Dokumentowanie geologiczno inżynierskie dla potrzeb budownictwa drogowego

Transkrypt

1 I WARMIŃSKO-MAZURSKA KONFERENCJA DROGOWA EKONOMICZNIE UZASADNIONE ROZWIĄZANIA NA DROGACH SAMORZĄDOWYCH Dokumentowanie geologiczno inżynierskie dla potrzeb budownictwa drogowego dr Jan Damicz, asystent Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

2 PODSTAWY PRAWNE Ustawa z 9 czerwca 2011 r. Prawo geologiczne i górnicze (Dz.U. nr 163, poz. 981), Rozporządzenie Ministra Środowiska z dn. 23 grudnia 2011 r. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2011 r. w sprawie dokumentacji hydrogeologicznej i dokumentacji geologiczno-inżynierskiej (Dz. U. z 2011 Nr 291 poz. 1714). Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. z 2012, Poz. 463). PN-EN Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne. PN-EN Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego.

3 Prawo geologiczne i górnicze Zawarta w art. 6 pkt. 8 definicja stwierdza, że pracą geologiczną jest projektowanie i wykonywanie badań oraz innych czynności, w celu ustalenia budowy geologicznej kraju, a w szczególności poszukiwania i rozpoznawania złóż kopalin oraz wód podziemnych, określania warunków hydrogeologicznych, geologiczno inżynierskich, a także sporządzanie map i dokumentacji geologicznych oraz projektowanie i wykonywanie badań na potrzeby wykorzystania ciepła Ziemi lub korzystania z wód podziemnych; Art. 79 prace geologiczne z zastosowaniem robót geologicznych (robotą geologiczną jest wykonywanie w ramach prac geologicznych wszelkich czynności poniżej powierzchni terenu), mogą być wykonywane tylko na podstawie projektu robót geologicznych.

4 Rozporządzenie w sprawie ustalania ustala formy przedstawiania geotechnicznych warunków posadowienia w zależności od kategorii geotechnicznej: 1) opinii geotechnicznej; 2) dokumentacji badań podłoża gruntowego; 3) projektu geotechnicznego. Opinia geotechniczna powinna ustalać przydatność gruntów na potrzeby budownictwa oraz wskazywać kategorię geotechniczną obiektu budowlanego. W przypadku obiektów budowlanych trzeciej kategorii geotechnicznej oraz w złożonych warunkach gruntowych drugiej kategorii wykonuje się dodatkowo dokumentację geologiczno-inżynierską, zgodnie z przepisami ustawy z dnia 9 czerwca 2011 r. Prawo geologiczne i górnicze (Dz. U. Nr 163, poz. 981). Kategorię geotechniczną całego obiektu budowlanego lub jego poszczególnych części określa projektant obiektu budowlanego na podstawie badań geotechnicznych gruntu, których zakres uzgadnia z wykonawcą specjalistycznych robót geotechnicznych.

5 Rozporządzenie w sprawie ustalania dzieli warunki gruntowe w zależności od stopnia ich skomplikowania na: 1) proste występujące w przypadku warstw gruntów jednorodnych genetycznie i litologicznie, zalegających poziomo, nieobejmujących mineralnych gruntów słabonośnych, gruntów organicznych i nasypów niekontrolowanych, przy zwierciadle wody poniżej projektowanego poziomu posadowienia oraz braku występowania niekorzystnych zjawisk geologicznych; 2) złożone występujące w przypadku warstw gruntów niejednorodnych, nieciągłych, zmiennych genetycznie i litologicznie, obejmujących mineralne grunty słabonośne, grunty organiczne i nasypy niekontrolowane, przy zwierciadle wód gruntowych w poziomie projektowanego posadawiania i powyżej tego poziomu oraz przy braku występowania niekorzystnych zjawisk geologicznych; 3) skomplikowane występujące w przypadku warstw gruntów objętych występowaniem niekorzystnych zjawisk geologicznych, zwłaszcza zjawisk i form krasowych, osuwiskowych, sufozyjnych, kurzawkowych, glacitektonicznych, gruntów ekspansywnych i zapadowych, na obszarach szkód górniczych, przy możliwych nieciągłych deformacjach górotworu, w obszarach dolin i delt rzek oraz na obszarach morskich

6 Rozporządzenie w sprawie ustalania rozróżnia następujące kategorie geotechniczne obiektu budowlanego: 1. Pierwsza kategoria geotechniczna obejmuje obiekty małe o statycznie wyznaczalnym schemacie obliczeniowym, w prostych warunkach, bez gruntów słabonośnych, zw. wody poniżej poziomu posadowienia. Zakres badań geotechnicznych może być ograniczony do analizy materiałów archiwalnych, ewentualnie wierceń i sondowań oraz określenia rodzaju gruntu na podstawie analizy makroskopowej. 2. Druga kategoria geotechniczna obejmuje obiekty posadowione w prostych i złożonych warunkach gruntowych, wymagające ilościowej i jakościowej oceny danych geotechnicznych. 3. Trzecia kategoria geotechniczna obejmuje: a) obiekty posadawiane w skomplikowanych warunkach geotechnicznych, b) nietypowe obiekty niezależnie od stopnia skomplikowania warunków gruntowych, które mogą stwarzać zagrożenie dla użytkowników (obiekty energetyki, rafinerie, zakłady chemiczne, ).

