Engineering geological and geotechnical investigation of landslide in region of Zvare, Central Georgia, alongside to new railway line. Τεχνικογεωλογική και γεωτεχνική διερεύνηση κατολίσθησης στην περιοχή Ζβάρε της κεντρικής Γεωργίας, κατά μήκος του νέου σιδηροδρομικού δικτύου.

Levan Maisuradze


Within the context of Postgraduate studies, the current dissertation regarding slope instability at the wider area of Zvare village, of Imereti region, central Georgia, central Caucasus, adjacent to railroad alignment, was carried out. The present dissertation is relied on both field and desk work. The field work was focused at geological and engineering geological mapping, supervision of geotechnical exploratory boreholes, and measurements regarding geotechnical monitoring. Beside the implementation of the current thesis, the most worth mentioning desk work concludes the completion of drill core loggings, geological and engineering geological map, analysis of data regarding geotechnical monitoring and stability analyses, in order to provide feasible solutions regarding the problems, provided by the activation of massif landslide in the region. The landslide, of approximately 400m length and 230m wide, was activated at 13/05/2017 at the underlying region, due to excavations, which were carried out at the toe of old stabilized landslide, for the construction of railroad line. The underlying landslide, although constitutes a complex system of minor landslides, generally is classified as a rotational landslide. Recorded displacements approach 16m in lateral direction and 7m in vertical, respectively. The maximum depth of shearing due to boring and instrumentation, is estimated at depth of 40m, which through to back analysis shown shear strength of shear surface, expressed as Mohr Coulomb shear parameters, cohesion c=0 and friction angle φ=10°. The underlying activation, provides several geotechnical and social related problems. The underlying issues are focused at the relocation of the alignment which is located at the toe of the slide, the maintenance of the secure passing of river, which now passes from the toe of the slide, which is located at the right bank of the river. In addition, the maintenance of the road which is located at the left bank of the river, and the springs of natural carbonated water, which are also located at the left bank of the river is considered essential. So, in this case the construction of berm, at the toe of the landslide is recommended, taking though into consideration, the maintenance of the underlying features.   

