EKSPERTYZA GEOTECHNICZNA

Transkrypt

1 ZAKŁAD ROBÓT GEOLOGICZNO-WIERTNICZYCH BOLESŁAWIEC UL. GDAŃSKA 31 tel , tel. kom lub EKSPERTYZA GEOTECHNICZNA DLA USTALENIA GEOTECHNICZNYCH WARUNKÓW PODŁOŻA TERENU PROJEKTOWANEGO BOISKA SPORTOWEGO ORLIK Miejscowość: Gmina: Powiat: Województwo: Zleceniodawca: RADOGOSZCZ, Szkoła Podstawowa Lubań Lubań dolnośląskie OLEX Firma Budowlano-Inżynieryjna Aleksander Lorych, Jelenia Góra, ul. Strzelecka 6 Opracował: mgr Zbigniew Curyło upr. geol. nr , V-1192 Kierownik Zakładu: Jacek Kielar Bolesławiec, październik 2009 r.

2 2 I. SPIS TREŚCI 1. Wstęp 2. Położenie geograficzne 3. Budowa geologiczna 4. Warunki hydrogeologiczne 5. Warunki geotechniczne 6. Wnioski i zalecenia II. SPIS ZAŁĄCZNIKÓW Załącznik nr 1 - Plan lokalizacyjny Załącznik nr 2 - Mapa dokumentacyjna w skali 1: 500 Załącznik nr 3 - Karty dokumentacyjne otworów - szt. 4 Załącznik nr 4 - Przekrój geotechniczny Załącznik nr 5 - Legenda do przekrojów Załącznik nr 6 - Objaśnienia symboli i znaków Załącznik nr 7 - Karta wyników badań sondą SD-10 szt. 2 Załącznik nr 8 - Zestawienie wyników badań laboratoryjnych Załącznik nr 9 - Wykres uziarnienia gruntu szt. 3

3 3 1. WSTĘP Niniejsza Ekspertyza powstała na zlecenie OLEX Firma Budowlano- Inżynieryjna Aleksander Lorych, Jelenia Góra, ul. Strzelecka dla ustalenia warunków gruntowo-wodnych podłoża terenu przeznaczonego pod budowę boiska sportowego Orlik w m. Radogoszcz, przy szkole podstawowej. Zakres wykonanych prac, tj. ilość lokalizacja i głębokość wykonanych wierceń jest zgodny ze wskazaniem Zleceniodawcy Podstawa prawna opracowania Ekspertyzę wykonano w oparciu o: A/ Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dn. 24 września 1998 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych /Dz. U. Nr 126/98/ B/ normy państwowe takie, jak: - PN B Geotechnika. Badania polowe - PN B Geotechnika. Dokumentowanie geotechniczne. Zasady ogólne - PN B Geotechnika. Terminologia podstawowa, symbole i jednostki miar - PN 86/B Grunty budowlane. Określenia, symbole, podział i opis gruntów - PN 81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli - PN 88/B Grunty budowlane. Badanie próbek gruntu C/ art.34 ust.3 pkt.4 ustawy: Prawo budowlane D/ art.4. ust.4 ustawy Prawo geologiczne i górnicze E/ instrukcje i wytyczne Instytutu Techniki Budowlanej. Podstawą formalno-prawną do sporządzeni Ekspertyzy jest zlecenie oraz program badań geotechnicznych określony przez Zleceniodawcę.

4 Zakres wykonanych robót a/ Roboty terenowe W ramach robót terenowych do niniejszego opracowania wykonano 4 małośrednicowe otwory przelotowe do głębokości 3,o 4,5 m pod powierzchnię. Łączny metraż wykonanych wierceń przelotowych wyniósł 14,5 mb. Wykonany zakres prac, tj. ilość, lokalizację i głębokość wierceń ustalił Zleceniodawca Dodatkowo wykonano dwa sondowania udarowe sondą lekką SD-10 dla określenia stopnia zagęszczenia sypkich gruntów podłoża. Rzędne powierzchni terenu w miejscach wykonanych wierceń przyjęto na podstawie mapy sytuacyjno - wysokościowej dostarczonej przez Zleceniodawcę. b/ Badania laboratoryjne Badania laboratoryjne gruntów objęły jedynie wykonanie: - oznaczenia wilgotności naturalnej i granic konsystencji dla 5 prób gruntów spoistych o naturalnej wilgotności /NW/ - analiz granulometrycznych gruntów sypkich 3 sztuki. c/ Wykorzystane materiały - Literatura geologiczna dotycząca rejonu: Bolesławiec Lubań Zgorzelec - Mapa Geologiczna Regionu Dolnośląskiego w skali 1 : Normy i wytyczne geotechniczne. 2. POŁOŻENIE GEOGRAFICZNE Obszar wykonanych robót i badań pod względem administracyjnym należy do województwa dolnośląskiego, znajduje się w jego zachodniej części, w powiecie Lubań, a występuje we wsi Radogoszcz, w jej centralnej części, obok istniejącej szkoły podstawowej. Pod względem geomorfologicznym teren ten położony jest w obrębie Pogórza Izerskiego, a wchodzi w skład terasy nadzalewowej Doliny Kwisy, w jej strefie brzeżnej z Wysoczyzną Siekierczyńską.

