ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 1 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 2 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 3

Transcript

1 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΕΙΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ Σεισμολογικά Δεδομένα Γεωγραφικά Πληθυσμιακά στοιχεία περιοχής Γεωμορφολογία Κλίμα ευρύτερης περιοχής Γεωλογία ευρύτερης περιοχής Γενικά Ζώνη Γαβρόβου Τρίπολης Γεωλογία Οικισμού Βάλμης Τεκτονική ευρύτερης περιοχής Υδρογεωλογικές συνθήκες ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ Γενικά Δειγματοληπτικές Γεωτρήσεις Επί Τόπου Δοκιμές Δοκιμές Πρότυπης Διείσδυσης (SPT) Σύνταξη Γεωτεχνικών Τομών Γεωτρήσεων ΤΕΧΝΙΚΟΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ ΓΕΩΛΟΓΙΚΩΝ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΩΝ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ Σύνταξη Οριζοντιογραφιών Σύνταξη Τεχνικογεωλογικού Χάρτη σε κλίμακα 1: Τεχνικογεωλογικές Γεωτεχνικές Ενότητες Οικισμού Βάλμης Εδαφικές Αστάθειες Κατολισθητικά Φαινόμενα ΣΥΜΕΡΑΣΜΑΤΑ...59 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ...60 Πίνακας Εικόνων...62 Πίνακας Πινάκων...66 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 1 Παράδειγμα γεωτεχνικής τομής γεώτρησης ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 2 Φωτογραφίες Δειγμάτων Γεωτρήσεων ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 3 Τεχνικογεωλογικός Χάρτης του οικισμού της Βάλμης σε κλίμακα 1:2000 1

2 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα πτυχιακή εργασία με τίτλο «Επί τόπου δοκιμές σε εδαφικούς σχηματισμούς στον οικισμό της Βάλμης Ν.Ηλείας για την αποτίμηση των γεωτεχνικών συνθηκών της εν λόγω περιοχής» εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας του Τμήματος Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών. Η εκπόνηση της πτυχιακής εργασίας έγινε στα πλαίσια συνεργασίας με Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα στον τομέα της Εφαρμοσμένης Γεωλογίας με τίτλο «Εκπόνηση Ειδικών Τεχνικογεωλογικών Γεωτεχνικών Ερευνών και υναμικών Αναλύσεων για την Αποτίμηση της Σεισμικής Απόκρισης του Εδάφους και των Κατασκευών στις Σεισμόπληκτες Περιοχές των Οικισμών Βάλμης και Νησίου, Νομού Ηλείας». 2

3 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΕΙΣ Από αυτή τη θέση θα ήθελα να ευχαριστήσω τον καθηγητή μου κ. Ν.Σαμπατακάκη που μου έδωσε την ευκαιρία να ασχοληθώ με ένα τόσο ενδιαφέρον θέμα. Παράλληλα, τον ευχαριστώ για την εμπιστοσύνη που μου έδειξε μέσω της συμμετοχής μου στη διεκπεραίωση της ιατριβής Ειδίκευσης του μεταπτυχιακού φοιτητή Γ.Λέκκα πάνω στο Ερευνητικό Πρόγραμμα του Εργαστηρίου Τεχνικής Γεωλογίας με τίτλο «Εκπόνηση Ειδικών Τεχνικογεωλογικών Γεωτεχνικών Ερευνών και υναμικών Αναλύσεων για την Αποτίμηση της Σεισμικής Απόκρισης του Εδάφους και των Κατασκευών στις Σεισμόπληκτες Περιοχές των Οικισμών Βάλμης και Νησίου, Νομού Ηλείας». Σ αυτό το σημείο θα ήθελα να ευχαριστήσω τους μεταπτυχιακούς φοιτητές Γ.Λέκκα και Ε.Νικολοπούλου για την πολύτιμη βοήθεια τους στο εργαστηριακό μέρος της πτυχιακής εργασίας. 3

4 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Σκοπός της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η ανάλυση, η παρουσίαση και αξιολόγηση των τεχνικογεωλογικών γεωτεχνικών συνθηκών του οικισμού της Βάλμης του Ν. Ηλείας, σε σχέση με τις συνθήκες θεμελίωσης καθώς επίσης και με την εκδήλωση εδαφικών ασταθειών (κυρίως κατολισθήσεων). Στα πλαίσια της εργασίας και της παράλληλης Έρευνας του Εργαστηρίου Τεχνικής Γεωλογίας στην περιοχή ενδιαφέροντος πραγματοποιήθηκε λεπτομερής γεωτεχνική έρευνα, που περιελάμβανε την ανόρυξη πέντε (5) δειγματοληπτικών γεωτρήσεων σε επιλεγμένες θέσεις, εντός του οικισμού της Βάλμης, καταγραφή των διαδικασιών εκτέλεσης των γεωτρητικών εργασιών και των αποτελεσμάτων των επί τόπου δοκιμών, καθώς και εκτέλεση σειράς εργαστηριακών δοκιμών Εδαφομηχανικής σε διαταραγμένα και αδιατάρακτα εδαφικά δείγματα των γεωτρήσεων. Παράλληλα, έγινε σύνταξη των γεωτεχνικών τομών των γεωτρήσεων, ψηφιακή αποτύπωση των τοπογραφικών διαγραμμάτων του οικισμού από το τοπογραφικό υπόβαθρο, κλίμακας 1:5000 της ΓΥΣ, σύνταξη Τεχνικογεωλογικού χάρτη σε κλίμακα 1:2000 και σχεδίαση λεπτομερών τεχνικογεωλογικών γεωτεχνικών τομών κατά μήκος του οικισμου. Η σύνθεση των αποτελεσμάτων της γεωλογικής και γεωτεχνικής έρευνας οδήγησε στο διαχωρισμό των γεωλογικών σχηματισμών σε τρεις (3) τεχνικογεωλογικές ενότητες, με βάση την ηλικία και τη σχετική δυσκαμψία τους: (α)πρόσφατες χαλαρές αποθέσεις, (β) κροκαλοπαγή και (γ) πλειστοκαινικές αποθέσεις, οι οποίες αποτελούνται από τις υποενότητες (γ1) καστανή καστανοκίτρινη καστανότεφρη τεφρή, αμμώδης ΑΡΓΙΛΟΣ με λεπτά χαλίκια και με οργανικά (CL) (CL-ML) και (γ2) κυανότεφρη τεφροπράσινη καστανότεφρη, ιλυώδης ψαμμιτική ΜΑΡΓΑ (CL-ML) (ML) που αποτελεί το σεισμικό υπόβαθρο της περιοχής του οικισμού. Επίσης έγινε και οριοθέτηση σε δύο (2) κατολισθαίνουσες ζώνες εκατέρωθεν της οικιστικής ζώνης. Μετά από μία σύντομη εισαγωγή και περιγραφή του περιεχομένου της παρούσας πτυχιακής εργασίας, παρατίθενται στο Κεφάλαιο 2 τα χαρακτηριστικά της ευρύτερης περιοχής. Περιέχονται σεισμολογικά δεδομένα του σεισμού της 8 ης Ιουνίου 2008, γεωγραφικά στοιχεία της περιοχής έρευνας καθώς και πληθυσμιακά δεδομένα του ήμου Πηνείας και του οικισμού της Βάλμης, με βάση τις τελευταίες απογραφές της Ε.Σ.Υ.Ε. Περιγράφεται συνοπτικά το γεωμορφολογικό καθεστώς καθώς και οι κλιματολογικές συνθήκες της ευρύτερης περιοχής. Στην συνέχεια αναφέρεται σε γενικές γραμμές η γεωλογική δομή της ευρύτερης περιοχής, όπως επίσης και τις γεωλογικές συνθήκες και την περιγραφή των γεωλογικών σχηματισμών που δομούν 4

5 την στενή περιοχή του οικισμού της Βάλμης. Ακολούθως, γίνεται αναφορά στο γενικό τεκτονικό πλαίσιο της περιοχής, με αναφορά στις τεκτονικές δομές και τη γεωδυναμική εξέλιξη της Β Πελοποννήσου και της ευρύτερης περιοχής της Βάλμης. Τέλος, γίνεται προσπάθεια για μία συνοπτική περιγραφή των υδρογεωλογικών συνθηκών, λόγω της έλλειψης υδρογεωλογικής μελέτης στην συγκεκριμένη περιοχή. Το κεφάλαιο 3 παρουσιάζει αναλυτικά τα αποτελέσματα της γεωτεχνικής έρευνας του Εργαστηρίου Τεχνικής Γεωλογίας στην περιοχή της Βάλμης. Σχολιάζονται οι επί τόπου δοκιμές εδαφομηχανικής που εκτελέστηκαν. Στο κεφάλαιο 4 γίνεται αναφορά στην σύνταξη της οριζοντιογραφίας της Βάλμης, του τεχνικογεωλογικού χάρτη, κλίμακας 1:2000 που πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας μετά από επιτόπια λεπτομερή παρατήρηση αναγνώριση και συστηματική καταγραφή των γεωλογικών στοιχείων. Μετά τη προσθήκη και των αποτελεσμάτων της γεωτεχνικής έρευνας, συντάχθηκε ο θεματικός χάρτης του οικισμού, με βασικά χαρακτηριστικά, τον διαχωρισμό των γεωλογικών σχηματισμών σε επιμέρους τεχνικογεωλογικές ενότητες και την αποτύπωση των δυσμενών δευτερογενών φαινομένων, που παρουσιάζουν επιπτώσεις στη δόμηση του οικισμού. Τέλος, στο κεφάλαιο 5 γίνεται τελική σύνθεση όλων των συμπερασμάτων που προέκυψαν από τα αποτελέσματα των επι τόπου δοκιμών. Στο παράρτημα 2 παρατίθενται οι φωτογραφίες των δειγμάτων των γεωτρήσεων και τέλος στο παράρτημα 3 ο τεχνικογεωλογικός χάρτης του οικισμού της Βάλμης σε κλίμακα 1:

