Η συμπεριφορά των μαργαϊκών γεωυλικών και των υλικών του αποδομημένου φλύσχη στην εκδήλωση εκτεταμένων κατολισθήσεων
Authors: Αναγνωστοπούλου Σοφία 
Published: April 2023

Στην παρούσα διδακτορική διατριβή διερευνάται η συμπεριφορά των υλικών του αποδομημένου και αποσαθρωμένου φλύσχη στην εκδήλωση κατολισθήσεων. Η έρευνα εστιάζεται στην εργαστηριακή προσέγγιση των χαρακτηριστικών του «εδαφοποιημένου» φλύσχη μέσω δοκιμών άμεσης διάτμησης σε μεγάλης διαμέτρου (Large Shear) ανακατασκευασμένα δείγματα, καθώς και τυπικής περιστροφικής διάτμησης (Ring Shear), τα οποία κατέστη εφικτό να χρησιμοποιηθούν και να δοκιμαστούν σε εργαστηριακό περιβάλλον. Εν αντιθέσει στα μαργαϊκά υλικά, λόγω της παρουσίας της αργίλου, υπήρξε δυσκολία στη διαμόρφωση (ανακατασκευή τους) και αναπτύχθηκαν υδατικές υπερπιέσεις στους πόρους τους. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να μην μπορούν να τοποθετηθούν στην συσκευή μεγάλης διάτμησης, ούτε να διερευνηθεί η συμπεριφορά τους σύμφωνα με τις ισχύουσες προδιαγραφές εκτέλεσης δοκιμών άμεσης διάτμησης. Τα δείγματα προέρχονται από τρεις επιλεγμένες περιοχές – ζώνες εκτεταμένων ενεργών κατολισθήσεων σε υλικά του φλύσχη στη Δυτική Ελλάδα (Παναγοπούλα, Καρυά και Πλατανίτη), που λήφθηκαν από τη ζώνη της επιφάνειας ολίσθησης.Η εκτέλεση δοκιμών διάτμησης μεγάλης διαμέτρου (300×300×120 mm) έγινε σε ανακατασκευασμένα (reconstituted) δείγματα που παρασκευάστηκαν μέσα στον υποδοχέα της συσκευής, σε διαφορετικές συνθήκες πυκνότητας (χαλαρά, πυκνά) και υγρασίας (ξηρά, στη βέλτιστη υγρασία, μερικώς κορεσμένα και κορεσμένα) και σύμφωνα με τους διεθνείς κανόνες και πρακτικές. Δοκιμές εκτίμησης της παραμένουσας διατμητικής αντοχής έγιναν επίσης με τη συσκευή δακτυλιοειδούς διάτμησης, ενώ σε χαρακτηριστικά δείγματα έγινε ημιποσοτική ορυκτολογική ανάλυση με XRD. Η επεξεργασία και ανάλυση των αποτελεσμάτων έδειξε: (α) αξιοσημείωτη μείωση της ενεργής γωνίας τριβής με την υγρασία, (β) σημαντική επίδραση της πυκνότητας στη διατμητική αντοχή σε υγρές και ξηρές συνθήκες, (γ) φαινόμενα διαστολικότητας (dilatancy) στην πυκνή κατάσταση, (δ) σχεδόν ταύτιση των τιμών της ενεργής γωνίας σε κορεσμένες συνθήκες στο εύρος των 25° – 30° τόσο της χαλαρής, όσο και της πυκνής κατάστασης, (ε) υψηλές τιμές της ενεργής γωνίας (>40°) σε ξηρές συνθήκες, της χαλαρής και πυκνής κατάστασης και (στ) εύρος τιμών 35° – 40° για συνθήκες βέλτιστης υγρασίας και 30° – 35° για μερικώς κορεσμένες συνθήκες υψηλότερες της βέλτιστης. Από τη σύγκριση των αποτελεσμάτων της εργαστηριακής έρευνας με τα αντίστοιχα της αντίστροφης ανάλυσης (back analysis) που έγιναν σε τυπικές τομές των τριών θέσεων κατολισθήσεων, φαίνεται ότι, (α) η γωνία τριβής που προκύπτει από την αντίστροφη ανάλυση είναι λίγο μικρότερη από την εργαστηριακή παραμένουσα γωνία (η διαφορά τους είναι γενικά <3°), (β) οι ενεργές γωνίες που εκτιμώνται από τη διάτμηση μεγάλων διαστάσεων για τις κορεσμένες συνθήκες είναι λίγο μεγαλύτερες (μέχρι περίπου 6°). Γενικά φαίνεται ότι η διάτμηση μεγάλων διαστάσεων μπορεί να συνεισφέρει σημαντικά στη διαμόρφωση πλέον αντιπροσωπευτικών δειγμάτων στα «δύσκολα» γεωλογικά υλικά, από πλευράς δειγματοληψίας, όπως ο φλύσχης, ενώ για κορεσμένες συνθήκες που αποτελούν και τις «κρίσιμες» για την εκδήλωση κατολισθήσεων αποτελεί ένα αξιόπιστο εργαλείο για την εκτίμηση της διατμητικής αντοχής για το σχεδιασμό πρανών στον αποσαθρωμένο και αποδομημένο φλύσχη.