Geofizyk w urzędzie

Na wstępie trochę o paradoksie polskiego prawa  geologicznego i górniczego. Jak pewnie wiecie rok temu w branży trochę się pozmieniało a to za sprawą nowego prawa geologicznego które weszło w życie od pierwszego stycznia 2012 roku. Nowe prawo trochę namieszało w przepisach dt uzyskania koncesji , pozwoleń i innych takich papierkowych robót z którymi raczej nie miałem styczności. Co to ma ze mną wspólnego  ?? Pozmieniały się przepisy dotyczące uzyskania uprawnień pozwalających wykonywać zawód, w moim przypadku zawód geofizyka. I tak, studiując a potem  pracując w zawodzie jako geofizyk byłem pewny że niedługo otrzymam potwierdzenie zdobytej wiedzy i doświadczenia branżowymi uprawnieniami nr

  X -"kierowanie i wykonywanie w terenie badań geofizycznych wraz z projektowaniem i dokumentowaniem tych badań, z wyjątkiem badań sejsmicznych i geofizyki wiertniczej"

Reasumując, 5 lat studiów na AGH specjalność geofizyka środowiska, 4 lata pracy jako geofizyk, kilkadziesiąt wykonanych projektów i dokumentacji , sprawozdania, opinie, charakterystyki, wykonane w terenie dziesiątki kilometrów profili sejsmicznych i geoelektrycznych, współpraca z wybitnymi ludźmi ze świata nauki, z inżynierami, budowlańcami, naukowcami a ministerstwo środowiska odmawia mi możliwości przystąpienia do egzaminu. Powód?? W oświadczeniu przysłanym przez MŚ w kilku zdaniach informują mnie że moje wykształcenie nie jest odpowiednie aby otrzymać tytuł geofizyka !!! WTF??? 

Nowe prawo dokładnie precyzuje kto może ubiegać się o takie uprawnienia : "osoby które:

„posiadają dyplom ukończenia studiów wyższych na kierunku górnictwo i geologia, geofizyka, geologia lub fizyka”, lub osoby które „posiadają dyplom ukończenia studiów wyższych na kierunku górnictwo o specjalności lub specjalizacji geologicznej lub studiów wyższych obejmujących nauki geologiczne, w szczególności na kierunkach budownictwo i ochrona środowiska, uzyskany przez osobę która ukończyła co najmniej dwusemestralne studia podyplomowe z zakresu wnioskowanej kategorii, uważa się za równoważny z dyplomem ukończenia studiów wyższych na kierunku geologia lub górnictwo i geologia”. - 

Nie ma tu wzmianki o kierunku "inżynieria środowiska" - której to jestem absolwentem. Pomimo mojej specjalizacji na geofizyce, tłumaczenie  " prawo jest prawem". Nie pomogło nawet podesłanie do MŚ suplementu dyplomu w którym mam ukończone kilka semestrów z przedmiotami geofizycznymi - MŚ jest nieugięte, cały czas odpowiedź jest negatywna. W rozmowie telefonicznej z urzędnikiem dostałem bardzo dobrą poradę abym poszedł na studia podyplomowe - na geofizykę ;) , ekstra, lubię geofizykę, ale żeby jeszcze raz przechodzić to samo dla samego papierku ?? Pewnie nawet nie musiał bym chodzić na te przedmioty bo już je raz robiłem i miałbym przepisane większość (jak nie wszystkie) ale czy jest sens, zwłaszcza że taka podyplomówka kosztuje 5000 zł. 

Ostatnia moja nadzieja w dobrych ludziach z AGH, którzy obiecali wstawić się w mojej sprawie. 

Paradoksem całej tej sprawy jest to że, byle kto nie mający styczności z geofizyką, kończący kierunek geologia (wpisywany na dokumentacjach) może takie uprawnienia zrobić. 