6 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Ο καθορισμός και η εκτίμηση της Σεισμικής Επικινδυνότητας μιας περιοχής είναι πολύ σημαντική για τον Πολεοδομικό Σχεδιασμό και την αξιολόγηση των τεχνικογεωλογικών χαρακτηριστικών της περιοχής αυτής, διότι καθορίζει την πιθανότητα απωλειών, άμεσα ή έμμεσα προκαλούμενων από σεισμούς, που μπορεί να επηρεάσουν τον πληθυσμό ή το περιβάλλον. Μια Μελέτη Σεισμικού Κινδύνου, σε ένα συγκεκριμένο χώρο, έχει κυρίως στοχαστικό πιθανολογικό χαρακτήρα και για το λόγο αυτό λαμβάνονται υπόψη όλες οι παράμετροι σε πιθανολογικό επίπεδο, που μπορεί να συμβάλουν σε μια υπέρμετρη εδαφική κίνηση. Προς την κατεύθυνση αυτή η γεωλογική, τεχνικογεωλογική και γεωτεχνική έρευνα συμβάλλουν καθοριστικά ώστε οι τελικοί προσδιορισμοί και εκτιμήσεις να εμπεριέχουν σημαντικό βαθμό αξιοπιστίας και να διασφαλίζεται έτσι η οικιστική χρήση, χωρίς επιπτώσεις τόσο στην λειτουργικότητα και ασφάλεια των προβλεπόμενων έργων, όσο και στο γενικότερο περιβάλλον. Το αντικείμενο της Μελέτης Σεισμικής Επικινδυνότητας, είναι η εμπεριστατωμένη έρευνα και αξιολόγηση της περιοχής ενδιαφέροντος με τελικό σκοπό τον εντοπισμό και διαχωρισμό, από απόψεως εδαφικών συνθηκών, θέσεων ως κατάλληλων, ακατάλληλων και κατάλληλων υπό προϋποθέσεις, για δόμηση, τη σαφή περιγραφή των προϋποθέσεων και των αναγκαίων μέτρων βελτιώσεις εδαφών ή άλλων μέτρων προστασίας που απαιτούνται, ούτως ώστε στις κατάλληλες υπό προϋποθέσεις περιοχές να καταστεί δυνατή η οικοδόμηση. Όλα τα παραπάνω βέβαια αναφέρονται σε επίπεδο σχεδιασμού, πράγμα που δυστυχώς στον Ελληνικό χώρο δεν συμβαίνει. Αντίθετα, μετά από ένα σημαντικό σεισμό, προσπαθούμε να διευκρινίσουμε τους λόγους που έχουμε σημαντικές βλάβες και να «βελτιώσουμε» έτσι τους σεισμικούς συντελεστές για τις νέες κατασκευές που θα γίνουν. Στην κατεύθυνση αυτή, το Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών προχώρησε μετά από αντίστοιχη ανάθεση από το ΥΠΕΧΩ Ε / ΓΓ Ε /νση Υ.Α.Σ σε συνεργασία με τον τομέα Γεωτεχνικής των Πολιτικών Μηχανικών του Ε.Μ.Π, στην εκπόνηση εμπεριστατωμένης και αναλυτικής Έρευνας με τίτλο «Εκπόνηση Ειδικών Τεχνικογεωλογικών Γεωτεχνικών Ερευνών και υναμικών Αναλύσεων για την Αποτίμηση της Σεισμικής Απόκρισης του Εδάφους και των Κατασκευών στις Σεισμόπληκτες Περιοχές των Οικισμών Βάλμης και Νησίου, Νομού Ηλείας». Σκοπός του προγράμματος ήταν η εκτίμηση των τεχνικογεωλογικών - γεωτεχνικών συνθηκών που επικρατούν σε σχέση με τις συνθήκες θεμελίωσης, καθώς επίσης και με την εκδήλωση εδαφικών ασταθειών (κυρίως κατολισθήσεων) 6

7 και την αποτίμηση της σεισμικής απόκρισης του εδάφους και των κατασκευών ώστε να προταθούν δράσεις αντισεισμικού σχεδιασμού για την επισκευή και την επαναδόμηση των κτιρίων στις υπόψη περιοχές Νησίον και Βάλμη (εικόνα 1.1), συμβατές προς τον ισχύοντα Ελληνικό Αντισεισμικό Κανονισμό. Εικόνα 1.1: Θέσεις οικισμών Νησίου και Βάλμης Ν. Ηλείας (απόσπασμα από φύλλα «Μανωλάς» και «Γούμερο» αρχικής κλίμακας 1:50000 της ΓΥΣ) Η παρούσα πτυχιακή εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια της συγκεκριμένης Έρευνας και περιλαμβάνει αναλυτική περιγραφή των γεωλογικών τεχνικογεωλογικών δεδομένων της περιοχής του οικισμού Βάλμης. Η εν λόγω περιοχή (οικισμός Βάλμης) παρουσιάζει ενδιαφέρον, διότι μετά το σεισμό της 8ης Ιουνίου 2008, που έπληξε κυρίως περιοχές των Νομών Ηλείας και Αχαΐας, παρουσίασε συγκριτικά αυξημένη σεισμική επιβάρυνση σε κτίρια καθώς και εμφάνιση δευτερογενών μακροσεισμικών φαινομένων. 7

8 2.ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ 2.1.ΣΕΙΣΜΟΛΟΓΙΚΑ Ε ΟΜΕΝΑ Στις 8 Ιουνίου 2008 και τοπική ώρα 15:25(12:25 GMT), συνέβη ένας ισχυρός σεισμός μεγέθους Μ=6.4 στην περιοχή της Β Πελοποννήσου. Το επίκεντρο του σεισμού εντοπίσθηκε στο χώρο με γεωγραφικές συντεταγμένες ο Β και ο Α, με βάθος 3 km. Ο σεισμός προκάλεσε βλάβες σε οικισμούς της Αχαΐας και Ηλείας και έγινε αισθητός σε μεγάλο μέρος του Ελληνικού χώρου, την Κρήτη καθώς επίσης στην Νότια Ιταλία και την Αλβανία. Ο χάρτης της εικόνας 2.1 δίνει τη γεωγραφική κατανομή των εντάσεων σύμφωνα με τις αναφορές πολιτών στην ιστοσελίδα της Αμερικάνικης Γεωλογικής Υπηρεσίας (USGS). Το άστρο παριστάνει τη θέση του επικέντρου. Εικόνα 2.1: Γεωγραφική κατανομή των μακροσεισμικών εντάσεων σύμφωνα με την απόκριση των πολιτών.(πηγή USGS: 8

9 Με χρήση των καταγραφών και των επιταχυνσιογράφων στην επικεντρική περιοχή(βαρθολομιό (Θέση 1) και Ζάκυνθος (Θέση 2)), επανακαθορίστηκε το επίκεντρο με γεωγραφικές συντεταγμένες 37,9933οΒ και 21,5887οΑ και βάθος 31 km. Το μέγεθος σεισμικής ροπής M και ο μηχανισμός γένεσης υπολογίστηκε από διάφορα Ινστιτούτα (HRV: Harvard University USA, INGV: Istituto di Geofisica e Vulcanologia ITALY, ATH: Γεωδυναμικό Ινστιτούτο ΕΑΑ, ΤΗΕ: Εργαστήριο Γεωφυσικής ΑΠΘ, USGS: National Earthquake Information Service USA) (Πίνακας 2.1), καταλήγοντας στο συμπέρασμα, ότι ο σεισμός προήλθε από ένα δεξιόστροφο ρήγμα οριζόντιας μετατόπισης. Ο μηχανισμός αυτός είναι σε συμφωνία με τον τυπικό μηχανισμό, ο οποίος είχε προταθεί για την περιοχή από τους Παπαζάχο και Παπαζάχου (2003). Πίνακας 2.1: Πληροφορίες για το μηχανισμό γένεσης και το μέγεθος σεισμικής ροπής, M. ΘΕΣΗ 1 ΘΕΣΗ 2 ιεύθυνση Κλίση ιεύθυνση Κλίση (Strike) (Dip) (Strike) (Dip) Μ HRV INGV ATH THE USGS Ο εστιακός χώρος του σεισμού της 8ης Ιουνίου βρίσκεται στο βορειοδυτικό τμήμα της Πελοποννήσου, το οποίο είναι μία από τις ενεργές σεισμογενείς περιοχές της Ελλάδας. Οι Παπαζάχος και Παπαζάχου (2003) αναφέρουν τρεις ιστορικούς επιφανειακούς σεισμούς οι οποίοι έπληξαν την περιοχή. Ο πίνακας 2.2 δίνει τις πληροφορίες για τους σεισμούς αυτούς. Σύμφωνα με τους παραπάνω συγγραφείς το σφάλμα στον υπολογισμό του επικέντρου είναι της τάξης των 20 km, ενώ στο μέγεθος είναι ±0.3 του μεγέθους. 9

10 Πίνακας 2.2: Πληροφορίες για τις παραμέτρους και τα αποτελέσματα των ιστορικών σεισμών στη Β Πελοπόννησο (Παπαζάχος και Παπαζάχου 2003). ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ Γ.ΠΛΑΤΟΣ Γ.ΜΗΚΟΣ Μ Ι MAX ΘΕΣΗ 10/2/ IX ΠΑΤΡΑ 8/6/ IX ΠΑΤΡΑ 23/1/ VIII ΠΑΤΡΑ Στο χάρτη της εικόνας 2.2 δίνεται η κατανομή των επικέντρων των μετασεισμών με μεγέθη 3.0 Μ 5.0 με βάση τον κατάλογο των σεισμών του Σεισμολογικού Σταθμού του ΑΠΘ έως την 20 Ιουνίου Στο ίδιο σχήμα δίνεται και ο μηχανισμός γένεσης του σεισμού, όπως καθορίστηκε από το HRV. Η κατανομή των επικέντρων δείχνει να κατανέμεται σε μία ζώνη με διεύθυνση ΒΑ-Ν η οποία είναι σε καλή συμφωνία με το μηχανισμό γένεσης. Το μπλε άστρο δείχνει τη θέση του επικέντρου, ενώ τα λευκά τετράγωνα τις θέσεις των οικισμών στους οποίους παρατηρήθηκαν βλάβες. Η μαύρη γραμμή παριστάνει το ρήγμα του σεισμού, όπως προκύπτει από την κατανομή των επικέντρων. Σύμφωνα με το μέσο μέγεθος του σεισμού (6.4) και τη σχέση που πρότεινε ο Παπαζάχος (1989), προκύπτει μήκος ρήγματος 26 km. 10

