Balatoni magaspartok állékonysága (Slope Stability of High Banks at Lake Balaton)

Erre a témakiírásra nem lehet jelentkezni.
Nyilvántartási szám: 
20/11
Témavezető neve: 
Témavezető e-mail címe:
torok.akos@emk.bme.hu
A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:
A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése: 
A balatoni magaspartok a Balaton keleti medencéjében található különleges földtani képződmények. Kialakulásuk és jellegzetes megjelenésük mellett kiemelt figyelmet érdemelnek, hiszen a mérnökgeológiai adottságaik miatt sok esetben nem állékonyak, mozgásra hajlamosak. Jelentős felszínmozgások zajlottak le már az 1900-as évek elején, amikor többek között 1914-ben egy vasúti szerelvény is áldozatául esett a mozgásoknak. A felszínmozgások az utóbbi években is folytatódnak, például az 2010-es években több esetben lezártak utakat és vasúti vonalat is. 
A kutatás témája a terület magaspartjainak részletes elemzése, a felszínmozgásos folyamatok pontosítása és lehetséges előrejelzése. A cél a magaspartok tönkremeneteli módozatainak meghatározása és azt befolyásoló tényezők elemzése. A kutatás elsősorban a balatonakarattyai magaspart tanulmányozására fókuszál, de összehasonlításként más magaspartok elemzése is elkészül. A vizsgálati módszerek közül a terület bejárás és a morfológiai elemek rögzítése mellett a mintavételezés és a lejtőt alkotó képződmények laboratóriumi elemzése szerepel. További adatként az archív fúrások adatit is feldolgozza a jelölt. Ezen munka célja a lejtőállékonyság számításhoz szükséges bemenő adatok (lejtőmorfológia, lejtőt alkotó képződmények fizikai paramétereinek meghatározása) meghatározása. Ezt követően a lejtők állékonyságát a klasszikus számítási módszerek mellett végeselemes szoftverekkel is elemzi a pályázó. A tanszéken rendelkezésre álló szoftverek közül a Geo5, a RocScience és Plaxis szoftvercsomagok segítségével alkotott modellek készülnek el. A kapott eredményeket összeveti a pályázó a területről rendelkezésre álló mozgási adatsorokkal (inklinométeres adatok) és ezek alapján egy mozgás mechanizmus és csúszólap geometria megadható. Végső cél a mozgások előre jelzése a mérések során kapott monitoring adatok alapján. A kutatás kapcsolódik a kar kiemelt kutatási témájához (FIKP-VÍZ) azon belül is a földtani veszélyértékeléses altémához (VÍZ-08 téma).
 
