1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA Podstawa opracowania Przedmiot opracowania Cel i zakres opracowania...

Transkrypt

1 SPIS TREŚCI 1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA Podstawa opracowania Przedmiot opracowania Cel i zakres opracowania LOKALIZACJA I CHARAKTERYSTYKA TERENU BADAŃ PRZEBIEG BADAŃ Prace geodezyjne Wiercenia i badania terenowe DANE DOTYCZĄCE WŁASNOŚCI PODŁOŻA BUDOWLANEGO Budowa geologiczna Warunki hydrogeologiczne Charakterystyka wydzilonych warstw WNIOSKI MATERIAŁY WYKORZYSTANE W DOKUMENTACJI Przepisy prawne Normy państwowe i branżowe Literatura i geologiczne materiały archiwalne

2 SPIS ZAŁĄCZNIKÓW ZAŁĄCZNIKI TABELARYCZNE: Tabela nr 1 Zestawienie nawierconych wód gruntowych w otworach rozpoznawczych Tabela nr 2 Charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych wg PN-81/B ZAŁĄCZNIKI GRAFICZNE: Załącznik nr 1 Mapa dokumentacyjna w skali 1 : 500 Załącznik nr 2 Objaśnienia do profili i przekrojów geotechnicznych Załącznik nr Profile geotechniczne w skali 1:50 Załącznik nr Przekroje geotechniczne w skali 500 / 100 i 250 / 100 Załącznik nr Szkic odkrywki fundamentu w skali 1:20 2

3 1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA 1.1. Podstawa opracowania Niniejszą dokumentację opracowała firma GEO-MI Pracownia Geologiczna Bogusław Małuszyński z siedzibą w Drzewicy przy ul. Braci Kobylańskich 58 na zlecenie firmy Biuro Architektoniczne i Sztuk Plastycznych Sosak i Sosak Projekt Sp. z o.o., ul. Zodiakalna 2, Olsztyn. Podstawą prawną wykonania dokumentacji jest Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 września 1998r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dz. Ustaw nr 12 z dnia 8 października 1998r.) Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest dokumentacja określająca geotechniczne warunki posadowienia zabudowy narożnika pawilonów C1 i E oraz szybu czterokondygnacyjnej windy łóżkowej na terenie Szpitala Specjalistycznego w Zgierzu przy ul. Parzęczewskiej 35. Lokalizację omawianego terenu przedstawiono na Załączniku nr 1 (mapa dokumentacyjna) Cel i zakres opracowania Celem opracowania jest udokumentowanie warunków gruntowo wodnych występujących na omawianym terenie w zakresie wymaganym do zaprojektowania i zrealizowania inwestycji. Dokumentację sporządzono na podstawie wykonanych wierceń oraz badań makroskopowych gruntów. Przy opracowywaniu niniejszej dokumentacji wykorzystano również mapy i literaturę geologiczną, polskie normy i branżowe przepisy prawne. 3

4 2. LOKALIZACJA I CHARAKTERYSTYKA TERENU BADAŃ Na podstawie otrzymanej od Zleceniodawcy mapy sytuacyjno-wysokościowej oraz wizji lokalnej terenu scharakteryzowano obszar badań. W najbliższym otoczeniu wykonanych otworów zlokalizowane są budynki Szpitala Specjalistycznego, wewnętrzne drogi manewrowe, parkingi dla samochodów osobowych oraz tereny zielone. Projektowany obiekt dobudowany będzie do zachodniej ściany pawilonu C1 i południowej pawilonu E. Na podstawie mapy sytuacyjnej stwierdzono, iż teren ten jest uzbrojony w infrastrukturę techniczną: podziemne instalacje wodno-kanalizacyjne, energetyczne, telefoniczne i inne. Omawiana działka zlokalizowana jest w zachodniej części miasta na terenie mocno zurbanizowanym. Analizując mapę sytuacyjno-wysokościową oraz mapę topograficzną stwierdzono, że powierzchnia obszaru, na którym prowadzone były prace geologiczne i najbliższe jej otoczenie łagodnie opada w kierunku zachodnim. Rzędne wysokościowe wykonanych otworów wynoszą ok 203,4 m npm. 3. PRZEBIEG BADAŃ 3.1. Prace geodezyjne W terenie wytyczono 4 otwory badawcze metodą rzędnych i odciętych (domiarów), w oparciu o istniejącą sytuację, na podstawie mapy sytuacyjnowysokościowej w skali 1 : 500 (Załącznik nr 1). Ponadto przy ścianach istniejących budynku ustalono lokalizację dwóch odkrywek fundamentów. Prace geodezyjne wykonał geolog nadzorujący wiercenia. Rzędne wysokościowe wykonanych otworów odczytano z w/w mapy. Ilość, głębokość oraz miejsca wykonanych otworów zostały uzgodnione ze Zleceniodawcą. 4