11 Εικόνα 2.2: Γεωγραφική κατανομή των επικέντρων των μετασεισμών μέχρι με μέγεθος 3.0 M 5.0. ( Πηγή ΙΤΣΑΚ: ). 11

12 2.2.ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΠΛΗΘΥΣΜΙΑΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΕΡΙΟΧΗΣ Η περιοχή έρευνας βρίσκεται 21,54 km ΒΑ της Αμαλιάδας, ανήκει στο ήμο Πηνείας, ο οποίος περικλείεται από τα όρια των ήμων Αμαλιάδος, Βουπρασίας, Λασιώνος και Ωλένης του Νομού Ηλείας και των ήμων Τριταίας και Ωλενίας του Νομού Αχαΐας. (εικόνα 2.3) Εικόνα 2.3: Γεωγραφική θέση του οικισμού Βάλμης σε σχέση με τον ήμο Πηνείας. 12

13 Στον πίνακα 2.3 ακολουθούν πληθυσμιακά δεδομένα του ήμου Πηνείας και του οικισμού της Βάλμης, με βάση την απογραφή του 2001 από την Ε.Σ.Υ.Ε. Ο ήμος Πηνείας, με πρωτεύουσα το Σιμόπουλο (ΦΕΚ Α ) περιλαμβάνει τα δεκαέξι (16) ημοτικά ιαμερίσματα που φαίνονται στον παρακάτω πίνακα. Στον πίνακα 2.3 παρατίθενται τα πληθυσμιακά δεδομένα των δεκαέξι. καθώς και ο συνολικός πληθυσμός του ήμου σύμφωνα με την απογραφή του Πίνακας 2.3: Πληθυσμιακά δεδομένα του ήμου Πηνείας με βάση την απογραφή του 2001 (πηγή Ε.Σ.Υ.Ε). Α/Α ΗΜΟΣ ΠΗΝΕΙΑΣ ΑΠΟΓΡΑΦΗ Άγναντα Αγραπιδοχώρι Ανθώνας Αυγή Βελανίδι Βουλιαγμένη Εφύρα Κάμπος Λαγανάς Λάτα Λουκάς Μαζαράκι Οινόη Ροδιά Σιμόπουλο Σκλίβα 225 ΣΥΝΟΛΟ 5660 Ο οικισμός της Βάλμης ανήκει στο ημοτικό ιαμέρισμα Αγραπιδοχωρίου, το οποίο αποτελείται από τρεις (3) οικισμούς (Πίνακας 2.4). 13

14 Πίνακας 2.4: Πληθυσμιακά δεδομένα του. Αγραπιδοχωρίου με βάση την απογραφή του 2001 (πηγή Ε.Σ.Υ.Ε). ΟΙΚΙΣΜΟΣ 2001 ΠΟΣΟΣΤΟ % Αγραπιδοχώρι Βάλμη Κοτρώνα ΣΥΝΟΛΟ ΓΕΩΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ ΚΛΙΜΑ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ Η γεωμορφολογία της ευρύτερης περιοχής χαρακτηρίζεται από ήπιο ανάγλυφο με μεγάλη έκταση στην πεδινή ζώνη, με ομαλή και ήπια μετάβαση στη λοφώδη και ορεινή ζώνη. (εικόνα 2.4) Οι παράγοντες που έχουν συντελέσει στη διαμόρφωση του ανάγλυφου είναι η δράση του νερού και του αέρα, η θερμοκρασία, η υγρασία και η ένταση των βροχοπτώσεων σε συνδυασμό με τη γεωλογία και την τεκτονική της περιοχής. Εικόνα 2.4: Απόσπασμα από γεωμορφολογικό χάρτη Πελοποννήσου. 14

15 Από τη γεωμορφολογική ανάλυση προκύπτει ότι ο οικισμός της Βάλμης βρίσκεται ανατολικά της λεκάνης του Πηνειού ποταμού και αναπτύσσεται κατά μήκος μορφολογικής «κοιλάδας» με άξονα ΒΑ/ικό, σε υψόμετρα της τάξης των 200 μέτρων, ενώ τα εκατέρωθεν φυσικά πρανή (Β /ική και ΝΑ/ική πλευρά) δεν υπερβαίνουν σε μέσες κλίσεις το 1:1. Το κλίμα που επικρατεί στην ευρύτερη περιοχή χαρακτηρίζεται από ήπιους χειμώνες με άφθονες βροχοπτώσεις και έντονη ηλιοφάνεια ιδιαίτερα κατά τους καλοκαιρινούς μήνες. Η ετήσια βροχόπτωση κυμαίνεται μεταξύ 800 mm στα πεδινά και 1200 mm στα ορεινά, όπως φαίνεται και στον χάρτη της εικόνας 2.5. Η μέση ετήσια θερμοκρασία είναι περίπου 19 º C, ενώ το ετήσιο θερμομετρικό εύρος είναι συνήθως μικρότερο από 16 º C. Εικόνα 2.5: Χάρτης υπερετήσιας βροχόπτωσης Ελλάδας (Υπουργείο Ανάπτυξης, δ/νση Υδατικού υναμικού). 15

16 2.4.ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΓΕΝΙΚΑ Σύμφωνα με το γεωτεκτονικό σχήμα των Ελληνίδων ζωνών (Mountrakis et al. 1983), η περιοχή της Β Πελοποννήσου ανήκει στην Αδριατικοϊόνιο ζώνη, γνωστή και ως «Ιόνιος ζώνη» (εικ. 2.6), η οποία εκτείνεται κατά μήκος της δυτικής παραλίας της Ηπειρωτικής Ελλάδας με διεύθυνση Β-Ν και περιλαμβάνει το μεγαλύτερο τμήμα της Ηπείρου, την Ακαρνανία, τμήματα των Ιονίων Νήσων και την Βορειοδυτική Πελοπόννησο. Η Αδριατικοϊόνιος ζώνη καθώς και οι ζώνες Παρνασσού-Γκιώνας, Γαβρόβου-Τρίπολης και Παξών (Εξωτερικές Ελληνίδες ζώνες) τοποθετούνται στην Απουλία μικροπλάκα και αντιπροσωπεύουν περιοχές ιζηματογένεσης ηπειρωτικού περιθωρίου με συνεχή ανθρακική κατά το πλείστον ιζηματογένεση. Ωστόσο, κάποια διαφοροποίηση παρατηρείται στην ιζηματογένεση της Αδριατικοϊονίου ζώνης, η οποία θεωρείται πλέον σαν μια τυπική ηπειρωτική λεκάνη που αναπτύχθηκε πάνω στην Απουλία πλάκα και έδωσε μερική πελαγική ιζηματογένεση, ενώ η ζώνη Γαβρόβου-Τρίπολης έπαιξε το ρόλο του υφαλώδους φράγματος. Εικόνα 2.6 : Γεωτεκτονικό σχήμα Ελληνίδων ζωνών 16

17 Για τη Β. Πελοπόννησο, ο Καμπέρης (1987), δέχεται ότι τα όρια μεταξύ της Ιόνιας ζώνης και της ενότητας Γαβρόβου Πύλου Τρίπολης περνούν από τις δυτικές παρυφές της κωμόπολης Κάτω Αχαΐα και του όρους Σκολίς (Πόρτες, Σαντομέρι), ανατολικά του Πελόπιου και από τις δυτικές παρυφές του βουνού Λάπιθας (εικ. 2.7). Στο ίδιο σχήμα φαίνονται και οι υπεδαφικές "εμφανίσεις" της Ιόνιας ενότητας καθώς και οι ισοβαθείς καμπύλες της βάσης του νεογενούς. Εικόνα 2.7: Υπεδαφικές "εμφανίσεις" της Ιόνιας ενότητας στη Β Πελοπόννησο και η οριοθέτησή της με την ενότητα Γαβρόβου Πύλου Τρίπολης (Καμπέρης, 1987). 17

18 Σύμφωνα με τα παραπάνω ο οικισμός της Βάλμης πρέπει να βρίσκεται στο όριο της Ιόνιας ζώνης με την ενότητα Γαβρόβου Πύλου Τρίπολης. Παρ όλα αυτά από την επί τόπου παρατήρηση βγήκε το συμπέρασμα ότι το υπόβαθρο του οικισμού ανήκει στην ενότητα Γαβρόβου Τρίπολης. Επιπλέον από τους χάρτες παρατηρούμε ότι η ευρύτερη περιοχή βρίσκεται μέσα σε ιζήματα Α. Μειοκαίνου Πλειστοκαίνου και σε Τερτατογενή αλλουβιακά ιζήματα. (εικόνα 2.8) ΖΩΝΗ ΓΑΒΡΟΒΟΥ ΤΡΙΠΟΛΗΣ Η ζώνη της Τρίπολης αποτελεί μια Μεσοζωική ανθρακική ακολουθία μεγάλου πάχους. Η ζώνη αυτή αποτελούσε κατά τη διάρκεια της ιζηματογένεσης ένα ύβωμα που χώριζε την Ιόνια από την Πινδική αύλακα. Από το Τριαδικό έως το Ανώτερο Ηώκαινο η ιζηματογένεση είναι νηριτική και υφαλογόνα. Κατά το διάστημα αυτό αποτέθηκαν ασβεστόλιθοι σκοτεινοί-τεφροί έως μαύροι κατά τόπους λατυποπαγείς πλούσιοι σε απολιθώματα. Η παρουσία μικρών βωξιτικών οριζόντων υποδηλώνει ότι η ζώνη χέρσεψε για ένα μικρό διάστημα μέσα στο Ηώκαινο και έπειτα ξαναβυθίστηκε. Ορίζοντες βωξιτών συναντώνται στην Αρκαδία καθώς και στην Πύλο. Ασύμφωνα επάνω στην ανθρακική σειρά αναπτύχθηκε φλύσχης. Ο φλύσχης αποτέθηκε έως το Κατώτερο Μειόκαινο. Τα μεταβατικά στρώματα προς το φλύσχη συνίστανται από μαργαικούς ασβεστόλιθους και μάργες. Η ακολουθία του φλύσχη δομείται κυρίως από εναλλαγές ψαμμιτών και πηλιτών με συχνές παρεμβολές κροκαλοπαγών. Ο φλύσχης της ζώνης της Τρίπολης διαφέρει από το φλύσχη της Ιόνιας ζώνης από τις μεγάλες κροκάλες κερατόλιθων που προέρχονται από τη ζώνη της Πίνδου. Σαν υπόβαθρο της ζώνης της Τρίπολης αναφέρονται τα ημιμεταμορφωμένα πετρώματα της φυλλιτικής σειράς, η οποία αποτελείται από τους «πραγματικούς φυλλίτες» και τα «στρώματα του Τυρού» και οι πλακώδεις ασβεστόλιθοι (Plattenkalk). Οι δύο παραπάνω ενότητες εμφανίζονται στην Πελοπόννησο υπό μορφή τεκτονικών παραθύρων και αποτελούν σύμφωνα με κάποιους ερευνητές το υπόβαθρο της Πελοποννήσου. Προς τα ανατολικά η ζώνη Τριπόλεως χωρίζεται από τη ζώνη της Πίνδου με μία από τις μεγαλύτερες επωθήσεις που συναντώνται στον ελληνικό χώρο, την «επώθηση της Πίνδου». Το Πινδικό κάλυμμα έχει μεταφερθεί και επωθηθεί πάνω από τη ζώνη της Τρίπολης. Ως αποτέλεσμα αυτού είναι να εμφανίζεται η ζώνη της Τρίπολης στην Πελοπόννησο σε μορφή τεκτονικών παραθύρων. 18

