Seepage deformation and its impact on the settlement of a historic sacred building subsoil 

openaccess, Vol. 602 (10) 2022 / czwartek, 27 października, 2022

(Open Access)

DOI: 10.15199/33.2022.10.08

Popielski Paweł, Majewski Tomasz, Bednarz Bartosz, Niedostatkiewicz Maciej. 2022. Seepage deformation and its impact on the settlement of a historic sacred building subsoil . Volume 602. Issue 10. Pages 27-31. Article in PDF file

Accepted for publication: 22.09.2022 r.

This paper presents a case study using data on cracks and deformation in a historic building and water seepage in its subsoil. The first part of the paper presents the characteristics of soil filtration deformation with respect to soil type and causal factor. Based on the data from the monitoring of the ground water level in the vicinity of the building, seepage was analyzed and the zones in which the criterion for the initiation of filtration deformation process was exceeded were determined. In the next part, concepts of design solutions for protecting the building due to soil filtration deformations are presented.
  1. Adamowicz H, Popielski P.Analysis of changes in groundwater and soil conditions in a highly urbanized area due to deep building foundations. Technical Transactions, Environmental Engineering. 2015; 2-Ś: 3 – 20.
  2. Howard K, Israfilov R. Current problems of hydrogeologyinurbanareas, urbanagglomerates andindustrial centers. KluwerAcademic Publishers. 2002.
  3. Marsalek J, Jimenez-Cisneros BE, Malmquist PA, Karamouz M, Goldenfum J, Chocat B, Urban water cycle processes and interactions. Unesco/IHP, Geneva, 2006.
  4. Slusarek J, ŁupieżowiecM.Analysis of damage to structures as a result of soil suffusion Engineering Failure Analysis Volume 120, February 2021, 105058, ISSN 1350-6307, https://doi. org/10.1016/j.engfailanal. 2020.105058.
  5. HalickaA. Ocena istniejących konstrukcji budowlanych według normy ISO 13822-2010. VOgólnopolska Konferencja Problemy techniczno- prawne utrzymania obiektów budowlanych. Warszawa, 2019.
  6. Substyk M.: Utrzymanie i kontrola okresowa obiektów budowlanych. Wydawnictwo ODDK, Warszawa, 2012.
  7. Bartnik G, Bukowski M. Analiza przyczyny spękań Kościoła parafialnego Św. Rocha w Jazgarzewie. XXIII Konferencja Naukowo-Techniczna Awarie Budowlane-2007, Szczecin-Międzyzdroje, 207-212, 2007.
  8. Błaszczyński T, Oleksiejuk H, Firlei E, Błaszczyński M. Wielostopniowy monitoring i zabezpieczenie budynków pod ochroną konserwatorską przed awarią lub katastrofą. XXV Konferencja Naukowo-Techniczna Awarie Budowlane- 2011, 395-402, Szczecin-Międzyzdroje, 2011.
  9. Janowski Z, Hojdys Ł, Krajewski P. Analiza oraz naprawa i rekonstrukcja sklepień w obiektach historycznych. XXIII Konferencja Naukowo- TechnicznaAwarie Budowlane-2007, Szczecin- Międzyzdroje, 251-260, 2007.
  10. Matysek P, Witkowski M. Badania wytrzymałości i odkształcalności XIX-wiecznych murów ceglanych. XXVI Konferencja Naukowo- -TechnicznaAwarie Budowlane-2013, Szczecin- -Międzyzdroje, 183-190, 2013.
  11. Wałach D, Jaskowska-Lemańska J, Dybeł P. Analiza przyczyn powstania uszkodzeń kościoła pod wezwaniem Podwyższenia Krzyża Świętego w Podlegórzu. XXIV Konferencja Naukowo- -Techniczna Awarie Budowlane-2009, 239-248, Szczecin – Międzyzdroje, 2009.
  12.  Dąbska A, Popielski P. (2019) Deformacje filtracyjne gruntów – klasyfikacja, Gospodarka Wodna. 2019; 8. Warszawa.
  13.  Riha J,Alhasan Z, Petrula L, Popielski P,Dąbska A, Fry JJ, Solski SV, Perevoshchikova NA, Landstorfer F. Harmonisation of Terminology and Definitions on Soil Deformation Due to Seepage. In Internal Erosion in Earth-dams. Dikes and Levees pod redakcją Bonelli Stephane, Jommi Cristina, Sterpi Donatella; 2018: Springer: Berlin, Germany, 2018; pp. 347–366, doi: 10.1007/978-3-319- 99423-9_31; ISBN 3319994239.
  14.  Dąbska A. Odporność filtracyjna piasków. 2021. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
  15. International Commission on Large Dams „International erosion of existing dams, levees and dikes, and their foundations. Bulletin 164. Volume 1: Internal erosion processes and engineering assessment” CIGB ICOLD, 2015.
  16. Richards KS, Reddy KR. Critical appraisal of piping phenomena in earth dams. Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2007; 66 (4): 381 – 402.
  17. Busch KF, Luckner L, Tiemer K. Geohydraulik. 3. Edition. 1993.GebrüderBorntraeger,Berlin.
  18. Jantzer I, Knutsson S., (2010). Critical gradients for tailing dam design. Proceedings of the First International Seminar on the Reduction of Risk in theManagement of Tailing andMineWaste. Eds. E. Fourie & R. Jewell. 2010; Perth, Australia, Nedlands, Western Australia: Australian Centre for Geomechanics, 23 – 32.
  19.  BlighWG. Dams, barrages and weirs on porous foundations. Eng. News Record. 1910; 64 (26): 708 – 710.
  20.  Harbaugh AW. MODFLOW-2005, the U.S. Geological Survey modular ground-water model – the Ground-Water Flow Process: U. S. Geological Survey Techniques and Methods 6-A16. 2005.
dr hab. inż. Paweł Popielski, prof. PW, Politechnika Warszawska, Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska ORCID: 0000-0002-5425-5821
mgr inż. Tomasz Majewski, Politechnika Gdańska, Szkoła Doktorska Wdrożeniowa ORCID: 0000-0003-0444-8753
mgr inż. Bartosz Bednarz, Politechnika Warszawska, Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska ORCID: 0000-0002-3791-5234
dr hab. inż. Maciej Niedostatkiewicz, prof. PG, Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska ORCID: 0000-0002-6451-6220

dr hab. inż. Paweł Popielski, prof. PW, Politechnika Warszawska, Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska ORCID: 0000-0002-5425-5821

pawel.popielski@pw.edu.pl

Full paper:

DOI: 10.15199/33.2022.10.08

Article in PDF file