Razvoj sustava za procjenu ugroženosti od odrona duž željezničkih pruga u karbonatnim stijenama u Republici Hrvatskoj

doctoral thesis

• Title: Razvoj sustava za procjenu ugroženosti od odrona duž željezničkih pruga u karbonatnim stijenama u Republici Hrvatskoj : doktorski rad
• Title (english): Development of rockfall threat assessment system along railways in carbonate rocks in the Republic of Croatia : doctoral thesis
• Author: Iris Bostjančić; MBZ: 319293
• Mentor: Petar Hrženjak (mentor)
• Mentor: Davor Pollak (komentor)
• Committee member: Dario Perković (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Petar Hrženjak (član povjerenstva)
• Committee member: Davor Pollak (član povjerenstva)
• Committee member: Renato Buljan (član povjerenstva); MBZ: 178851
• Committee member: Rajna Rajić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering; Zagreb
• Defense date and country: 2016-12-09, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mining, Petroleum and Geology Engineering; Geological Engineering
• Universal decimal classification (UDC): 55 - Geology. Meteorology. Hydrology

Abstract

Odroni su kao geološki hazard posebno značajni uz ceste i željezničke pruge. Kako bi se njihovu upravljanju pristupilo proaktivno, nužna je standardizirana metoda kojom je moguće međusobno usporediti kosine i na logičan način izdvojiti one koje predstavljaju prioritet za sanaciju. Za njezino provođenje potrebno je odabrati relevantne parametre i način njihovog vrednovanja, a oni se u sklopu doktorskog rada temelje na nekoliko verzija postojećeg Rockfall Hazard Rating System-a. Pri tome je glavni cilj istraživanja usmjeren na njegovu prilagodbu kosinama izvedenim uz željezničku prugu u karbonatnim stijenama Hrvatske. Sustav se temelji na eksponencijalnom bodovanju inženjerskogeoloških i klimatskih značajki koje utječu na mogućnost pojave odrona, te geometrijskih značajki kosine koje utječu na mogućnost da odlomljeni materijal dosegne prugu. Podaci o svim značajkama prikupljeni su jednostavnim opažanjima tijekom inženjerskogeološke prospekcije. Analizirano je 366 segmenata kosina koje su prostorno smještene u području Krških Dinarida i generalno obuhvaćaju područje od Rijeke, preko Gorskog Kotara i Like, do Splita. Prema odabiru parametara i načinu njihovog vrednovanja definirano je 16 bodovnih modela. Za svaki od njih provedena je klasifikacija kosina koja se temelji na kombinaciji klasa prema ukupnom broju bodova i klasa prema odnosu bodova parametara uzroka i posljedice. Konačni rezultat predstavlja jedna od četiri definirane klase kosine prema ugroženosti od odrona. Najprikladniji bodovni model prema uvjetima na istraživanom području odabran je na temelju rezultata verifikacije provedene s tri seta podataka. Oni uključuju preliminarnu procjenu, stabilnost kosina definiranu prema Regionalnim jedinicama održavanja i tragove odrona. Za odabrani model provedene su statističke analize linearne i logističke regresije. One su omogućile određivanje statistički značajnih parametara za svaki korak razrađene metodologije procjene ugroženosti od odrona, kao i optimizaciju bodovnog modela. U sklopu doktorskog rada razrađeni su elementi za razvoj sustava ugroženosti od odrona koji predstavlja prvi korak u cjelovitom upravljanju hazardima i rizicima od odrona.

Abstract (english)

Rockfalls, as a type of geological hazard, are especially important along the roads and railways. In terms of proactive management approach, it is necessary to standardize a method which allows comparison between slopes and logical separation of those that represent a priority for remediation. For its implementation, selection of the relevant parameters and the manl'ler of their rating is required. In this doctoral dissertation they are based on several versions of existing Rockfall Hazard Rating System. However, the main aim of the research is focused on system modification to the slopes along railways in carbonate rocks of Croatia.
The system is based on an exponential scoring of engineering geological (EG) and climatic characteristics that affect the rockfall potential, and geometric features of slopes that affect the possibility that the material reaches the railway. Data about all these features is collected within a simple observation during EG prospecting. A total of 366 segments of slopes have been analysed. They are spatially located in the Karst Dinarides of Croatia, generally including the area from Rijeka, through the Gorski Kotar area and Lika, to Split.
According to the selection parameters and their ratings, 16 scoring models are defined. For each of them, the slope classification is conducted, based on the combination of classes of the total scores of all parameters and classes of the relation between the scores for causes and consequences. The final result represents one of the four defined slope classes according to rockfall threat.
The most appropriate scoring model was chosen based on the results of the verification carried out with three sets of parameters. They include information of the preliminary rating, slope stability defined by the Regional Maintenance Administration and traces of rockfall. For the selected model statistical analysis of linear and logistic regression are performed. They enabled the determination of statistically significant parameters for assessing the rockfall threat, as well as the optimization of the scoring model.
The main elements for the development of rockfall threat system are elaborated. Those represent the first step in the comprehensive rockfall hazard and risk management.

• Keywords: odron; procjena ugroženosti; klasifikacija kosina; Rockfall Hazard Rating System (RHRS); karbonatne stijene; željeznička pruga
• Keywords (english): rockfall; threat assessment; slope classification; Rockfall Hazard Rating System (RHRS); carbonate rocks; railway
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:169:293509
• Promotion: 2017-05-07
• Study programme: Title: Applied Geosciences, Mining and Petroleum Engineering; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor znanosti/doktorica znanosti (doktor znanosti/doktorica znanosti)
• Catalog URL: http://katalog.nsk.hr/F/?func=direct&CON_LNG=ZAG&local_base=ZAG01_WEB&doc_number=000620006
• Type of resource: Text
• Extent: 170 str. ; 30 cm
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2017-12-13 12:52:08