OPINIA GEOTECHNICZNA

Transkrypt

1 OPINIA GEOTECHNICZNA I DOKUMENTACJA BADAŃ PODŁOŻA GRUNTOWEGO dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach, gm. Terespol, pow. bialski, woj. lubelskie Zleceniodawca: Reluga Wasilewski Krzywański Inżynierowie S.J. ul. Kazachska 1 lok. 58, Warszawa Inwestor: Gmina Terespol ul. Wojska Polskiego 47, Terespol Opracowanie: mgr inż. Michał Stępień upr. geol. nr VII-1378 Warszawa, styczeń 2014 r. ENVIGEO Michał Stępień REGON NIP Ul. Kamińskiego 10 lok Warszawa envigeo@pro.wp.pl tel

2 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach SPIS TREŚCI 1. WSTĘP WYKORZYSTANE MATERIAŁY LOKALIZACJA TERENU BADAŃ I CHARAKTERYSTYKA PROJEKTOWANEJ INWESTYCJI KATEGORIA GEOTECHNICZNA OBIEKTU ZAKRES WYKONANYCH PRAC BUDOWA GEOLOGICZNA I WARUNKI HYDROGEOLOGICZNE WARUNKI GEOTECHNICZNE PODSUMOWANIE I WNIOSKI... 5 ZAŁĄCZNIKI 1. Mapa lokalizacyjna. 2. Wycinek Mapy Geologicznej Polski, arkusz Biała Podlaska, skala 1: Wycinek Mapy Hydrogeologicznej Polski, arkusz Biała Podlaska, skala 1: Wycinek przekroju hydrogeologicznego z MHP, arkusz Biała Podlaska. 5. Wycinek Mapy Geologiczno-Inżynierskiej Polski, arkusz Biała Podlaska, skala 1: Mapa dokumentacyjna, skala 1: Profile otworów badawczych. 8. Wyniki sondowań dynamicznych DPL wraz z interpretacją. 9. Przekroje geotechniczne, skala 1:100/2000.

3 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach 1. WSTĘP Niniejsze opracowanie zostało wykonane na zlecenie pracowni projektowej Reluga Wasilewski Krzywański Inżynierowie S. J. ( Warszawa, ul. Kazachska 1 lok. 58). Niniejsze opracowanie zawiera wyniki technicznych badań podłoża i zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dn r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. z 2012 r., poz. 463) stanowi opinię geotechniczną i dokumentację badań podłoża gruntowego określającą warunki geotechniczne podłoża projektowanej inwestycji. 2. WYKORZYSTANE MATERIAŁY Przy opracowywaniu niniejszej opinii wykorzystano następujące materiały: - PN/B 04452:2002. Geotechnika. Badania polowe. - PN-B-02481:1998. Geotechnika. Terminologia podstawowa. - PN-B-02479:1998. Geotechnika. Dokumentowanie geotechniczne. Zasady ogólne. - PN-86/B Grunty budowlane. Określenia i symbole, podział i opis gruntów. - PN-88/B Grunty budowlane. Badania próbek gruntu. - PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. - Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dn r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. z dn r., poz. 463). - Mapa Geologiczna Polski, arkusz Biała Podlaska. Skala 1: Wyd. IG. - Mapa Hydrogeologiczna Polski, arkusz Biała Podlaska. Skala 1: Wyd. IG. - Mapa Geologiczno-Inżynierska Polski, arkusz Biała Podlaska. Skala 1: LOKALIZACJA TERENU BADAŃ I CHARAKTERYSTYKA PROJEKTOWANEJ INWESTYCJI Teren badań położony jest w Kobylanach, gm. Terespol. Południowo-wschodnią granicę terenu wyznacza droga krajowa nr 2, granicę zachodnią droga Kobylany-Koroszczyn, a wschodnią rzeka Czapelka. Teren inwestycji stanowią użytki zielone zmeliorowane siecią rowów. 1