Szanty i rum z wennerem - czyli geofizyka na wodzie

Stare polskie przysłowie mówi że gdzie diabeł nie może tam babe pośle - czy tak jest ?? Tego nie wiem ale wiem na pewno że gdzie geologia nie może tam geofizykę pośle ;) To nie pierwszy raz gdy nasze "uzupełniające" badania stają się  tak naprawdę podstawą w interpretacji geologicznej.
Celem badań geologicznych było wykonanie odwiertów na rzece wiśle w Warszawie pod przyszły most w ciągu POW - południowej obwodnicy Warszawy.
Niestety z powodu wysokiego stanu wody, silnego nurtu i spływających konarów wiercenia z barki były utrudnione i praktycznie nie do zrealizowania w założonym czasie. Dlatego z pomocą przybyła grupa fachowców z południa z kablem do pomiarów "wodnych". ;)
Nigdy  nie prowadziliśmy badań na wodzie i tak naprawde nie wiedzieliśmy czy kabel działa, jak będzie się zachowywał na wodzie, czy mamy go zatopić i robić pomiary na dnie, czy z nurtem, czy w poprzek ?? Wiele pytań a decyzja padła rano - jedziecie. No to pojechaliśmy z uśmiechami na twarzach na naszą rzeszowską plażę aby sprawdzić czy  kabel cokolwiek mierzy. O dziwo szybko i sprawnie - piękny wynik !! A więc już trochę spokojniejsi po burzy umysłów i kilku żartach postanowiliśmy co następuje:
-pomiary będziemy wykonywać z nurtem
-jako pływaki posłużą nam puste butelki po wodzie (wersja oszczędna)
-pomiar będzie prowadzony co 30m , w równoległych do siebie profilach
-kupimy kilka butelek rumu jako wilki morskie

Warszawa przywitała nas piękną pogoda, tradycyjnymi korkami oraz nudystami na plaży z której zaczęliśmy naszą śródlądową przygodę. Co prawda kapitan naszej łajby nie miał papugi na barku, haka zamiast dłoni i tylko jednego oka ale widać było że zjadł zęby na żegludze. Tatułaż kotwicy i półnagiej kobiety na przedramieniu sprawiał że czuliśmy się jak w morskich opowieściach.

Kapitan i jego latający holender

Dzień na łajbie zaczęliśmy od wspólnego odśpiewania kilku szant, wypicia 68 butelek rumu i pogaduszek z ekipą wiertaczy i geologów. Chłopaki pokazali nam w czym rzecz tzn problemy jakie napotkali : pobór próbek, czy samo ustawienie barki na otworze.Jest to spory problem, bo gdy lekko barką ruszy trzeba ją ustawić do pierwotnej pozycji - a już wiem że nie jest to takie proste jak mogło by się wydawać.

Jako że nasza łajba nie mogła daleko odpłynąć od barki z wiertnica, postanowiliśmy wykonać pomiar testowy. W tym celu wypiliśmy 60 butelek 0.5l wody z tesco i przymocowaliśmy butelki do naszego kabla tworząc profesjonalne pływaki

Nasz patent okazał się strzałem w 10 !!! pif paf tartata !!! Kabel płynie zachowuje się bardzo dobrze, utrzymuje się na wodzie w lini prostej płynąc delikatnie z nurtem rzeki. Sukces pełen, teraz tylko kilka pomiarów w celu doboru optymalnego układu pomiarowego.

Najlepszym układem do takich pomiarów okazał się układ schlumbergera - który cechował się najlepszą rozdzielczością przy max głębokości która była  głównym celem - osiągnięcie min dwudziestu kilku metrów w celu wyłapania iłów trzeciorzędowych.
Następnego dnia od rana do wieczora wykonaliśmy 10 profili równoległych do siebie oddalonych o około 30-40m . Zarejestrowane dane są bardzo dobrej jakości i dobrze koreluja się z odwiertami  prowadzonymi z barki.

Wynikiem naszej ciężkiej pracy są przekroje 2D w których możemy wyróżnić od góry: piaski silnie nawodnione, piaski suche , gliny zwałowe, iły trzeciorzędowe.

Chyba nikt nie ma teraz wątpliwości co do potrzeby stosowania pomiarów geofizycznych. Szybkość pomiarów, nieinwazyjność, ciągłość informacji oraz niskie koszty to główne atuty. Szkoda tylko że pomiary takie  są wykonywane na poziomie realizacji badań geologicznych a nie przed nimi. Pomogło by to w odpowiednim doborze miejsc do odwiertów, a także doborze odpowiednich technik wiertniczych do panujących warunków geologicznych.
Tak czy inaczej, Geofizyka rules !!!!