19 Εικόνα 2.8: Γεωλογικός χάρτης της Πελοποννήσου (από φύλλο ΙΓΜΕ 1: , τροποποιημένος) 19

20 2.4.3.ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΟΙΚΙΣΜΟΥ ΒΑΛΜΗΣ Ο οικισμός της Βάλμης δομείται από Πλειστοκαινικές αποθέσεις ποτάμιας και λιμναίας φάσης (κατά Hageman, 1975 «Σχηματισμός Βάλμης») που αποτελείται από εναλλαγές καφέ έως πράσινων αργίλων, κίτρινων άμμων - ιλύων και συμπαγών κροκαλοπαγών. Σε μικρή σχετικά απόσταση βόρεια - Β /ικά του οικισμού του οικισμού εντοπίζεται η επαφή με το υποκείμενο αλπικό υπόβαθρο της περιοχής που αποτελείται από το σχηματισμό του φλύσχη της ζώνης Γαβρόβου - Τριπόλεως (από Φύλλο Χάρτη «Γούμερο» ΙΓΜΕ) (Εικ. 2.10). Εικόνα 2.9: Γενική άποψη της Βάλμης από τα νότια πρανή της μορφολογικής κοιλάδας. 20

21 Εικόνα 2.10: Οικισμός «Βάλμη»(Απόσπασμα γεωλογικού χάρτη «Γούμερο» ΙΓΜΕ). 21

22 2.5.ΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΕΥΡΥΤΕΡΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ Η Πελοπόννησος έχει επηρεαστεί από μια ΒΒ διεύθυνσης τεκτονική ανύψωση, ως αποτέλεσμα των εφελκυστικών τάσεων, η οποία έλαβε χώρα κατά το Μέσο Μειόκαινο. Παρουσιάζονται δύο συστήματα ρηγμάτων, ως συνέπεια των εφελκυστικών τάσεων και της επακόλουθης τεκτονικής ανύψωσης. Ένα σύστημα ρηγμάτων Β έως ΒΒ διεύθυνσης, λόγω του οποίου σχηματίστηκαν και τα τεκτονικά παράθυρα που εμφανίζονται στην κεντρική Πελοπόννησο και ένα ορθογώνιο σύστημα Β έως Β διεύθυνσης. Το τελευταίο σύστημα δημιούργησε αρκετές τεκτονικές τάφρους στην Πελοπόννησο, όπως η Κορινθιακή τάφρος, η Πατραϊκή τάφρος. Το σύστημα των Β ρηγμάτων αποτελεί σύστημα εγκαρσίων ρηγμάτων, τα οποία μετατοπίζουν συνήθως τα ΒΒ ρήγματα του άλλου συστήματος και κόβουν τα μεταλπικά ιζήματα. Εκτός από τα δύο κύρια συστήματα ρηγμάτων συναντώνται και αλλά συστήματα όπως ΒΑ έως ΒΒΑ διεύθυνσης, που έχουν μικρότερη σημασία στην τεκτονική εξέλιξη. Τα συστήματα των ρηγμάτων έχουν δημιουργήσει τεκτονικά μπλοκ, με διαφορετική εξέλιξη και ρυθμό ανύψωσης ή βύθισης. Πιο συγκεκριμένα η Β Πελοπόννησος είναι επηρεασμένη από ένα συνιζηματογενές σύστημα παράλληλων ρηγμάτων Β διεύθυνσης και ένα κατακόρυφο, στις ισοπικές ζώνες σύστημα ΒΑ διεύθυνσης Πλειοκαινικής ηλικίας. Κατά το Τεταρτογενές Β διεύθυνσης ρήγματα δημιούργησαν ασύμμετρες τάφρους. Σύμφωνα με την τεκτονική ανάλυση οι μεγαλύτερες ρηξιγενείς ζώνες της περιοχής του Πύργου είναι οι εξής: η ζώνη του Βούναργου-Κατακώλου και η ζώνη Χειμαδιό-Πελόπιο-Ολυμπίας. Η ρηξιγενής ζώνη του Βούναργου-Κατακώλου είναι Ν -ΒΑ διεύθυνσης και έχει εκτιμώμενο μήκος 25 χιλιόμετρα. ιαπερνά τις ακολουθίες του Βούναργου και του Κατακώλου. Η δράση αυτής της ζώνης ξεκίνησε το Πλειόκαινο και συνέχισε να δρα μέχρι το Ολόκαινο. Ανατολικά, εμφανίζεται δημιουργώντας μονοκλινικές δομές στους σχηματισμούς του Βούναργου και του Περιστερίου. Ενώ δυτικά, η ρηξιγενής ζώνη καταλήγει στο Κατάκωλο όπου και εμφανίζεται στους σχηματισμούς του Κατακώλου υπό μορφή πολλών μικρών ρηγμάτων. Η ρηξιγενής ζώνη Χειμαδίο-Πελόπιο-Ολυμπία είναι διεύθυνσης ΒΑ-Ν. Το μήκος της ζώνης είναι περίπου 15 χιλιόμετρα, ενώ οι μέγιστες μετατοπίσεις είναι περίπου μέτρα. υτικά η ζώνη αυτή μετατοπίζει σχηματισμούς της ακολουθίας του Βούναργου και ανατολικά αλλουβιακές αποθέσεις. Έχει υπολογισθεί από τις ηλικίες των μετατοπισμένων από τα ρήγματα αυτά σχηματισμών ότι η ηλικία τους είναι Πλειστόκαινο-Ολόκαινο. Σύμφωνα με τα παραπάνω στην ευρύτερη περιοχή επικρατεί ένα σύστημα κανονικών ρηγμάτων Β και Β διεύθυνσης ενώ στα Νότια του οικισμού της 22

23 Βάλμης συναντάται το ομώνυμο κανονικό ρήγμα της Βάλμης Β διεύθυνσης. Κάποια από τα ρήγματα αυτά ενεργοποιήθηκαν από τον σεισμό της 8ης Ιουνίου (εικόνα 2.11). Η παραπάνω τεκτονική θεώρηση δικαιολογεί και την δημιουργία της μορφολογικής «κοιλάδας» στην οποία αναπτύσσεται ο οικισμός της Βάλμης. Εικόνα 2.11: Γεωλογικός Χάρτης της Β Πελοποννήσου, με τα ενεργά ρήγματα της λεκάνης της άφνης και τα ενεργοποιημένα ρήγματα από το σεισμό της 8ης Ιουνίου Zelilidis et al. (1988), Kamperis et al. (2000, 2005). 23

24 2.6.Υ ΡΟΓΕΩΛΟΓΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ Σύμφωνα με τις γεωλογικές συνθήκες που αναφέρθηκαν σε προηγούμενο κεφάλαιο, στον οικισμό της Βάλμης και από την μελέτη των τομών των γεωτρήσεων συμπεραίνουμε ότι κυριαρχούν αργιλικά πετρώματα, πράγμα που πιθανώς συνεπάγεται με μία ζώνη χαμηλής μεταβιβαστικότητας. Παρ όλα αυτά η ύπαρξη άμμων ή ακόμα ποσοστού άμμου στις αργίλους δηλώνει απόθεση υλικών διαφορετικής κοκκομετρίας με αποτέλεσμα διαφορετικά υδροφόρα στρώματα να μπορούν να επικοινωνούν κατά θέσεις. Επιπλέον αδιαπέρατοι σχηματισμοί, οι οποίοι μπορεί να αποτελούν και όρια των επί τόπων υδροφόρων στρωμάτων, είναι ο φλύσχης, o οποίος εμφανίζεται σε μικρή απόσταση Β /ικά του οικισμού. 24

