serious and current problem today. Therefore, adequate field research is of great importance for determining the cause of landslides and remediation solution. This paper describes, presents and interprets the results of field research of landslides at two locations, in the area of Samarica and Petrovsko. Geoelectric tomography, multichannel analysis of surface waves and seismic refraction were performed from geophysical methods. Geotechnical investigations included static sounding with a conical penetrometer and dilatometer and dynamic sounding with a heavy and light impact probe. The analysis showed excellent complementarity and overlap of the results of geophysical and geotechnical methods. Although exploratory drilling is the most direct research method, it is very expensive and time consuming, and only point data are obtained. The results of exploratory drilling in the area of the Samarica landslide show a good correlation with the results of other geophysical and geotechnical methods. Field exploration works without the use of sounding drilling in the area of the landslide Petrovsko proved to be very successful in detecting the depth of the sliding surface. After the research, remedial solutions were proposed. The success of the remediation solution is checked by stability analysis according to Bishop, where the safety factor defines the stability of the slope. In the case of a stable slope, the safety factor must be greater than 1.