Wiosenny teren

I w końcu nadeszła, ta prawdziwa, nie kalendarzowa - utęskniona wiosna. Przyroda znowu budzi się do życia, psie-biśniegi pojawiły się na osiedlowych trawnikach, psy gonią za sukami, ptaki śpiewają, koty ujadają a i pifko lepiej smakuje;) . Wiosna to jednak dla mnie czas szczególny, długo wyczekiwany - a mianowicie czas pracy w terenie. Zima tego roku trwała naprawdę długo, a nawet i za długo, może nie była bardzo sroga i śnieżna ale ciągnęła się jak niechciana guma pod butem. Nie licząc kilku dni pracy w stylu : mierzenie wody w studni, niwelacji i jednego profilu geoelektrycznego , na tyłku w biurze siedziałem 6 miesięcy!!
Taki przestój w pracy to nawet nie wina tej cholernej zimy - choć teraz "najlepiej na nią wszystko zwalić" (sashy gray) ale dobrze wszystkim znanego chłopa działającego pod przykryciem i pseudonimem "kryzys". Tak, nawet potrafił zaatakować nas, bogu ducha winnych, może nie dosłownie nas, ale  zaatakował branże budowlaną a jak by nie było to jesteśmy od niej zależni. Geofizyka inżynierska to wąska branża współgrająca głównie z branżami budowlanymi i geotechnicznymi - a tam jak wiecie  ostatnio kiepsko, co odbija się i na nas. Nię będę wyszukiwał tu głębszego sensu bo mógłbym dojść aż do polityki a tam nie ma wiosny tylko brzoza, mgła , karaluchy, albo pluskwy.
Tak naprawdę chciałem się dziś pochwalić wiosennym wyjazdem terenowym na farmę wiatrową. Piękne słoneczko, śpiew skowronka, zero psich kup, a nawet widziałem dzika - takiego prawdziwego , nie jak u karguli. Polecam wszystkim ten rejon (pogórze dynowskie), szczególnie zapalonym rowerzystom, dobry asfalt, łagodne wzniesienia i piękne krajobrazy.
W rejonie tym powstanie farma wiatrowa, 18 wiatraków, a pod każdy z nich projektowane jest 3 otwory wiertnicze, 2 profile sejsmiki refrakcyjnej i jeden profil geoelektryczny.
Zadanie dość proste bo należy określić strop starszego podłoża wykształconego w postaci fliszu, oraz sprawdzić oporność gruntu pod uziemienie.

Do tego tematu jeszcze powrócę, a tymczasem fotorelacja z wiosny ;)

Z wiosna przyszły do nas także nowe opony terenowe ;)

Nawet najlepsze opony nie dały rady

Czy technologia może pomóc ?? - film

Taki oto filmik znalazłem w necie.
http://www.usatoday.com/media/cinematic/video/1969297/technology-can-help-locate-sinkholes/
Niby nic, a jednak urzekł mnie tytuł " Technologia może pomóc .." - czy może ?? A czy ktoś w ogóle w to kiedykolwiek wątpił ?? Człowiek  nie po to wynalazł ogień, koło, wędkę czy choćby grawimetr, aby sobie utrudnić życie. Ale do rzeczy, filmik krótki, po angielsku  z polskim akcentem ;), i bez pokazanych rezultatów badań,  a szkoda bo ciekaw jestem wyników badań.

Filmik który wrzuciłem to tylko takie preludium mojego dzisiejszego posta. Chciałem pokazać że nie tylko w stanach i na zachodzie europy technologia "pomaga". Tak, tak, tu u nas  też wiele się dzieje, choć prawie w ogóle się o tym nie mówi.Słowo geofizyka w naszym kraju kojarzy się tylko z ropą i gazem łupkowym - i to kojarzy się niekoniecznie dobrze. Ale chyba tak już jest i musi być. Minie jeszcze wiele lat zanim geofizyka będzie tak powszechną dyscyplina nauki jak choćby geologia czy geotechnika.