7 Eurokod 7 wprowadza pojęcia: GIR Dokumentacja badań podłoża to dokument zawierający dane geotechniczne z udokumentowanych wyników badań polowych i laboratoryjnych. GDR Geotechniczne warunki posadowienia obiektów/projekt geotechniczny to dokument przedstawiający modele geotechniczne podłoża, analizy i obliczenia geotechniczne wynikające z dokumentacji badań podłoża, w celu określenia sposobów i warunków fundamentowania obiektu w projekcie geotechnicznym. Projekt geotechniczny winien zawierać założenia do interpretacji, dane, metody obliczeń oraz wyniki analizy stateczności, nośności i odkształcalności podłoża.

8

9 KATEGORIE GEOTECHNICZNE W ZALEŻNOŚCI OD STOPNIA SKOMPLIKOWANIA WARUNKÓW GRUNTOWYCH I RODZAJU KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH

10

11 Badania geologiczno-inżynierskie czy geotechniczne?? Badania geologiczno-inżynierskie Badania geotechniczne

12 Badania geologiczno-inżynierskie dla obiektów drogowych

13 Liczba punktów badawczych zdeterminowana jest wymaganą dokładnością rozpoznania warunków gruntowo-wodnych i klasą projektowanej drogi. Generalnie najczęściej przyjmuje się liczbę w przekroju podłużnym i 2-3 w przekrojach poprzecznych.

14 Liczba punktów badawczych dla obiektów mostowych i przepustów zdeterminowana jest rodzajem obiektu i złożonością warunków gruntowych.

15 Lokalizacja punktów badawczych Badania powinny obejmować także pas terenu przyległy do drogi o szerokości: m w warunkach prostych w warunkach skomplikowanych

16 Głębokość rozpoznania w punktach badawczych zdeterminowana jest zasięgiem strefy aktywnej. Wykopy Szybiki Odkrywki Otwory badawcze Sondowania

17 Specyfika warunków geologicznych rejonu olsztyńskiego Mapa topograficzna - oryginał 1:10000 Urozmaicona morfologia i geomorfologia - liczne zagłębienia bezodpływowe - znaczne deniwelacje, procesy stokowe. - zmienność utworów powierzchniowych: -lodowcowe, wodnolodowcowe, jeziorne, rzeczne, grunty organiczne. Bardzo zróżnicowana miąższość utworów czwartorzędowych 0 - >300 m. Lokalnie bardzo zróżnicowana morfologia stropu trzeciorzędu. Mapa utworów powierzchniowych oryginał 1:200000

18 Urozmaicona morfologia i geomorfologia Mapa sytuacyjno-wysokościowa Skala oryginału 1:10000 Punktowa informacja wysokościowa Poziomicowa informacja wysokościowa

19 Bardzo zróżnicowana miąższość utworów czwartorzędowych 0 - >300 m. Rejon Olsztyński

20 Lokalnie bardzo zróżnicowana morfologia stropu trzeciorzędu Kreda wapienie margliste i gezy wapniste Paleogen - Paleocen iły i łupki Paleogen - Oligocen - piaski Neogen -iły mułki Paleogen Eocen iły i łupki Neogen Iły, mułki

21 Specyfika warunków geologicznych rejonu olsztyńskiego Najczęściej problemy geotechniczne w budownictwie drogowym wiążą się z: występowaniem w podłożu gruntów słabych, przede wszystkim są to holoceńskie torfy, gytie i kredy jeziorne profilowaniem skarp drogowych w obrębie gruntów zróżnicowanych litologicznie Czasem problemy geotechniczne w budownictwie wiążą się z: występowaniem wód artezyjskich

22 Grunty organiczne

23 Grunty organiczne 91,25 m npm. 91,00 m npm.

24 Grunty organiczne

25 Grunty organiczne

26 Stateczność skarp Pęknięcia w koronie skarpy Efekt podcięcia powstałego w wyniku prac budowlanych kolektora deszczowego

27 Stateczność skarp Nisza osuwiskowa Efekt podcięcia powstałego w wyniku prac budowlanych kolektora deszczowego

28 Stateczność skarp Wysięk wody gruntowej na powierzchni osuwiskowej Efekt podcięcia powstałego w wyniku prac budowlanych kolektora deszczowego

29 Doliny rzeczne - dolina Łyny w Olsztynie

30 Dolina Łyny w Olsztynie Grunty organiczne Grunty deluwialne i aluwialne niespoiste spoiste niespoiste Grunty lodowcowe spoiste niespoiste Grunty wodnolodowcowe spoiste niespoiste

31 Grunty organiczne Dolina Łyny okolice Bartąga Bardzo duża miąższość gruntów organicznych: torfu i gytii Wody artezyjskie Zwierciadło piezometryczne wody gruntowej związane z piaskami wodnolodowcowymi zalegającymi pod przykryciem mułków głównie w postaci gliny pylastej. Rejon mostu w ciągu południowej obwodnicy Olsztyna

32 Wody artezyjskie Lokalizacja miejsca awarii budowlanej

33 Wody artezyjskie Powstałe źródła

34 S N Wody artezyjskie

35 W Przekrój geologiczny E Zwierciadło piezometryczne kb mułki i piaski kemów gzb glina zwałowa, miejscami w facji ilastej bb iły mułki i piaski zastoiskowe Wody artezyjskie

36 Wody artezyjskie Efekt przebicia hydraulicznego powstałego w wyniku prac studniarskich

37 Wody artezyjskie Efekt przebicia hydraulicznego powstałego w wyniku prac studniarskich

38 Wody artezyjskie Efekt przebicia hydraulicznego powstałego w wyniku prac studniarskich

39 Wody artezyjskie Efekt przebicia hydraulicznego powstałego w wyniku prac studniarskich

40 Wody artezyjskie Efekt przebicia hydraulicznego powstałego w wyniku prac studniarskich

41 Dokumentowanie geologiczno inżynierskie dla potrzeb budownictwa drogowego Dziękuję z uwagę