*******
 
High embankments are special geological formations that are common in the eastern basin of Lake Balaton. These geological features require special attention, since their slopes are very often unstable and prone to landslides. The slopes are unstable, since significant landslides damaged railway lines last century (1914) and additional movements took place in recent years (in 2010’s) lead to blocking of roads and railway lines. 
The proposed research deals with the detailed analyses of high banks at Lake Balaton focusing on landslide processes and prediction. The main aim is to clarify the damage mechanisms of slopes and outline the trigger mechanisms of slope failures. The main study area is at Balatonakarattya, but comparative analyses of other high banks is also planned. The methods include field documentation of morphological elements and signs of landslide. Sampling and laboratory analyses of samples at the accredited laboratory of the department is also part of the research. Archive data of former core drillings and engineering geological surveys will be also analysed. All these studies provide input data for the computer modelling of slopes, slope stability analyses. The computing will be made with the Geo5, RocScience and Plaxis software that are available at the host department. The obtained modelling results will be compared with the available field data of displacements (inclinometers in wells). The expected outcome of this research is the clarification of sliding mechanism, the localisation of slip surface(s) and the description of slip surface geometries. The final goal is the forecasting of landslides based on monitoring parameters and sliding mechanisms. The proposed topic is closely linked to the ‘Water Sciences & Disaster Prevention’ research area of the host university.
A téma meghatározó irodalma: 
1. Abbruzzese, J. M., C. Sauthier, and Labiouse, V. (2009) Considerations on Swiss methodologies for rock fall hazard mapping based on trajectory modeling. Natural Hazards and Earth System Science, 9: 1095–1109.
2. Budetta, P. (2004) Assessment of rockfall risk along roads. Natural Hazards and Earth System Science, 4: 71–81.
3. Manconi, A., and Giordan, D. (2014) Landslide failure forecast in near-real-time. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 7: 639-648. 
4. Margottini, C., Antidze, N., Corominas, J., Crosta, G.B., Frattini, P., Gigli, G., Giordan, D., Iwasaky, I., Lollino, G., Manconi, A., Marinos, P., Scavia, C., Sonnessa, A., Spizzichino, D., and Vacheishvili, N. (2015) Landslide hazard, monitoring and conservation strategy for the safeguard of Vardzia Byzantine monastery complex, Georgia. Landslides 12: 193–204. 
5. Tannant, D.D.; Giordan, D.; Morgenroth, J. (2017) Characterization and analysis of a translational rockslide on a stepped-planar slip surface. Engineering Geology 220: 144–151.
6. Niethammer, U., James, M.R., Rothmund, S., Travelletti, J., Joswig, M. (2012) UAV-based remote sensing of the Super-Sauze landslide: Evaluation and results. Engineering Geology 128: 2-11.
A téma hazai és nemzetközi folyóiratai: 
1. Natural Hazards and Earth System Science [Q1]
2. Engineering Geology [Q1]
3. Bulletin of Engineering Geology and the Environment [Q2]
4. Environmental Earth Sciences [Q2]
5. Open Geosciences [Q2]
6. Periodica Polytechnica, Civil Engineering [Q2]
A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja: 
1. Török Á., Barsi Á., Bögöly, Gy., Lovas T, Somogyi Á., Görög, P. 2018. Slope stability and rockfall assessment of volcanic tuffs using RPAS with 2-D FEM slope modelling. Natural Hazards and Earth System Sciences 18: 583-597.
2. Al-Omari, A., Beck, K., Brunetaud, X., Török Á., Al-Mukhtar, M. 2015. Critical degree of saturation: A control factor of freeze-thaw damage of porous limestones at Castle of Chambord, France. Engineering Geology, 185: 71-80.
3. Török, Á., Licha, T., Simon, K., Siegesmund, S. 2011. Urban and rural limestone weathering; the contribution of dust to black crust formation. Environmental Earth Sciences, 63: 675–693.
4. Török, Á., Vásárhelyi B. 2010. The influence of fabric and water content on selected rock mechanical parameters of travertine, examples from Hungary. Engineering Geology, 115: 237-245.
5. Török Á.; Szemerey-Kiss B. 2019. Freeze-thaw durability of repair mortars and porous limestone: compatibility issues. Progress in Earth and Planetary Science 6, 42: https://doi.org/10.1186/s40645-019-0282-1.
A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye: 
1. Török Á., Barsi Á., Bögöly, Gy., Lovas T, Somogyi Á., Görög, P. 2018. Slope stability and rockfall assessment of volcanic tuffs using RPAS with 2-D FEM slope modelling. Natural Hazards and Earth System Sciences, 18: 583-597.
2. Szemerey-Kiss B, Török Á 2017. Failure mechanisms of repair mortar stone interface assessed by pull-off strength tests. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 76: 159-167.
3. Kovács J., Bodnár N., Török Á. 2016. The application of multivariate data analysis in the interpretation of engineering geological parameters. Open Geosciences, 8: 52-61.
4. Al-Omari, A., Beck, K., Brunetaud, X., Török Á., Al-Mukhtar, M. 2015. Critical degree of saturation: A control factor of freeze-thaw damage of porous limestones at Castle of Chambord, France. Engineering Geology, 185: 71-80.
5. Török, Á., Přikryl, R. 2010. Current methods and future trends in testing, durability analyses and provenance studies of natural stones used in historical monuments. Engineering Geology, 115: 139-142.
Megjegyzés: 
Most végzős 2 TDK-val (1. és 2. helyezés) rendelkező hallgató számára kiírt téma (mostani 2019. novemberi TDK szerves folytatásaként). A témához a labor háttér és szoftverek biztosítottak. Az eddigi mozgás mérések monitoring adatait a rendelkezésünkre bocsájtják. A kutatás az FIKP-VÍZ 08 altémához kapcsolódik.
 

A témavezető eddigi doktoranduszai

Németh Andor (2019//)
Czinder Balázs (2015/2018/2021)
Török Anita (2014//)
Farkas Orsolya (2014/2018/2019)
Barsi Ildikó (2009/2012/)
Bodnár Nikolett Katalin (2010/2013/2016)
Szemerey-Kiss Balázs (2008/2011/2013)
Deák Ferenc (2007//)
Görög Péter (2002/2005/2009)
Forgó Lea Zamfira (2003/2006/2009)
Státusz: 
elfogadott