Wracając do filmiku a raczej do sedna sprawy - lokalizowanie zapadliska. Może lokalizowanie to złe słowo w tym przypadku, bo chodzi o osuwisko na którym miałem przyjemność pracować.
Osuwisko powstałe na skarpie sztucznego zbiornika ze skutkiem śmiertelnym.Nie będę się rozpisywał o pracach , profilach, przekrojach, sondach, badaniach itp.,  jakie zostały wykonane w ramach dokumentacji mającej wyjaśnić przyczyny osunięcia się ziemi. Chodzi mi tylko o przybliżenie samego zjawiska bo liczby robią tu wrażenie.
Osuwiskiem został objęty obszar ok. 6 ha a objętość mas ziemnych zerwy szacuje się
na ok. 1 mln m3. Osuwisko powstało na południowo-zachodnim zboczu wyrobiska "Piaseczno" ok. godziny 13 w dniu 11 maja 2011 r. W momencie powstania osuwiska w tym rejonie były
prowadzone prace związane z kształtowaniem docelowego profilu nadwodnych skarp
wyrobiska w gruntach zwałowych zwałowiska wewnętrznego. Poziom wody w wyrobisku,
według pomiaru z dnia 10.05.2011 r. kształtował się na rzędnej 135,03 m n.p.m.
Kilka fotek z lotu ptaka:

Z zeznań świadków zdarzenia wynika, że osuwisko zostało zainicjowane nagłym
zapadaniem się ziemi za spycharką XX, która w tym momencie przepychała masy ziemne
w kierunku zbiornika i znajdowała się najbliżej jego brzegu. Zjawisko to miało gwałtowny
przebieg na tyle, że pomimo otwartych drzwi kabiny spycharki jej operator nie zdążył wyskoczyć
z maszyny. Należy przypuszczać, że w momencie zapadania się ziemi nie zauważył tego faktu
gdyż obserwował przedpole pracy maszyny w kierunku przemieszczania mas ziemnych.
Moment zapadnia się ziemi za spycharką XX, która wraz z operatorem zniknęła pod wodą,
zauważył operator spycharki Cat-D9N, pracującej wyżej na zboczu jednak nie był w stanie
go uratować. Rozwój osuwiska następował w sposób gwałtowny powodując postępujące w górę
i boki zbocza zapadanie się ziemi przed pracującymi wyżej spycharkami. . Pomimo podjętej próby wycofania koparki XY jej operatorowi nie udało się
uratować maszyny, która zapadła się wraz z ziemią pod wodę. Pozostałe 4 spycharki, które tym
w momencie przemieszczały się w górę zbocza zdołały się wycofać z zagrożonego rejonu
w kierunku bazy oddziału.
Natychmiast po powstaniu zdarzenia podjęte zostały próby zlokalizowania pod wodą
spycharek pochłoniętych przez osuwisko. Próby te prowadzone z wykorzystaniem
specjalistycznego sprzętu nie powiodły się. Należy przypuszczać, że uwodnione masy ziemne
osuwiska zostały przemieszczone wraz z spycharkami pod wodą w kierunku dna zbiornika,
które w tym rejonie miało głębokość 25-30 m. W tej sytuacji 2 spycharki, w tym jedna
z operatorem, mogły się znaleźć w przydennej warstwie zbiornika pod grubą warstwą mas
ziemnych.
Powstanie osuwiska spowodowało w tym rejonie przesunięcie linii brzegowej zbiornika
o ponad 200 m i utworzenia zatoki o powierzchni ok. 5 ha rys ponizej. W skutek obsunięcia mas
ziemnych poziom wody w zbiorniku wzrósł o 56 cm. Przy rzędnej lustra wody 135 m n.p.m. jej
powierzchnia wynosi ok. 107 ha co oznacza, że pod wodę przemieściło się ok. 600 tys. m3 mas
ziemnych.

To tyle. Ktoś jest ciekaw dlaczego się tak stało ?

Nowy tydzień - stary problem -Geoelektryka

Dziś obiecane dokończenie ostatniego posta. Zacznę może jeszcze raz.Po co to robimy?? 

Celem jest określenie przestrzeni zalegania bariery zrobionej z DSM o raz na ile to możliwe wskazanie (jeżeli takie istnieją) rozluźnień wewnątrz kolumny. 

Proste?? - chyba tak, zwłaszcza że znam geologię z przed wykonania kolumn. 

Jak widzicie na profilu geologicznym występują gliny rzeczne. Pod względem litologicznym wykształcone są one jako pyły, pyły piaszczyste i gliny pylaste, gliny oraz gliny pylaste zwięzłe.
Gliny rzeczne są zróżnicowane pod względem stanu konsystencji, dominuje jednak stan plastyczny. Lokalnie stwierdza się występowanie gruntów miękkoplastycznych.
Wśród warstwy glin rzecznych, na głębokości 10,5 - 12,0 m ppt  stwierdzono warstwę piasków średnich przewarstwionych gliną pylastą. 