25 3.ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΟΝ ΟΙΚΙΣΜΟ ΤΗΣ ΒΑΛΜΗΣ 3.1. ΓΕΝΙΚΑ Προκειμένου να διερευνηθούν οι γεωλογικές και γεωτεχνικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή έρευνας αλλά και να καθορισθούν τα φυσικά και μηχανικά χαρακτηριστικά των γεωλογικών σχηματισμών, εκτελέσθηκαν κατά τη χρονική περίοδο Ιουλίου-Αυγούστου 2008 (από 10/7/2008 μέχρι 7/8/2008) πέντε (5) δειγματοληπτικές γεωτρήσεις στον οικισμό της Βάλμης (Γ 1 μέχρι Γ5). Η επιλογή των θέσεων των γεωτρήσεων έγινε μετά από λεπτομερή επιτόπου παρατήρηση των εδαφικών αστοχιών και των βλαβών στα κτίρια λαμβάνοντας σοβαρά υπόψη τις τοπικές γεωλογικές συνθήκες, όπως αυτές αρχικά εκτιμήθηκαν κατά τη διάρκεια της τεχνικογεωλογικής χαρτογράφησης. Οι ακριβείς θέσεις των γεωτρήσεων αποτυπώνονται στην οριζοντιογραφία κλίμακας 1:2000 στο ΣΧΕ ΙΟ_2. Η εξάρτηση των θέσεων έγινε με GPS (Global Positioning System) στο τοπογραφικό υπόβαθρο αρχικής κλίμακας 1:5000 της ΓΥΣ, το οποίο ψηφιοποιήθηκε για τον σκοπό αυτό, με όλη τη σχετική ακρίβεια που αυτό συνεπάγεται. Για την εκτέλεση των γεωτρήσεων, χρησιμοποιήθηκαν αυτοκινούμενα δειγματοληπτικά γεωτρύπανα τύπου ACKER και MIDRILL, τα οποία διατέθηκαν από το Τμήμα Γεωτεχνικής Μηχανικής του Κεντρικού Εργαστηρίου ημοσίων Έργων (Κ.Ε..Ε). Το συνολικό μήκος διάτρησης ήταν 146,65 m ενώ παράλληλα με τη διάνοιξη των γεωτρήσεων και ανά 2-2,50m διάτρησης περίπου εκτελέστηκαν συστηματικά δοκιμές Πρότυπης ιείσδυσης- Standard Penetration Test(SPT). Σε δύο (2) γεωτρήσεις τοποθετήθηκαν πιεζομετρικοί σωλήνες για την παρακολούθηση της στάθμης των υπόγειων νερών. Στα συσκευασμένα δείγματα όλων των γεωτρήσεων έγινε φωτογράφηση και στη συνέχεια λεπτομερής μακροσκοπική εξέταση και αναλυτική περιγραφή τους. Στη συνέχεια, τα κιβώτια με τα δείγματα στάλθηκαν στο Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας του Πανεπιστημίου Πατρών, όπου έγινε επιλογή των κατάλληλων δειγμάτων για την εκτέλεση των απαραίτητων εργαστηριακών δοκιμών. Τέλος, μετά την αναγνώριση και ταξινόμηση των δειγματων συντάχθηκαν οι Γεωτεχνικές τομές(borehole Logs) όλων των γεωτρήσεων οι οποίες περιλαμβάνουν όλη τη σχετική πληροφόρηση (λιθολογική περιγραφή, αποτελέσματα επιτόπου δοκιμών πρότυπης διείσδυσης, αποτελέσματα εργαστηριακών δοκιμών κ.λπ.).(βλ Παράρτημα 1) 25

26 3.2 ΕΙΓΜΑΤΟΛΗΠΤΙΚΕΣ ΓΕΩΤΡΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΕΣ ΕΡΕΥΝΕΣ Οι γεωτρήσεις ανάλογα με το σκοπό εκτέλεσής τους διακρίνονται σε δυο κύριες κατηγορίες: 1. Γεωτρήσεις εκμετάλλευσης ή παραγωγής (production Drilling) με διαμέτρους που κυμαίνονται σε ευρύτατα όρια (από 1 ½ μέχρι 10 )και χρησιμοποιούνται για εκμετάλλευση υπόγειου νερού, υδρογονανθράκων για επικοινωνία τεχνικών έργων κ.λπ. 2. Γεωτρήσεις έρευνας (Investigation Drilling) με διαμέτρους που κυμαίνονται συνήθως από 1 ½ μέχρι 5. Ο παραπάνω διαχωρισμός είναι βέβαια σχετικός καθόσον είναι δυνατό μια γεώτρηση έρευνας να χρησιμοποιηθεί στη συνέχεια (π.χ. με διεύρυνση της οπής)σαν γεώτρηση παραγωγής. Τα γεωτρύπανα ανάλογα του τρόπου διάτρησης και αποσύνθεσης του πετρώματος, διακρίνονται στις παρακάτω κύριες κατηγορίες: 1. Περιστροφικά γεωτρύπανα στα οποία η αποσύνθεση-διάτρηση γίνεται με ταυτόχρονη πίεση και περιστροφή του κοπτικού άκρου και μπορούν να διαχωριστούν στα παρακάτω κύρια είδη: Αδαμαντογεωτρύπανα (Diamond core drills) Περιστρεφόμενης τράπεζας Περιστρεφόμενης κεφαλής(rotary head drills) Γεωτρύπανα προσχώσεων (Auger drill) Το δείγμα που λαμβάνεται με αυτά είναι κανονικό και θεωρείται γενικά αντιπροσωπευτικό των επί τόπου εδαφικών συνθηκών. 2. Κρουστικά γεωτρύπανα (Percussive Drills) στα οποία η αποσύνθεση του πετρώματος και διάτρηση γίνεται με αλλεπάλληλες κρούσεις του κοπτικού άκρου το οποίο μπορεί και να περιστρέφεται συγχρόνως πολύ αργά. Τα κυριότερα είδη κρουστικών γεωτρύπανων είναι: Άκαμπτης κεφαλής (Wagon drills) Με συρματόσχοινο(cable ή Churn drills) Το δείγμα που λαμβάνεται κατά τη διάτρηση είναι με μορφή θρυμμάτων πετρώματος και δεν είναι αντιπροσωπευτικό των συνθηκών του υπεδάφους 3. Γεωτρύπανα θερμικής διάτρησης τα οποία δεν παρέχουν καμιάς μορφής δείγμα, καθόσον η διάτρηση γίνεται με θερμική ενέργεια (τήξη πετρώματος) 26

27 και χρησιμοποιούνται σε ειδικές μόνο περιπτώσεις και κυρίως σε διάτρηση μέσα σε ειδικά μεταλλεύματα. Για τις γεωτεχνικές έρευνες χρησιμοποιούνται μόνον περιστροφικά γεωτρύπανα και μάλιστα αδαμαντογεωτρύπανα, που διαθέτουν κατάλληλο εξοπλισμό διάτρησης και δειγματοληψίας και έχουν τη δυνατότητα δειγματοληψίας μέχρι και 100% σε εδαφικούς και βραχώδεις σχηματισμούς. ΣΚΟΠΟΣ ΕΚΤΕΛΕΣΗΣ ΕΙΓΜΑΤΟΛΗΠΤΙΚΩΝ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Οι δειγματοληπτικές γεωτρήσεις εκτελούνται σχεδόν πάντοτε στα πλαίσια των γεωτεχνικών ερευνών (σε ξηρά και θάλασσα)και ο κύριος σκοπός τους είναι: 1. Η συγκέντρωση στοιχείων σχετικά με τη δομή, τη σύσταση και τη σχετική τοποθέτηση των γεωλογικών σχηματισμών (στρωματογραφία). 2. Η λήψη εδαφικών ή βραχωδών δειγμάτων από διάφορα βάθη για την εκτέλεση εργαστηριακών δοκιμών (δειγματοληψία). 3. Η εκτέλεση μέσα στην οπή της γεώτρησης ειδικών επί τόπου δοκιμών για τον προσδιορισμό των μηχανικών ιδιοτήτων των γεωλογικών σχηματισμών στο φυσικό τους περιβάλλον (π.χ. δοκιμές πρότυπης διείσδυσης, δοκιμές πρεσσιομέτρησης δοκιμές πτερυγίου κ.λπ.) 4. Η εγκατάσταση μέσα στην οπή ειδικών οργάνων παρακολούθησης (monitoring) της συμπεριφοράς του υπεδάφους (αποκλισιόμετρα) 5. Ο προσδιορισμός του προσανατολισμού των επιπέδων των στρώσεων, των ρηγμάτων και άλλων τεκτονικών χαρακτηριστικών και ασυνεχειών των γεωλογικών σχηματισμών, με τη χρήση ειδικών δειγματοληπτών προσανατολισμού των δειγμάτων. 6. Η ανίχνευση και εντοπισμός υδροφόρων στρωμάτων (π.χ. εγκατάσταση πιεζομέτρων ) καθώς επίσης και ο προσδιορισμός των υδραυλικών χαρακτηριστικών των γεωλογικών σχηματισμών, όπως π.χ. η υδροπερατότητα (επί τόπου δοκιμές υδροπερατότητας ). Η μεθοδολογία εκτέλεσης των δειγματοληπτικών γεωτρήσεων περιγράφεται στο ΦΕΚ 363/ (Ε101-83),τεύχος δεύτερο, ΥΠΕΧΩ Ε/ΚΕ Ε, /νση Ερευνών Εδαφών, «Τεχνικές προδιαγραφές δειγματοληπτικών γεωτρήσεων ξηράς για γεωτεχνικές έρευνες» 27

28 ΦΡΑΓΜΟΣ Τα διαταραγμένα δείγματα λαμβάνονται κυρίως με τη μέθοδο του φραγμού, που αποτελεί απλή δειγματοληψία με διακοπή του νερού στο χαμηλότερο τμήμα του δείγματος, σε μήκος περί τα 20 εκ. περίπου. ηλαδή η διάτρηση και δειγματοληψία γίνονται με τη χρησιμοποίηση περιστροφικού δειγματολήπτη μονού ή διπλού σωλήνα,κοπτικό άκρο από βιδοκορώνα και διακοπή της κυκλοφορίας του νερού (εν ξηρώ διάτρηση)κατά τη διάρκεια της δειγματοληψίας μόνο στα τελευταία 20 περίπου cm (φραγμός). Με τον τρόπο αυτό λαμβάνεται διαταραγμένο δείγμα από το υπέδαφος, που υφίσταται έντονη διαταραχή του ιστού και παρουσιάζει αλλοιώσεις των ιδιοτήτων του. Κατά την αφαίρεση του εδαφικού δείγματος από το δειγματολήπτη αποκόπτεται και απορρίπτεται το τμήμα εκείνο του δείγματος, που έχει επηρεαστεί υπερβολικά από την υψηλή θερμοκρασία που έχει αναπτυχθεί κατά την εν ξηρώ διάτρηση και δεν είναι κατάλληλο ούτε και για εργαστηριακές δοκιμές ταξινόμησης. Είναι απαραίτητο γενικά να αποφεύγεται η σε μεγάλο μήκος συνεχής εν ξηρώ διάτρηση η οποία δεν θα πρέπει να υπερβαίνει τα είκοσι (20) εκατοστά. Επίσης η ταχύτητα περιστροφής του δειγματολήπτη κατά την εν ξηρώ δειγματοληψία διατηρείται σε χαμηλά επίπεδα, ώστε να περιορίζεται κατά το δυνατό η υπερθέρμανση που αναπτύσσεται στο κοπτικό άκρο του δειγματολήπτη και στο εδαφικό δείγμα. Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται σε εδάφη που είναι αδύνατη η διείσδυση των δειγματοληπτών με απλή πίεση και όπου η περιστροφική κίνηση του δειγματολήπτη με σύγχρονη κυκλοφορία νερού προκαλεί θρυμματισμό και απόπλυση του εδαφικού υλικού, όπως π.χ. αμμοχάλικα ή αργιλώδη εδάφη με μεγάλο ποσοστό χαλικιών και κροκαλών. Επίσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιπτώσεις που δεν απαιτείται αδιατάρακτη δειγματοληψία, ή όταν υπάρχουν στενά χρονικά περιθώρια εργασιών ή ακόμα ανάμεσα από διαδοχικά βάθη αδιατάρακτης δειγματοληψίας όπου απαιτείται μόνο μακροσκοπική εξέταση του εδάφους. Συχνά, χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό της οπής της γεώτρησης στο επιθυμητό βάθος διάτρησης. 28