Στα πλαίσια των μεταπτυχιακών σπουδών εκπονήθηκε η παρούσα διατριβή, σχετικά με αστάθεια πρανούς στην ευρύτερη περιοχή του οικισμού Ζβάρε, του Ιμερέτι, της κεντρικής Γεωργίας, κατά μήκος της χάραξης υπό κατασκευή σιδηροδρομικής γραμμής. Η παρούσα διατριβή στηρίχθηκε εξίσου σε εργασίες γραφείου και υπαίθρου. Οι εργασίες υπαίθρου ήταν επικεντρωμένες στη γεωλογική και τεχνικογεωλογική χαρτογράφηση, επίβλεψη γεωτεχνικών ερευνητικών γεωτρήσεων και μετρήσεων σχετικών με γεωτεχνική ενόργανη παρακολούθηση. Εκτός από τη συγγραφή της παρούσας διατριβής, η κυριότερες εκ τελεσθέντες εργασίες γραφείου θεωρούνται η συγγραφή και σύνταξη των δελτίων των ερευνητικών γεωτρήσεων, του γεωλογικού και τεχνικογεωλογικού χάρτη της περιοχής, ανάλυση των διαθέσιμων στοιχείων σχετικών με την ενόργανη γεωτεχνική παρακολούθηση και ανάλυση ευστάθειας, με απώτερο σκοπό, να προαχθούν εφικτές λύσεις, σχετικά με τα προβλήματα που παρουσιάζονται από την ενεργοποίηση της κατολίσθησης στη περιοχή. Η κατολίσθηση, μήκους και πλάτους, περίπου 400μ και 230μ αντίστοιχα, ενεργοποιήθηκε στις 13/05/2017, στη παραπάνω περιοχή, εξαιτίας εκσκαφών που έλαβαν χώρα στο πόδι παλιάς σταθεροποιημένης κατολίσθησης, στα πλαίσια της κατασκευής σιδηροδρομικής γραμμής. Η παραπάνω κατολίσθηση, αν και αποτελείται από ένα σύστημα μικρότερων κατολισθήσεων, γενικά ταξινομείται ως περιστροφική κατολίσθηση. Η αναγραφόμενες μετακινήσεις προσεγγίζουν τα 16μ και 7μ  οριζόντιας και κατακόρυφης διεύθυνσης αντίστοιχα. Το μέγιστο βάθος της διάτμησης, εκτιμάται στα 40μ, βασιζόμενοι στις γεωτρήσεις αλλά και την ενόργανη γεωτεχνική παρακολούθηση. Η επιφάνεια της διάτμησης, μέσω ανάστροφης ανάλυσης, υποδεικνύει διατμητική αντοχή εκφρασμένη από τις παραμέτρους διατμητικής αντοχής του κριτηρίου Mohr Coulomb, συνοχή c=0 και γωνία εσωτερικής τριβής φ=10°. Η παραπάνω ενεργοποίηση της κατολίσθησης σχετίζεται με τη πρόκληση τόσο προβλημάτων γεωτεχνικής φύσεως, όσο και προβλημάτων σχετικά με την τοπική κοινωνία. Τα προβλήματα αυτά επικεντρώνονται, στην επαναχάραξη της σιδηροδρομικής γραμμής, η οποία στη παρούσα κατάσταση, περνά από το πόδι της κατολίσθησης, η διασφάλιση του ασφαλούς περάσματος του ποταμού, το οποίο στη παρούσα κατάσταση περνά από το πόδι της κατολίσθησης, η οποία βρίσκεται στο δεξί αντέρεισμα της όχθης του ποταμού. Επιπλέον, η διατήρηση της ύπαρξης τόσο του δρόμου που περνά από το αριστερό αντέρεισμα της παραπάνω όχθης, όσο και των πηγών φυσικού ανθρακικού νερού που επίσης εντοπίζονται στο αριστερό αντέρεισμα, κρίνεται ζωτικής σημασίας. Έτσι λοιπόν, προτείνεται η κατασκευή αντίβαρου, στο πόδι της κατολίσθησης, λαμβάνοντας ωστόσο υπόψιν τη διατήρηση των προαναφερθέντων στοιχείων.

Πλήρες Κείμενο:



a) Articles

Cała, M., Jakóbczyk, J., & Cyran, K. (2016). Inclinometer monitoring system for stability analysis: the western slope of the Bełchatów field case study. Studia Geotechnica et Mechanica, 38(2), 3-13.

Cruden, D. M., & Varnes, D. J. (1996). Landslides: investigation and mitigation. Chapter 3-Landslide types and processes. Transportation research board special report, (247).

Carter, T. G., And Marinos, V. (2014). Use of GSI for rock engineering design. In Proceedings 1st international conference on applied empirical design methods in mining. Lima, Peru.

Deere D.U., & Deere D.W., 1988. “The rock quality designation index in practice”, Rock Engineering Systems for Engineering Purposes, ASTM STP 984, Louis Kirkaldie, Ed., American Society for Testing Materials, Philadelphia, pp. 17-34

Hungr, O., Leroueil, S., & Picarelli, L. (2014). The Varnes classification of landslide types, an update. Landslides, 11(2), 167-194.

Galera, J. M., Álvarez, M., & Bieniawski, Z. T. (2007). Evaluation of the deformation modulus of rock masses using RMR: comparison with dilatometer tests. Underground works under special conditions. Taylor and Francis, London, 71-77.

Gamkrelide, I.P., (1986). Geodynamic evolution of the Caucasus and adjacent areas in Alpine time. Tecntonophysics 127:261-277

Gudjabidze G.E., Gamkrelidze I.P., 2003. Geological Maps of Georgia. Georgian state department of geology and national oil company "SAQBAVTOBI".