Znając budowę geologiczną i wiedząc że pod wpływem mieszania cementu z gruntem powstanie ośrodek o stosunkowo odmiennej oporności elektrycznej (od otaczającego tła jakim są gliny rzeczne), potrafie przewidzieć jaki otrzymam obraz z pomiarów terenowych. 
Zaprezentuje to na przykładzie prostego modelowania.

Zakładam oporność tła(glin) na poziomie 60 Ohm, a cementogruntu na poziomie około 150 Ohm, przy odpowiednim rostawie rzędu 120m, powinienem osiągnąć max głębokość pomiaru około 15-20m. Dodaję delikatne szumy, i otrzymuję taki oto obraz:

Nic trudnego, i mając trochę obycia z geoelektryką łatwe do przewidzenia. Ale co można powiedzieć o wyniku ? Po pierwsze primo, na pierwszy rzut oka wygląda bardzo ładnie. Interacja zatrzymana po trzecim obliczeniu przy błędzie na poziomie 2.4% - co oznacza że zarejestrowane(modelowane) dane są bardzo dobrej jakości.  Po drugie primo, znając mniej więcej położenie bariery zastosowany układ nie jest wstanie "dokladnie" określić granic pionowych bariery. I po trzecie primo - ultimo ! przy zastosowanym rozstawie elektrod, rozdzielczość metody w tym wypadku jest zbyt słaba.
W teorii tyle, teraz czas na pomiar terenowy ;)
Badania przeprowadzone zostały przy + temperaturze i miłej atmosferze ;) Obeszło się bez problemów i tzw rzucania błędami. Okład zastosowany to "pełny wenner" co oznacza dwie rzeczy:
-pomiar będzie trwał długo
-osiągniemy maksymalną możliwą głębokość przy takim rozstawie elektrod (2m)

 Ta czerwona kreska na rysunku to nasza linia pomiarowa, a te kółka to kolumny DSM. Środek rozstawu przypada dokładnie na środku kolumny.
Tyle o terenie, teraz trochę o wynikach.

Po odpaleniu programu i szybkiej obróbce, otrzymałem ładny kolorowy obraz, ale ku mojemu zaskoczeniu, zupełnie inny niż zakładałem - wtf?? Otrzymałem co prawda zarys kolumny ale spodziewałem się dokładniejszego odwzorowania, zwłaszcza dna kolumny. A co najważniejsze spodziewałem otrzymać wysokooporowy ośrodek pośród niskooporowego tła!
Nasuwa się pytanie co tak naprawdę się stało ? Czy otrzymany wynik jest poprawny, czy może należy powtórzyć badanie? Jak to interpretować?
Zajmijmy się samym kształtem.
Mozolne przetwarzanie w programie, próby zastosowań innych metod obliczeniowych i nadal to samo. Nagle, zaświeciło mi w głowie - odpalę starą demówkę, jeszcze ze studiów, res2dinv - zobaczymy jak ten program sobie poradzi. Program zatrzymuje się po 3 interacjach i wynik jest jeszcze gorszy - szkoda, ale nie poddaję się, szukam starych projektów i znajduję ;) - "modelowanie i inwersja w res2dinv". Eureka !! -opcja "robust inversion" - zastosowanie do pionowych granic. Tak tak, to jest to. Jaka różnica ;) Szkoda że to tylko demo. Program res2dinv poradził sobie znacznie lepiej, możemy już z dużym przybliżeniem wskazać granicę kolumny, a zwłaszcza spąg.

Pozostaje jeszcze kwestia niskiej oporności bariery. Jak to zinterpretować ? - w tej chwili ciężko cokolwiek o tym powiedzieć, a nie chce wysuwać pochopnych wniosków. Jasne jest że kolumna nie jest jednorodna. Pozostaje tylko pojechać tam jeszcze raz i zastosować inną metodę geofizyczną.
Taki o to wydawało by się prosty temat, a dał nam więcej pytań niż odpowiedzi.
Teraz pozostaje tylko czekać na dobre warunki atmosferyczne, jechać w teren i rozpracować ten obiekt za pomocą metod sejsmicznych.