5 5 Rzędna powierzchni terenu w rejonie wykonanych badań wynosi ok. 204,5 206,o m n. p. m. przy czym powierzchnia terenu badawczego prezentuje lokalne zagłębienie otoczone ze wszystkich stron przez obszary wyżej ległe. Położenie terenu dokumentowanego przedstawia plan lokalizacyjny stanowiący załącznik graficzny nr 1 do opracowania. 3. BUDOWA GEOLOGICZNA Budowa geologiczna podłoża dokumentowanego obszaru została rozpoznana za pomocą 4 otworów przelotowych wykonanych do głębokości 3,o 4,5 m pod aktualną powierzchnię terenu. Podłoże bezpośrednie terenu badań buduje warstwa gleby o grubości ok. 0,2 0,3 m Pod glebą stwierdzono rodzime utwory czwartorzędowe wykształcone w postaci utworów madowych tj. pyłów i pyłów piaszczystych brązowej barwy o miąższości ok. 0,5 m. Zalegają one w strefach brzeżnych badanego terenu /otwory nr 1 i 4/ bezpośrednio na rzecznych piaskach różnej granulacji: od pylastych przez drobne i średnie aż po grube i szaro-żółtej barwie. Na głębokościach ok. 3,5 4,o m p. p. t. podścielają je pospółki i żwiry z otoczakami jasno-szarej i szarej barwy. Z kolei w środkowej części dokumentowanego terenu, tj. w rejonie otworu nr 3 i w jego otoczeniu w przelocie ok. 0,7 3,5 m p. p. t. stwierdzono serię zastoiskowych pyłów i glin pylastych jasno-brązowej do brązowo-szarej barwy. Na głębokościach ok. 3,1 3,4 m pod powierzchnią pojawiają się tutaj również rzeczne utwory gruboziarniste w postaci jasno-szarych i szarych pospółek i żwirów. Szczegółowy obraz budowy geologicznej podłoża przedstawiono na przekroju geotechnicznym, który stanowi załącznik graficzny nr 4 do opracowania.

6 6 4. WARUNKI HYDROGEOLOGICZNE W podłożu geologicznym dokumentowanego obszaru wody gruntowe pierwszej, czwartorzędowej warstwy wodonośnej wystąpiły na głębokości ok. 3,5 3,7 m pod powierzchnię terenu, przy czym ich lustro miało swobodny charakter, a podczas obecnych prac terenowych stabilizowało się na poziomie ok. 201,4 201,8 m n. p. m. Z analizy Rocznika Hydrologicznego Wód Podziemnych można wnioskować, że obecne stany wód są stanami średnimi, a przy stanach wysokich można spodziewać się dalszego podniesienia zwierciadła wód podziemnych o ok. 1,o 1,5 m, co oznacza wystąpienie lustra wody na głębokości ok. 2,o 2,5 m p. p. t. Dodatkowo w okresach poopadowych i poroztopowych na podpowierzchniowej warstwie półprzepuszczalnych pyłów wystąpią wody zawieszone i sączenia śródwarstwowe już na głębokościach, rzędu: 0,1 0,2 m p. p. t. w sposób znaczący utrudniając roboty ziemne i wykopowe. Sypkie grunty podłoża charakteryzują umiarkowane i dobre właściwości filtracyjne, a ich współczynniki filtracji oszacowano na podstawie trzech analiz sitowych na: k = 0, ,00029 m/s. Wody gruntowe należy podejrzewać o agresywny charakter względem betonu i żelbetonu. 5. WARUNKI GEOTECHNICZNE W dokumentowanym obszarze podłoże gruntowe charakteryzuje się niejednorodnością geotechniczną, bowiem w rozpoznanym profilu do głębokości 3,o 4,5 m pod powierzchnię stwierdzono występowanie zarówno gruntów organicznych jak i mineralnych: tak sypkich jak i spoistych. Grunty podłoża dokumentowanego terenu rozdzielono na podstawie ich litologicznego wykształcenia, stanu i konsystencji w pięć warstw geotechnicznych o następującej charakterystyce:

7 7 Warstwa I - zaliczono do niej podpowierzchniową warstwę pyłów piaszczystych i pyłów o miąższości ok. 0,5 m. Grunty tej warstwy mają twardoplastyczny z pogranicza plastycznego charakter, przy stopniu plastyczności określonym badaniami laboratoryjnymi w wysokości I L = 0,23. Grunty te mają nie skonsolidowany charakter, są też wrażliwe na obciążenia dynamiczne, wstrząsy czy wibracje, a także przemakanie i przemarzanie, stanowią więc słabonośne podłoże budowlane. Mogą łatwo ulec uplastycznieniu pod wpływem czynników atmosferycznych, a w szczególności przy dostępie wody. Warstwa II - to występujące bezpośrednio pod powierzchnią lub pod gruntami warstwy I piaski pylaste i drobne lokalnie zaglinione w stanie średnio zagęszczonym stwierdzone we wschodniej części dokumentowanego terenu /otwory nr 3 i 4/ do głębokości ok. 1,8 2,7 m pod powierzchnię. Określony na podstawie sondowań udarowych sondą lekką SD-10 ich średni stopień zagęszczenia wynosi I D = 0,46. Jest to warstwa gruntów średnio nośnych. Warstwa III - obejmuje gliny pylaste oraz pyły piaszczyste w stanie plastycznym do miękkoplastycznego stwierdzone w środkowej części dokumentowanego terenu, tj. w rejonie otworów nr 2 i 3 w przelocie głębokości ok. 1,o 3,5 m pod powierzchnię. Są to grunty nie skonsolidowane, tj. grunty grupy konsolidacyjnej C, a ich średni stopień plastyczności określony na podstawie badań laboratoryjnych trzech prób gruntowych wynosi I L = 0,42. Jest to warstwa gruntów słabo nośnych, charakteryzują ją tiksotropowe właściwości, jest bardzo podatna na wstrząsy czy wibracje, może być przyczyną osiadania fundamentów ale również grzęźnięcia cięższego sprzętu mechanicznego. Warstwa IV - składa się ze średnio zagęszczonych piasków średnich i grubych ze żwirem i otoczakami, które stwierdzono w profilu otworu nr 1 /część zachodnia terenu/ bezpośrednio pod gruntami warstwy I aż do głębokości rozpoznania, tj. 3,o m pod powierzchnię, zaś w części wschodniej /otwór nr 4/ pod piaskami warstwy II od ok. 2,5 m p. p. t. Określony na podstawie sondowania udarowego SD-10 ich średni stopień zagęszczenia wynosi I D = 0,51. Jest to warstwa gruntów nośnych o średnio korzystnych wartościach parametrów geotechnicznych.

8 8 Warstwa V zaliczono do niej nawodnione pospółki i żwiry z otoczakami stwierdzone w środkowej części dokumentowanego terenu /otwory nr 2 i 3/ od głębokości ok. 3,o 3,5 m p. p. t. Są to grunty w stanie średnio zagęszczonym, przyjęto dla nich średni stopień zagęszczenia w wysokości I D = 0,51. Są to grunty nośne, charakteryzują je średnio korzystne wartości parametrów geotechnicznych. Szczegółowy obraz zalegania warstw geotechnicznych w podłożu gruntowym dokumentowanego terenu przedstawiono na przekroju geotechnicznym stanowiącym załącznik graficzny nr 4 do opracowania. Parametry geotechniczne wyróżnionych warstw geotechnicznych zestawiono w legendzie do przekrojów - zał. nr 5, przy czym metodą A określono stopień zagęszczenia gruntów sypkich oraz wilgotność naturalną i stopień plastyczności gruntów spoistych pozostałe zaś parametry określono na podstawie korelacji normowych w nawiązaniu do tabel i wykresów zawartych w normie: PN 81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. 6. WNIOSKI I ZALECANIA 6.1. Zadanie geotechniczne rozwiązano przy pomocy 4 otworów przelotowych wykonanych do głębokości 3,o 4,5 m pod powierzchnię, dwóch sondowań udarowych sondą SD-10 i laboratoryjnych oznaczeń prób gruntów sypkich i spoistych 6.2. Podłoże gruntowe dokumentowanego obszaru jest zbudowane z rodzimych gruntów mineralnych: sypkich i spoistych, które rozdzielono w pięć warstw geotechnicznych, a mianowicie: - warstwa I twardoplastyczne pyły piaszczyste i pyły o I L = 0,23 - warstwa II średnio zagęszczone piaski pylaste i drobne o I D = 0,46 - warstwa III plastyczne pyły i gliny pylaste o I L = 0,42 - warstwa IV średnio zagęszczone piaski średnie i grube ze żwirem o I D = 0,51 - warstwa V - średnio zagęszczone pospółki i żwiry z otoczakami o I D = 0,51.