4 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach Na analizowanym terenie projektowana jest budowa zbiornika retencyjnego o powierzchni zalewu ok. 25 ha. W ramach opracowywanego projektu planuje się następujące elementy: - czasza zbiornika wraz z ukształtowaniem terenu wokół zbiornika, - budowle piętrzące, wpustowe, spustowe, przelewowe itp., - dopływ i odpływ wód rzeki Czapelka. Analizowany teren pokazano na mapie lokalizacyjnej w Zał KATEGORIA GEOTECHNICZNA OBIEKTU Projektowaną inwestycję, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dn r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. z dn r., poz. 463), należy zaliczyć do drugiej kategorii geotechnicznej. 5. ZAKRES WYKONANYCH PRAC W ramach badań terenowych w dniach grudnia 2013r. wykonano 16 wierceń badawczych do głębokości w zakresie m oraz 4 sondowania sondą dynamiczną DPL do głębokości m. Wiercenia badawcze wykonano samojezdnym urządzeniem hydraulicznym na podwoziu gąsienicowym przy użyciu świdrów spiralnych, w celu określenia rodzaju gruntu oraz głębokości występowania zwierciadła wody. Bezpośrednio po każdym wydobyciu świdra z otworu określano makroskopowo rodzaj gruntu. Po każdej zmianie warstwy geologicznej wykonywano pełne badania makroskopowe według PN-88/B Grunty budowlane. Badania próbek gruntu. Dla oceny stanu gruntów niespoistych w podłożu wykonano sondowania sondą dynamiczną lekką DPL. Sondowania wykonano z zastosowaniem końcówki (stożka) o wymiarach zgodnych z wymogami PN/B 04452:2002. Geotechnika. Badania polowe. Otrzymaną bezpośrednio z pomiarów liczbę uderzeń na każde 10 cm zagłębienia stożka wraz z kolumną żerdzi (N 10 ) wykorzystano do obliczenia stopnia zagęszczenia I D gruntów niespoistych ze wzoru: I D = 0.429*log N

5 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach Lokalizację miejsc wykonanych badań pokazano na mapie dokumentacyjnej (Zał. 6). Profile otworów przedstawiono w Zał. 7, a wyniki sondowań DPL wraz z interpretacją zamieszczono w Zał BUDOWA GEOLOGICZNA I WARUNKI HYDROGEOLOGICZNE Budowę geologiczną scharakteryzowano w oparciu o Mapę Geologiczną Polski arkusz Biała Podlaska (Zał. 2), Mapę Geologiczno-Inżynierską arkusz Biała Podlaska (Zał. 5) oraz wykonane prace terenowe. Pod względem geomorfologicznym teren badań położony jest na tarasie zalewowym rzeki Czapelki. Powierzchnia terenu wyniesiona jest do rzędnych w zakresie m n.p.m. Jest to teren o złych warunkach budowlanych Zał Przypowierzchniową warstwę profilu gruntowego stanowią holoceńskie grunty organiczne (torfy), mineralno-organiczne (gytie, namuły) oraz mineralne zastoiskowe (pyły, gliny pylaste) o miąższości do ok. 8.5 m w otworze nr 5. Poniżej zalegają plejstoceńskie piaszczyste osady akumulacji rzecznej (piaski średnie, rzadziej piaski drobne) oraz osady akumulacji rzecznolodowcowej o łącznej miąższości kilkunastu metrów. Głębiej występują gliny zwałowe. Starsze podłoże stanowią występujące na głębokości ok. 40 m trzeciorzędowe mułki o miąższości ok. 10 m, zalegające na podłożu kredowym (margle) por. Zał. 4. Wg Mapy Hydrogeologicznej Polski arkusz Biała Podlaska (Zał. 3) analizowany teren położony jest w podregionie południowopodlaskim, rejon Terespola-Piszczaca. Występują tu dwa użytkowe poziomy wodonośne: czwartorzędowy i trzeciorzędowy, pozostające w kontakcie hydraulicznym. Do głębokości wykonanego rozpoznania na analizowanym terenie stwierdzono występowanie jednego czwartorzędowego poziomu wodonośnego o zwierciadle swobodnym. Poziom ten zasilany jest infiltracyjnie z powierzchni terenu oraz z dopływu bocznego. Zwierciadło wody stabilizowało się w grudniu 2013r. na głębokości m, tj. na rzędnych ok m n.p.m. Poziom ten podlega okresowym wahaniom w zależności od warunków zasilania. 3