29 Εικόνα 3.1: είγματα γεώτρησης σε αργιλώδη αμμοχάλικα με φραγμό ΕΙΓΜΑΤΟΛΗΠΤΗΣ ΛΕΠΤΟΥ ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΣ SHELBY (TΗΙΝ WALL TUBE SAMPLER) Είναι ο συνηθέστερος τύπος αδιατάρακτου δειγματολήπτη και κατάλληλος για εδαφικά υλικά που παρουσιάζουν συνοχή (αργιλώδη και ιλυώδη) και στερούνται από χαλίκια. Αποτελείται από έναν απλό σωλήνα λεπτού τοιχώματος (πάχος 2-6 mm) που στο κάτω άκρο κοχλιώνεται κοπτικό πέλμα ενώ το πάνω άκρο του συνδέεται με την κεφαλή και τα διατρητικά στελέχη. Στην κεφαλή φέρει βαλβίδα τύπου σφαίρας που επιτρέπει την έξοδο του νερού ή του αέρα μέσα στο δειγματοληπτικό σωλήνα, όταν αυτός γεμίζει με το δείγμα και επίσης επιτρέπει τη δημιουργία υποπίεσης για την καλύτερη συγκράτηση του δείγματος. Μέσα στο σωλήνα υπάρχει συνήθως δεύτερος πλαστικός (συνήθως PVC Φ75) ο οποίος και δέχεται το εδαφικό δείγμα κατά τη διείσδυση το οποίο και αποθηκεύει. Το δείγμα λαμβάνεται με βραδεία και σταθερή υδραυλική πίεση του δειγματολήπτη στο έδαφος και στο επιθυμητό βάθος. Μετά την αφαίρεση του εξωτερικού σωλήνα το δείγμα διατηρείται στον εσωτερικό πλαστικό σωλήνα (πουκάμισο), τοποθετείται παραφίνη και πλαστικά καπάκια στις βάσεις του και μεταφέρεται στο εργαστήριο. Οι συνήθεις διαστάσεις του δειγματολήπτη SHELBY είναι: διάμετρος εξωτερικού σωλήνα 85 mm, εσωτερικού 75 mm και μήκος δείγματος περίπου 40cm 29

30 Εικόνα 3.2: Αποσυνδεδεμένος δειγματολήπτης λεπτού τοιχώματος SHELBY. ιακρίνονται από δεξιά το κοπτικό πέλμα, το ελατήριο συγκράτησης δείγματος, ο εσωτερικός σωλήνας PVC ο εξωτερικός και η κεφαλή του. Η εκτέλεση των δειγματοληπτικών γεωτρήσεων έγινε σύμφωνα με τις ισχύουσες «Τεχνικές Προδιαγραφές ειγματοληπτικών Γεωτρήσεων Ξηράς για Γεωτεχνικές Έρευνες» (ΦΕΚ 363/ Ε101-83). Η διάτρηση έγινε με «φραγμό» για τα σχετικά χαλαρωμένα εδαφικά υλικά (ανώτεροι εδαφικοί ορίζοντες και υλικά επιχωμάτωσης) καθώς επίσης και στα μη συνεκτικά κοκκώδη εδαφικά υλικά. Επίσης λήφθηκαν αδιατάρακτα δείγματα με τη χρήση του δειγματολήπτη λεπτού τοιχώματος SHELBY. Οι ορίζοντες που διατρήθηκαν κατά την ανόρυξη κάθε γεώτρησης καθώς και τα γενικά πληροφοριακά στοιχεία κάθε γεώτρησης, περιγράφονται στη συνέχεια. 30

31 Γεώτρηση Γ 1 Απόλυτο υψόμετρο: 210 m Βάθος γεώτρησης: 39,75 m Βάθος στάθμης υδροφόρου ορίζοντα: 13 m περίπου Γενική περιγραφή εδαφικών οριζόντων: 0,00-0,40 m ΜΠΑΖΑ 0,40-2,05 m Καστανότεφρη αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια και κεραμύδια 2,05-7,00 m Καστανότεφρη, πολύ αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια και ενστρώσεις ιλύος 7,00-9,00 m Καστανή αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια 9,00-12,30 m Καστανότεφρη αμμώδης άργιλος με οργανικά και λεπτά χαλίκια 12,30-16,00 m Τεφρή αμμώδης άργιλος με οργανικά και λεπτά χαλίκια 16,00-22,25 m Καστανοκίτρινη μαργαϊκή άργιλος με λεπτά χαλίκια 22,25-25,55 m Καστανοκίτρινη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 25,55-33,20 m Κυανότεφρη αργιλική μάργα με ενστρώσεις αμμοϊλύ 33,20-36,00 m Τεφροπράσινη αργιλική μάργα με ενστρώσεις αμμοϊλύος 36,00-37,15 m Κατσανοκίτρινη ιλυώδης πολύ πυκνή άμμος 37,15-39,75 m Καστανή - καστανότεφρη αμμώδης μάργα 31

32 Γεώτρηση Γ2 Απόλυτο υψόμετρο: 209 m Βάθος γεώτρησης: 36,35 m Βάθος στάθμης υδροφόρου ορίζοντα: 9 m περίπου Γενική περιγραφή εδαφικών οριζόντων: 0,00-1,30 m Καστανότεφρη αργιλώδης άμμος με λεπτά χαλίκια 1,30-3,20 m Καστανότεφρη αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια 3,20-10,85 m Καστανοκίτρινη, αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια 10,85-13,25 m Κυανότεφρη αργιλική μάργα 13,25-21,95 m Υποπράσινη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 21,95-26,05 m Κυανότεφρη αργιλική μάργα με ενστρώσεις αμμοϊλύος 26,05-27,35 m Καστανότεφρη αμμώδης μάργα με χαλίκια 27,35-29,15 m Τεφροπράσινη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 29,15-33,40 m Καστανότεφρη ψαμμιτική μάργα 33,40-36,35 m Καστανότεφρη ιλυώδης μάργα Γεώτρηση Γ3 Απόλυτο υψόμετρο: 210 m Βάθος γεώτρησης: 27,15 m Βάθος στάθμης υδροφόρου ορίζοντα: 13 m περίπου Γενική περιγραφή εδαφικών οριζόντων: 0,00-1,60 m ΜΠΑΖΑ 1,60-6,65 m Καστανή - καστανοκίτρινη πολύ αμμώδης άργιλος και αργιλοϊλύς με λεπτά χαλίκια 6,65-11,40 m Καστανότεφρη αργιλοϊλύς με λεπτά χαλίκια 11,40-15,75 m Τεφροκίτρινη αργιλική μάργα με λεπτά χαλίκια 15,75-22,10 m Υποπράσινη - τεφροπράσινη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 22,10-27,15 m Καστανοκίτρινη αργιλική μάργα 32

33 Γεώτρηση Γ4 Απόλυτο υψόμετρο: 222 m Βάθος γεώτρησης: 30,65 m Βάθος στάθμης υδροφόρου ορίζοντα: 18 m περίπου Γενική περιγραφή εδαφικών οριζόντων: 0,00-2,00 m ΜΠΑΖΑ 2,00-11,70 m Τεφροπράσινη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 11,70-14,80 m Καστανότεφρη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 14,80-22,75 m Τεφροπράσινη ιλυώδης μάργα με λεπτά χαλίκια 22,75-30,65 m Τεφρή αργιλική μάργα Γεώτρηση Γ5 Απόλυτο υψόμετρο: 209 m Βάθος γεώτρησης: 12,75 m Βάθος στάθμης υδροφόρου ορίζοντα: εν βρέθηκαν νερά Γενική περιγραφή εδαφικών οριζόντων: 0,00-1,00 m ΜΠΑΖΑ 1,00-5,75 m Καστανή, πολύ αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια 5,75-12,75 m Καστανότεφρη αμμώδης άργιλος με λεπτά χαλίκια 33