9 Grunty spoiste warstwy III są w stanie plastycznym z pogranicza miękkoplastycznego, mają też tiksotropowy i nie skonsolidowany charakter, są też bardzo wrażliwe na wstrząsy czy wibracje, należy więc je traktować jako słabo nośne podłoże budowlane Jako słabonośne podłoże budowlane należy również traktować twardoplastyczne pyły warstwy I gdyż mają one nie skonsolidowany charakter, są też wrażliwe na obciążenia dynamiczne, wstrząsy czy wibracje, a także przemakanie i przemarzanie, stanowią więc słabonośne podłoże budowlane. Mogą łatwo ulec uplastycznieniu pod wpływem czynników atmosferycznych, a w szczególności przy dostępie wody. Zwraca się uwagę na to, iż mogą być przyczyną grzęźnięcia cięższego sprzętu mechanicznego, szczególnie przy prowadzeniu robót budowlanych w porach mokrych, tj. poopadowych czy poroztopowych W podłożu geologicznym dokumentowanego obszaru wody gruntowe pierwszej, czwartorzędowej warstwy wodonośnej wystąpiły na głębokości ok. 3,5 3,7 m pod powierzchnią terenu, przy czym ich lustro miało swobodny charakter, a podczas obecnych prac terenowych stabilizowało się na poziomie: 201,4 201,8 m n. p. m Obecne stany wód są stanami średnimi, a przy stanach wysokich można spodziewać się dalszego podniesienia zwierciadła wód podziemnych o ok. 1,o 1,5 m, co oznacza wystąpienie lustra wody na głębokości ok. 2,o 2,5 m p. p. t Dodatkowo w okresach poopadowych i poroztopowych na podpowierzchniowej warstwie półprzepuszczalnych pyłów wystąpią wody zawieszone i sączenia śródwarstwowe już na głębokościach, rzędu: 0,1 0,2 m p. p. t. w sposób znaczący utrudniając roboty ziemne i wykopowe W związku z występowaniem bezpośrednio pod powierzchnią słabo przepuszczalnych gruntów pylastych warstwy I, których współczynniki wodoprzepuszczalności wynoszą ok. K = 1x10-7 1x10-8 m/s dla podłoża projektowanego boiska wskazana jest częściowa wymiana gruntów /co najmniej do głębokości 0,8 1,o m p. p. t./ na grunty sypkie, dobrze przepuszczające wodę.

10 Sypkie grunty podłoża charakteryzują umiarkowane i dobre właściwości filtracyjne, a ich współczynniki filtracji oszacowano na podstawie trzech analiz sitowych na: k = 0, ,00029 m/s Z punktu widzenia Rozp. MSWiA z dn r. w omawianym rejonie mamy do czynienia z prostymi do złożonych warunkami gruntowymi, bowiem w podłożu bezpośrednim mamy do czynienia z warstwą I słabo nośnych pyłów a także warstwą III plastycznych glin pylastych oraz występowaniem wód gruntowych na głębokościach ok. 2,o m pod powierzchnią w okresie stanów wysokich Z punktu widzenia cytowanego powyżej Rozporządzenia MSWiA projektowany obiekt proponuje się zaliczyć do drugiej kategorii geotechnicznej bez konieczności sporządzania dokumentacji geologiczno inżynierskiej.

11 11

12 12

13 13

14 14

15 15

16 16

17 17

18 18

19 19

20 20

21 21

22 22

23 23

24 24

25 25