6 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach 7. WARUNKI GEOTECHNICZNE W oparciu o wykonane prace w podłożu wydzielono 5. warstw geotechnicznych: - warstwa Ia - torfy. - warstwa Ib - gytie, namuły, znajdujące się w stanie plastycznym o uśrednionym stopniu plastyczności I L = warstwa IIa - piaski rzeczne znajdujące się w stanie średnio zagęszczonym stopień zagęszczenia I D = warstwa IIb - piaski wodnolodowcowe w stanie średnio zagęszczonym, o uśrednionym stopniu zagęszczenia I D = warstwa III - spoiste i mało spoiste grunty zastoiskowe (symbol konsolidacji C wg PN-B-03020), znajdujące się w stanie plastycznym, o stopniu plastyczności I L = 0.3. Wzajemny układ warstw przedstawiono na przekrojach geotechnicznych w Zał. 9. Wodę gruntową nawiercono jako zwierciadło swobodne, stabilizujące się na rzędnych m n.p.m. Poziom wód regulowany jest siecią rowów. Parametry dla wydzielonych warstw geotechnicznych ustalono metodą B, przyjmując za parametr wiodący stopień zagęszczenia (I D ) dla gruntów niespoistych i stopień plastyczności (IL) dla gruntów spoistych. Podane w niniejszej dokumentacji wartości stopnia zagęszczenia I D i stopnia plastyczności I L, należy traktować jako wartości wyprowadzone. Pozostałe podane wartości parametrów (ρ, φ u, M 0, M, E 0, E) należy przyjmować jako parametry charakterystyczne ustalone na podstawie wartości wyprowadzonych w wyniku ostrożnego oszacowania odniesionego do przedziału zmienności parametru ograniczonego do jednego stanu gruntu, zgodnie z PN-EN :2007. Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne. Część 1: Zasady ogólne. Do dalszych obliczeń projektowych w przypadku wartości charakterystycznych parametrów fizyko-mechanicznych gruntu należy przyjmować współczynnik materiałowy γ m =0.9 lub γ m =1.1 (należy stosować wartość bardziej niekorzystną, w zależności od schematu obliczeniowego). 4

7 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach Tab.1. Wyprowadzone wartości parametrów gruntowych Nr warstwy I D [-] I L [-] γ (n) [t/m 3 ] ϕ u (n) [ ] Parametry geotechniczne c u (n) [Kpa] M 0 (n) [MPa] M (n) [MPa] E 0 (n) [MPa] E (n) [MPa] Ia Ib IIa IIb III Objaśnienia: γ (n) (n) ϕ u (n) c u (n) M 0 M (n) (n) E 0 E (n) - ciężar objętościowy gruntu - kąt tarcia wewnętrznego gruntu - spójność gruntu - edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej - edometryczny moduł ściśliwości wtórnej - moduł pierwotnego odkształcenia gruntu - moduł wtórnego odkształcenia gruntu 6. PODSUMOWANIE I WNIOSKI Kategoria geotechniczna obiektu Biorąc pod uwagę warunki geotechniczne występujące w podłożu gruntowym badanego terenu, oraz ogólne założenie techniczne dla analizowanej inwestycji, na podstawie Rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. z r., poz. 463), projektowane przedsięwzięcie należy zaliczyć do drugiej kategorii geotechnicznej, natomiast warunki geotechniczne w podłożu należy uznać za złożone. Podłoże gruntowe 5