34 Εικόνα 3.3: Εκτέλεση Γεώτρησης Γ1. 34

35 Εικόνα 3.4: Εκτέλεση Γεώτρησης Γ2. 35

36 Εικόνα 3.5: Εκτέλεση Γεώτρησης Γ3. 36

37 Εικόνα 3.6: Εκτέλεση Γεώτρησης Γ4. 37

38 3.3. ΕΠΙ ΤΟΠΟΥ ΟΚΙΜΕΣ- ΟΚΙΜΕΣ ΠΡΟΤΥΠΗΣ ΙΕΙΣ ΥΣΗΣ (SPT) Η δοκιμή πρότυπης διείσδυσης (SPT), όπως είναι γνωστό δίνει σημαντικές πληροφορίες για την πυκνότητα ή τη συνεκτικότητα των εδαφικών σχηματισμών, ενώ έμμεσα δίνει μια ποσοτική εικόνα της μηχανικής συμπεριφοράς του εδάφους. Σύμφωνα με τη δοκιμή αυτή προσδιορίζεται ο αριθμός των κρούσεων (ΝSPT) για την προχώρηση ενός ειδικού διαιρετού δειγματολήπτη (δειγματολήπτης Terzaghi), με την πτώση αντίβαρου 64kg από ύψος 76cm, κατά 45cm (σε τρία διαδοχικά τμήματα των 15cm). Ο αριθμός των κρούσεων για τη διείσδυση του δειγματολήπτη στο πρώτο τμήμα των 15cm συνήθως απορρίπτεται καθώς το τμήμα αυτό, είτε αποτελείται από εδαφικό υλικό διαταραγμένο από τη διαδικασία της διάτρησης, είτε είναι πληρωμένο με υλικά που έχουν καταπέσει από τα τοιχώματα της γεώτρησης. Το αποτέλεσμα της δοκιμής είναι ο αριθμός των κρούσεων που απαιτούνται για τη διείσδυση των 30 cm. ενώ αρκετές φορές, ανάλογα με το είδος του εδάφους (όταν συνήθως έχουμε δυσκολία διείσδυσης) αναφέρεται και σαν μήκος διείσδυσης για 50 κρούσεις. Η εκτέλεση των δοκιμών πρότυπης διείσδυσης έγινε σύμφωνα με τις ισχύουσες «Τεχνικές Προδιαγραφές Επιτόπου οκιμών Εδαφομηχανικής» (ΦΕΚ 955/ Ε106-86). Στις γεωτρήσεις που διανοίχτηκαν, έγιναν συστηματικές δοκιμές SPT σε όλους τους εδαφικούς ορίζοντες ανά 2-2,50 μ. διάτρησης περίπου. Η συστηματική εκτέλεση των δοκιμών SPT είχε σαν βασικό σκοπό τη δυνατότητα ποιοτικής διάκρισης των χαλαρών σχετικά πρόσφατων εδαφικών υλικών από τα παλαιότερους πλέον συνεκτικούς και πυκνούς σχηματισμούς. Τα αποτελέσματα της δοκιμών πρότυπης διείσδυσης, όπως αυτές εκτελέστηκαν στις γεωτρήσεις και ο χαρακτηρισμός και ταξινόμηση των εδαφών (κατά Terzaghi and Peck, 1967) από πλευράς σχετικής πυκνότητας (για κοκκώδη εδάφη) ή αντοχής (για συνεκτικά εδάφη) δίνονται στους Πίνακες και

39 15 (cm) 15 (cm) 15 (cm) Ν ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ (στο βάθος που γίνεται η δοκιμη) 6 κρ. 4 κρ. 3 κρ. 7 Σημειώνεται Ν=7 26 κρ. 32 κρ. 34 κρ. 66 (δηλ.>50) Συνήθως σημειώνεται Ν>50 45 κρ. >50κρ. Δεν γίνεται δοκιμή Πολλές Δεν γίνεται Δεν γίνεται κρούσεις δοκιμή δοκιμή χωρίς καμιά διείσδυση (το σημείο τοποθετείται πάνω στον άξονα όπου Ν=50 με ένδειξη >50) >50 Συνήθως σημειώνεται Ν>50 (το σημείο πάνω στον άξονα όπου Ν=50 με την ένδειξη>50) ΑΡΝΗΣΗ Συνήθως σημειώνεται ΑΡΝΗΣΗ (το σημείο πάνω στον άξονα όπου Ν=50 με την ένδειξη ΑΡΝΗΣΗ Μερικές φορές όταν έχουμε δυσκολία διείσδυσης (σκληρά εδάφη κ.λπ.)υπάρχει το άνω όριο των 50 κρούσεων και αναγράφεται η διείσδυση σε cm για τις 50 κρούσεις. Π.χ. 50/5 cm (που σημαίνει ότι με 50 κρούσεις είχαμε διείσδυση 5 cm δηλαδή πρακτικά άρνηση διείσδυσης ) Πίνακας 3.1 : Οι διάφοροι τρόποι που παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της δοκιμής SPT ανάλογα με τις μετρούμενες τιμές κρούσεων στα διάφορα βάθη. 39

40 ΓΙΑ ΚΟΚΚΩ Η Ε ΑΦΗ : Ν Χαρακτηρισμός D r (%) 0-4 Πολύ χαλαρή Χαλαρή Μέση Πυκνή >50 Πολύ πυκνή Πίνακας 3.2: Tαξινόμηση των κοκκωδών εδαφών ανάλογα με τις τιμές Ν και Dr Σχήμα 1: Σχέσεις σχετικής πυκνότητας (Dr) και αριθμού κρούσεων (Ν) σε κοκκώδη εδάφη 40

41 ΓΙΑ ΣΥΝΕΚΤΙΚΑ Ε ΑΦΗ: N Χαρακτηρισμός εδάφους q u (KPa) <2 Πολύ μαλακό < Μαλακό Μέτριο Στιφρό Πολύ στιφρό >30 Σκληρό >400 Πίνακας3.3: σχέση αριθμών κρούσεων Ν με την αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη συνεκτικών εδαφών και έμμεσα με την αστράγγιστη διατμητική αντοχή. q u = 2 C u (kpa) Σχήμα 2: Σχέση μεταξύ αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη (q u ) και αριθμού κρούσεων (Ν)σε συνεκτικά εδάφη (USN, 1982) 41

42 Πίνακας 3.4: Αποτελέσματα δοκιμής SPT στη γεώτρηση Γ1. ΒΑΘΟΣ ΟΚΙΜΗΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΟΚΙΜΗΣ SPT ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ Από m _ Μέχρι m Αριθμός κρούσεων για διείσδυση ΑΡΝΗΣΗ Cm για 50 Ε ΑΦΙΚΟΥ ΕΙΓΜΑΤΟΣ κτύπους 15 cm 30 cm ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ1 1,60-2, Πολύ Στιφρό 3,80-4, Πολύ Στιφρό 6,10-6, Πολύ Στιφρό 8,10-8, Στιφρό 10, Σκληρό 12, Στιφρό 15,10-15, Πολύ Στιφρό 17,20-17, Πολύ Στιφρό 19,60-20, Πολύ Στιφρό 21,80-22, Πολύ Στιφρό 23,20-23, Πυκνό 25,10-25, Σκληρό 26,90-27, Σκληρό 28,30-28, Σκληρό 29,90-30, Σκληρό 31,60-32, Πολύ Στιφρό 33,20-33, Σκληρό 42

43 34,70-35, Σκληρό 36,70-37, Πολύ Πυκνό 39,30-39, Σκληρό Πίνακας 3.5: Αποτελέσματα δοκιμής SPT στις γεωτρήσεις Γ2 και Γ3. ΒΑΘΟΣ ΟΚΙΜΗΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΟΚΙΜΗΣ SPT ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ Από m _ Μέχρι m Αριθμός κρούσεων για διείσδυση ΑΡΝΗΣΗ Cm για 50 Ε ΑΦΙΚΟΥ ΕΙΓΜΑΤΟΣ κτύπους 15 cm 30 cm ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ2 1,90-2, Πολύ Στιφρό 3,70-4, Πολύ Στιφρό 6,10-6, Πολύ Στιφρό 8,70-9, Πολύ Στιφρό 10,40-10, Σκληρό 12,80-13, Σκληρό 14,40-14, Σκληρό 16,50-16, Σκληρό 18,10-18, Σκληρό 19,80-20, Σκληρό 21,50-21, Σκληρό 23,60-24, Σκληρό 43

44 25,10-25, Σκληρό 26,90-27, Σκληρό 28,70-29, Σκληρό 31,10-31, /9 cm Σκληρό 33,40-33, Σκληρό 34,90-35, Σκληρό ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ3 2,20-2, Στιφρό 4,40-4, Στιφρό 6,20-6, Στιφρό 8,40-8, Μέτριο 10,80-11, Στιφρό 12,30-12, Πολύ στιφρό 14,30-14, Σκληρό 16,60-17, Σκληρό 18,50-18, Σκληρό 20,60-21, Σκληρό 23,10-23, Σκληρό 26,70-27, Σκληρό 44

45 Πίνακας 3.6: Αποτελέσματα δοκιμής SPT στις γεωτρήσεις Γ4 και Γ5. ΒΑΘΟΣ ΟΚΙΜΗΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΟΚΙΜΗΣ SPT ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ Από m _ Μέχρι m Αριθμός κρούσεων για διείσδυση ΑΡΝΗΣΗ Cm για 50 Ε ΑΦΙΚΟΥ ΕΙΓΜΑΤΟΣ κτύπους 15 cm 30 cm ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ4 1,5-1, Πολύ χαλαρό 6,1-6, Σκληρό 7,8-8, Πολύ στιφρό 9,3-9, Σκληρό 11,7-11, /15 cm Σκληρό 13,8-14, Σκληρό 15,8-15, Σκληρό 18,3-18, Σκληρό 22,3-22, Σκληρό 24,6-25, Σκληρό 26,60-27, Σκληρό 28,30-28, /15 cm Σκληρό 30,20-30, Σκληρό ΓΕΩΤΡΗΣΗ Γ5 2,00-2, Στιφρό 45

46 3,50-3, Πολύ στιφρό 5,30-5, Πολύ στιφρό 7,50-7, Πολύ στιφρό 9,40-9, Πολύ στιφρό 10,70-11, Πολύ στιφρό 12,30-12, Πολύ στιφρό Από τους παραπάνω Πίνακες 3.4, 3.5 και 3.6 και λαμβάνοντας υπόψη τα όρια εφαρμογής της δοκιμής SPT της οποίας η αξιοπιστία είναι σημαντική σε αμμώδη εδάφη και σαφώς μειωμένη σε περιπτώσεις ύπαρξης χονδρόκοκκων υλικών (χαλικιών, θραυσμάτων, κ.τλ.), μπορούμε να κάνουμε τις παρακάτω ποιοτικές εκτιμήσεις: Συστηματικά υψηλός αριθμός κρούσεων (NSPT >30 μέχρι και ΑΡΝΗΣΗ), που αναφέρονται σε «σκληρά» λεπτόκκοκα εδάφη, εντοπίζεται στα παρακάτω βάθη: Γ1 από τα 21m και κάτω, Γ2 από τα 11m και κάτω, Γ3 από τα 11m και κάτω, Γ4 από τα 2m και κάτω, ενώ στη Γ5 δεν συναντάται τέτοιος εδαφικός ορίζοντας. Στους υπερκείμενους εδαφικούς ορίζοντες (πάνω από τα παραπάνω αναφερθέντα βάθη) οι τιμές του NSPT κυμαίνονται από 10 μέχρι 30, που αναφέρονται σε στιφρά και πολύ στιφρά» λεπτόκοκκα εδάφη. 46

47 3.4 ΣΥΝΤΑΞΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΤΟΜΩΝ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ Οι πληροφορίες που προκύπτουν από την εξέταση των δειγμάτων της γεώτρησης περιλαμβάνουν, εκτός της γεωλογικής περιγραφής, και όλες τις άλλες παραμέτρους και τα χαρακτηριστικά των σχηματισμών όπως αυτά προσδιορίζονται από τις εργαστηριακές αλλά και τις επί τόπου δοκιμές στη θέση της γεώτρησης. Η μεθοδολογία που ακολουθείται για τη σύνταξη των γεωτεχνικών τομών γεωτρήσεων είναι λίγο πολύ τυποποιημένη και προφανώς διαφέρει ανάλογα με το είδος του γεωλογικού υλικού που συναντάται ( εδαφικό ή βραχώδες ) καθώς επίσης και από την πληρότητα των διαθέσιμών στοιχείων.. Στην εικόνα 3.7 δίνεται μια τυπική πλήρης γεωτεχνική τομή γεώτρησης, όπως συνήθως συντάσσεται στα πλαίσια των γεωτεχνικών μελετών των τεχνικών έργων, η οποία περιέχει τη δοκιμή πρότυπης διείσδυσης (SPT) και τις εργαστηριακές δοκιμές ταξινόμησης και προσδιορισμού των φυσικών και μηχανικών παραμέτρων. Στους βραχώδεις σχηματισμούς εκτός της περιγραφής, αναφέρεται ο βαθμός πυρηνοληψίας, ο δείκτης ποιότητας του πετρώματος ( RQD ) καθώς και τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών. Ο βαθμός πυρηνοληψίας αναφέρεται σαν ολική πυρηνοληψία και στερεή πυρηνοληψία Ολική πυρηνοληψία (total core recovery) καλείται το συνολικό πραγματικό μήκος των πυρήνων και θραυσμάτων του πετρώματος και εκφράζεται σε εκατοστιαία αναλογία του συνολικού μήκους της δειγματοληψίας. Στερεή πυρηνοληψία (solid core recovery) καλείται το συνολικό μήκος των πυρήνων ( χωρίς να περιέχονται τα θραύσματα του πετρώματος ) και εκφράζεται σε εκατοστιαία αναλογία του συνολικού μήκους της δειγματοληψίας. 47

48 Εικόνα 3.7 :παράδειγμα γεωτεχνικής τομής γεώτρησης εδαφικών σχηματισμών (περιοχή Αγίας Τριάδας Πατρών) 48

49 είκτης ποιότητας πετρώματος (Rock Quality Designation-RQD) καλείται το συνολικό μήκος των πυρήνων μήκους μεγαλύτερου των 10 cm και εκφράζεται σαν εκατοστιαία αναλογία του συνολικού μήκους δειγματοληψίας. Ο βαθμός πυρηνοληψίας (ολική και στερεή) καθώς επίσης και ο δείκτης ποιότητας πετρώματος, στη γεωτεχνική τομή της γεώτρησης παρουσιάζονται γραφικά σαν μεταβολές των τιμών αυτών με το βάθος διάτρησης. Επίσης γραφικά μπορούν να παρουσιαστούν και άλλες παράμετροι (όπως ο δείκτης σημειακής φόρτισης κ.λπ.). Μια χαρακτηριστική γεωτεχνική τομή γεώτρησης δίνεται στην εικόνα 3.8 στο πάνω μέρος της γεωτεχνικής τομής αναγράφονται πληροφορίες σχετικά με το έργο, το φορέα που εκτελεί τη γεώτρηση, τον αριθμό της γεώτρησης, τη διεύθυνση και το υψόμετρο αυτής. 49

50 Εικόνα 3.8: παράδειγμα γεωτεχνικής τομής γεώτρησης (περιοχή Βυζαντινού Μουσείου Αθηνών. 50

51 Όλες οι πληροφορίες που προέκυψαν από την μακροσκοπική περιγραφή των δειγμάτων, τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών εδαφών και των αποτελεσμάτων των επί τόπου δοκιμών πρότυπης διείσδυσης, δίνονται συγκεντρωτικά στις γεωτεχνικές τομές γεωτρήσεων. Επίσης, πέραν από την τυποποιημένη περιγραφή των εδαφικών στρώσεων, δίνεται και η ένταξη των στρώσεων αυτών στις κύριες Τεχνικογεωλογικές - Γεωτεχνικές Ενότητες στις οποίες διαχωρίστηκαν οι γεωλογικοί σχηματισμοί και οι οποίες αποτυπώνονται στον αντίστοιχο Τεχνικογεωλογικό Χάρτη, όπως αναφέρονται στο Κεφάλαιο 4 της παρούσας Πτυχιακής εργασίας. Παράδειγμα γεωτεχνικής τομής γεώτρησης δίνεται στο Παράρτημα 1 ενώ οι φωτογραφίες των δειγμάτων των γεωτρήσεων, όπως αυτά είναι συσκευασμένα σε ξύλινα κιβώτια, δίνονται στο Παράρτημα 2. 4.ΤΕΧΝΙΚΟΓΕΩΛΟΓΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ ΓΕΩΛΟΓΙΚΩΝ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΩΝ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ 4.1.ΣΥΝΤΑΞΗ ΟΡΙΖΟΝΤΙΟΓΡΑΦΙΩΝ Η σχεδίαση των χαρτών, λόγω της παντελούς έλλειψης τοπογραφικών διαγραμμάτων, βασίστηκε στα τοπογραφικά υπόβαθρα της ΓΥΣ κλίμακας 1:5000, των οποίων η ευρύτερη περιοχή ενδιαφέροντος αρχικά ψηφιοποιήθηκε και στη συνέχεια έγινε εξάρτησή τους σε συντεταγμένες Ε.Γ.Σ.Α. 87. Η αποτύπωση των υφιστάμενων αγροτικών οδών, κάποιων οικιών κ.λπ. έγινε από το Google Earth, ενώ οι θέσεις των γεωτρήσεων που διανοίχτηκαν στα πλαίσια της Γεωτεχνικής Έρευνας καθώς και των γεωλογικών στοιχείων (επαφές στρωμάτων, προσανατολισμός κ.λπ.) με τη χρήση GPS. Θα πρέπει να αναφερθεί, ότι υπάρχουν κάποιες σχετικές αβεβαιότητες ως προς τη γενικότερη ακρίβεια αποτύπωσης των πληροφοριών που περιέχονται και δίνονται στα συγκεκριμένα τοπογραφικά διαγράμματα, που οφείλονται κυρίως, τόσο στην παλαιότητα των πρωτότυπων διαγραμμάτων της ΓΥΣ όσο και στις γνωστές αποκλίσεις αποτύπωσης των μεθοδολογιών ( GPS, Google Earth ) που χρησιμοποιήθηκαν. Η αποτύπωση των τεχνικογεωλογικών πληροφοριών και η σχεδίαση των αντίστοιχων θεματικών χαρτών έγινε με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS) και συγκεκριμένα των λογισμικών ArcView GIS 3.2 και AutoCad

52 4.2.ΣΥΝΤΑΞΗ ΤΕΧΝΙΚΟΓΕΩΛΟΓΙΚΟΥ ΧΑΡΤΗ ΣΕ ΚΛΙΜΑΚΑ 1:2000 Η σύνταξη του Τεχνικογεωλογικού Χάρτη ήταν από τα βασικά στοιχεία για την λεπτομερέστερη διερεύνηση των υπεδαφικών συνθηκών της περιοχής έρευνας. Σκοπός ενός τέτοιου χάρτη ήταν να αποτυπώσει το τεχνικογεωλογικό περιβάλλον της περιοχής έρευνας, να εντοπίσει τυχόν ερωτηματικά και αβεβαιότητες σχετικά με την συμπεριφορά των σχηματισμών και να κατευθύνει την εκτέλεση των ερευνητικών εργασιών, οι οποίες προβλέπονται στα πλαίσια της γεωτεχνικής έρευνας. Στη συνέχεια, σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα της γεωτεχνικής έρευνας, θα μπορούσε ο συγκεκριμένος χάρτης να αποτελέσει τη βάση για την εκτίμηση της μηχανικής συμπεριφοράς του εδάφους και τον εντοπισμό οριοθέτηση των πιθανών ασταθών - επισφαλών ζωνών από πλευράς εδαφικών μετακινήσεων. Αρχικά, όπως αναφέρθηκε στην προηγούμενη παράγραφο, η τεχνικογεωλογική χαρτογράφηση έγινε σε ψηφιακό διάγραμμα οριζοντιογραφιας του οικισμού το οποίο προέκυψε από το αντίστοιχο τοπογραφικό υπόβαθρο κλίμακας 1:5000 της ΓΥΣ που στη συνέχεια συμπληρώθηκε με επιτόπου στοιχεία από GPS. Η Τεχνικογεωλογική Χαρτογράφηση έγινε σε κλίμακα 1:2000 μετά από επιτόπια λεπτομερή παρατήρηση - αναγνώριση και συστηματική καταγραφή των γεωλογικών στοιχείων. Επιπλέον έγιναν δύο(2) διατομές Α-Α και Β-Β, οι οποιες ενσωματώθηκαν στον θεματικό χάρτη. Τα δεδομένα αυτά συμπληρώθηκαν από τα στοιχεία της γεωτεχνικής έρευνας με τελικό αποτέλεσμα τη σύνταξη του θεματικού χάρτη του οικισμού της Βάλμης, ο οποίος παρουσιάζει τα παρακάτω βασικά χαρακτηριστικά: οι γεωλογικοί σχηματισμοί διαχωρίζονται σε «αδρές» τεχνικογεωλογικές ενότητες με βάση κυρίως την ηλικία και τη σχετική δυσκαμψία τους, ενώ έμφαση δίνεται στην αποτύπωση των δυσμενών δευτερογενών φαινομένων και παραγόντων που έχουν σοβαρές επιπτώσεις στη δόμηση των δύο οικισμών (εκτεταμένες επιφανειακές διαρρήξεις, μπαζωμένες περιοχές, κατολιθαίνουσες ζώνες κ.λπ.) 52