Machan, G., & Bennett, V. G. (2008). Use of inclinometers for geotechnical instrumentation on transportation projects: State of the practice. Transportation Research E-Circular, (E-C129).

Marinos, & Tsiambaos (2010). Strength and deformability of specific sedimentary and ophiolithic rocks. Bulletin of the Geological Society of Greece, 43, 1259-1266.

Marinos P, Hoek E 2000. GSI: A geologically friendly tool for rockmass strength estimation. In: Proc. GeoEng2000 at the Int. Conf. on Geotechnical and Geological Engineering, Melbourne, Technomic publishers, Lancaster, Pennsylvania, pp 1422-1446

Norbury DN, Child GH, Spink TN (1986) A critical review of Section 8 (BS5930). Soil and rock description in site investigation practice. Eng Geol Special Publication 2:331–342

Philip H. Cisternas A. Gvishiani A. Gorshkov A., 1989. The Caucasus: an actual example of the initial stages of continental collision, Tectonophysics, 161, 1–21.

Romana, M. (1985, September). New adjustment ratings for application of Bieniawski classification to slopes. In Proceedings of the international symposium on role of rock mechanics, Zacatecas, Mexico (pp. 49-53).

Stark, T. D., & Choi, H. (2008). Slope inclinometers for landslides. Landslides, 5(3), 339.

Tan, O., and Taymaz, T., 2006, Active tectonics of the Caucasus: Earthquake source Mechanisms and rupture histories obtained from inversion of teleseismic body waveforms, in Dilek, Y., and Pavlides, S., eds., Postcollisional tectonics and magmatism in the Mediterranean region and Asia: Geological Society of America Special Paper 409.

Tang, W. H., Stark, T., and Angulo, M. (1999). ‘‘Reliability in back analysis of slope failures.’’ Soils Found., 39(5), pp73–80

Varnes, D. J. (1978). Slope movement types and processes. Special report, 176, 11-33.

b) Books

Atkinson, J. (2007). The mechanics of soils and foundations. CRC Press.

Bell F.G., (2007). Engineering Geology, Second edition, Elsevier Ltd. p581

Bieniawski Z.T., (1989). Engineering rock mass classification: a complete manual for engineers and geologist in mining, civil and petroleum engineering. John Wiley & Sons, p251.

Bondyrev V.I., Davitashvili, Z.V., Singh P.V., (2016). The Geography of Georgia, Problems and Perspectives. Springer p228.

Clayton C.R.I., Matthews M.C., Simons N.E., (1995) Site Investigarion, second edition. John Wiley & Sons, Inc.

Cornforth, D.H., (2005). Landslides in practice: investigation, analysis, and remedial / preventative options in soils. 596 pp., John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, N. J..

Fredlund D.G., Rahardjo H., Fredlund M.D., 2012. Unsaturated Soil Mechanics in Engineering Practice. John Wiley & Sons, Inc. p.927

Highland, L.M., and Bobrowsky, P., 2008, The landslide handbook—A guide to understanding landslides: Reston, Virginia, U.S. Geological Survey Circular 1325, 129 p.

Hencher S., (2015) Pratial Rock Mechanics, Applied Geotechnics Series. CRC press taylor & francis Group, A spon press book, 346p.

Knappett J.A., & Craig, R.F., (2012), “Craig’s Soil Mechanics”, Eighth edition, Spon Press, London

Kramer, S.V., 1996. Geotechnical Earthquake Engineering. Practice Hall, New Jersey. 653pp.

Price D.G., de Freitas M.H., (2009). Engineering Geology, Principles and Practice. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 450p

Waltham, T. (2009). Foundations of engineering geology. CRC Press.

c) Internet Sites

Google Earth




Εισερχόμενη Αναφορά

  • Δεν υπάρχουν προς το παρόν εισερχόμενες αναφορές.