8 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach W podłożu projektowanej inwestycji występuje 5 warstw geotechnicznych: warstwa torfów (warstwa Ia), grunty mineralno-organiczne (warstwa Ib), piaski rzeczne (warstwa IIa) i wodnolodowcowe (warstwa IIb), spoiste grunty zastoiskowe (warstwa III). Grunty organiczne i mineralno-organiczne tworzą warstwę o zróżnicowanej miąższości, z maksymalną miąższością 8.5 m w otworze nr 5. W podłożu, do głębokości wykonanego rozpoznania (6-10 m), występują naprzemianległe warstwy średnio zagęszczonych gruntów niespoistych oraz gruntów organicznych i zastoiskowych. Woda gruntowa Na terenie badań stwierdzono występowanie jednego poziomu wodonośnego o zwierciadle swobodnym, lokalnie lekko napiętym. Zwierciadło tego poziomu nawiercono w grudniu 2013 r. na głębokości m p.p.t. (rzędna ok m n.p.m.). Poziom ten podlega okresowym wahaniom i jest regulowany siecią rowów. Lokalnie, po intensywnych opadach lub w okresie roztopów, woda może stagnować na powierzchni. Warstwę wodonośną tworzą głównie piaski średnie. Uśredniony współczynnik filtracji tej warstwy można przyjąć k=3.5*10-4 m/s. Warunki fundamentowania projektowanych obiektów i zalecenia odnośnie prowadzenia robót ziemnych Projektowana inwestycja położona jest w strefie, dla której zgodnie z PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie, głębokość przemarzania gruntów wynosi h z =1.0 m poniżej powierzchni terenu. Przed przystąpieniem do zasadniczych robót ziemnych (głębienie wykopu, formowanie nasypów) z terenu planowanych prac należy usunąć na odkład humus. Grunt ten będzie można wykorzystać do zagospodarowania terenu. 6

9 Opinia geotechniczna i dokumentacja badań podłoża gruntowego dla potrzeb projektu budowlanego i wykonawczego zbiornika retencyjnego w Kobylanach Nie należy prowadzić robót ziemnych w okresie utrzymywania się temperatur ujemnych. Odsłonięte powierzchnie gruntów spoistych należy chronić przed przemarzaniem. Roboty ziemne i badania związane z wykonywaniem nasypu powinny być wykonywane zgodnie z wytycznymi PN-B-06050:1999. Geotechnika. Roboty ziemne. Wymagania ogólne. Oraz Roboty ziemne. Warunki techniczne wykonania i odbioru. Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa. Warszawa Podłoże pod ciągi pieszo-rowerowe należy przygotować stosownie do wymagań PN-S :1998. Drogi samochodowe. Roboty ziemne. Wymagania i badania. Prace ziemne należy prowadzić pod stałym nadzorem geotechnicznym. 7

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26 Sonda dynamiczna DPL Zał. 8.1 Temat: Kobylany k/terespola Nr sondy: 1 Data: r. Stan gruntu Luźny Średnio zagęszczony Zagęszczony Rzędna m n.p.m. Profil Głębokość [m] 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5, Liczba uderzeń na 10 cm wbicia sondy (N10) 0.85

27 Sonda dynamiczna DPL Zał. 8.2 Temat: Kobylany k/terespola Nr sondy: 4 Data: r. Stan gruntu Luźny Średnio zagęszczony Zagęszczony Rzędna m n.p.m. Profil Głębokość [m] 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5, Liczba uderzeń na 10 cm wbicia sondy (N10) 0.85

28 Sonda dynamiczna DPL Zał. 8.3 Temat: Kobylany k/terespola Nr sondy: 15 Data: r. Stan gruntu Luźny Średnio zagęszczony Zagęszczony Rzędna m n.p.m. Profil Głębokość [m] 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5, Liczba uderzeń na 10 cm wbicia sondy (N10)

29 Sonda dynamiczna DPL Zał. 8.4 Temat: Kobylany k/terespola Nr sondy: 16 Data: r. Stan gruntu Luźny Średnio zagęszczony Zagęszczony Rzędna m n.p.m. Profil Głębokość [m] 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5, Liczba uderzeń na 10 cm wbicia sondy (N10)

30

31

32

33

34

35