5 3.2. Wiercenia i badania terenowe Roboty wiertnicze prowadzono w dniu r. Odwiercono 4 otwory rozpoznawcze do głębokości 5,0 m. Łączny metraż wynosi 20,0 mb. Podstawowe cechy gruntu takie jak: rodzaj, barwa, wilgotność i stan określano sukcesywnie, w trakcie wierceń, zgodnie z wytycznymi normy PN-86/B Poziom zwierciadła wód gruntowych zmierzono przyrządem akustycznym z dokładnością do ± 5 cm. Wykonano również dwie odkrywki fundamentu do głębokości ca 2,30 3,05 m ppt. Szkic odkrywek przedstawiono w załączniku nr Po zakończonych pracach polowych, otwory badawcze zlikwidowano wydobytym urobkiem z zachowaniem pierwotnych profili geologicznych. Odkrywka fundamentu nr 1 Przy zachodniej ścianie pawilonu C1 wykonano odkrywkę fundamentu. Stwierdzono, że istniejące fundamenty wykonane są do głębokości ok. 2,27 m ppt. Fundamenty posadowione są w gruntach rodzimych piaski średnie (Zał. nr 5.1). Odkrywka fundamentu nr 2 Przy południowej ścianie pawilonu E wykonano odkrywkę fundamentu. Stwierdzono, że istniejące fundamenty wykonane są do głębokości ok. 3,05 m ppt. Fundamenty posadowione są w gruntach rodzimych gliny piaszczyste (Zał. nr 5.2). Wyniki wierceń, badań terenowych, obserwacji i pomiarów stały się podstawą do kameralnego opracowania przedstawianej dokumentacji. 5

6 4. DANE DOTYCZĄCE WŁAŚCIWOŚCI PODŁOŻA BUDOWLANEGO 4.1. Budowa geologiczna Wierceniami do głębokości 5,0 m ppt zbadano jedynie stropową partię utworów czwartorzędowych stanowiących podłoże gruntowe planowanej inwestycji. Podłoże to reprezentują plejstoceńskie piaski wodnolodowcowe (Qpfg) oraz gliny zwałowe (Qpg). Od powierzchni terenu występuje dość znacznej miąższości warstwa holoceńskich nasypów (Qhn). Plejstocen Piaski fluwioglacjalne (Qpfg) występują bezpośrednio pod gruntami holoceńskimi (nasypy antropogeniczne) na głębokości 1,2 2,0 m ppt z wyjątkiem otworu nr 2, zbadana miąższość wynosi 1,3 1,7 m. Pod względem litologicznym osady wykształcone są jako piaski średnie oraz piaski średnie na granicy piasków drobnych. Gliny zwałowe (Qpg) odnotowane w każdym z wykonanych otworów poniżej gruntów niespoistych oraz nasypów niebudowlanych na głębokości 2,9 3,4 m ppt; wykonanymi wierceniami do głębokości 5,0 m ppt spągu nie osiągnięto. Litologicznie grunty wykształcone są jako gliny piaszczyste, gliny piaszczyste na granicy piasków gliniastych oraz piaski gliniaste. Całej serii w różnym stopniu towarzyszą niewielkie wkładki piasków średnich. Holocen Antropogeniczne nasypy niebudowlane (Qhn) nawiercono w każdym punkcie rozpoznawczym bezpośrednio od powierzchni terenu, zbadana miąższość wynosi 1,2 3,3 m. W obrębie gruntów nasypowych można wyróżnić domieszki gruntów mineralnych: piaski średnie, gliny piaszczyste i humus oraz domieszki pochodzenia antropogenicznego: gruz ceglany. 6

7 4.2. Warunki hydrogeologiczne W trakcie wykonywania robót wiertniczych, tj. w dniu r. na omawianym terenie do zbadanej głębokości 5,0 m ppt, stwierdzono występowanie wód gruntowych charakteryzujących się zwierciadłem swobodnym. Występują w otworze nr 2 i nr 3 na głębokości 2,9 3,0 m ppt. Są to niewielkie ilości wód zgromadzonych na stropie gruntów spoistych (gliny zwałowe) w obrębie warstwy piasków fluwioglacjalnych i nasypów antropogenicznych. Ich zasoby zmieniają się pod wpływem opadów atmosferycznych, wiosennych roztopów i parowania. Amplitudę wahań lustra wody szacuje się na ± 0,5 m. Ponadto w rejonie otworu nr 1 na głębokości 3,0 m ppt zanotowano występowanie niewielkiego śródglinowego sączenia związanego z piaszczystymi przewarstwieniami w obrębie glin zwałowych. Tabela nr 1 Zestawienie nawierconych wód gruntowych w otworach rozpoznawczych Swobodne zwierciadło Nr otworu Sączenie (m ppt) (m ppt) 1 3, ,9 3-3, Charakterystyka wydzielonych warstw W rozpoznanym podłożu gruntowym zalegają osady czwartorzędowe plejstoceńskie i holoceńskie: piaski fluwioglacjalne (Qpfp), gliny zwałowe (Qpg) oraz nasypy antropogeniczne (Qhn). Z analizy przeprowadzonych wierceń i badań terenowych, w podłożu na zbadanym terenie można wydzielić dwie serie litologiczno genetyczne. 7

8 Wydzielone serie zostały ujęte w warstwy geotechniczne (z wyjątkiem nasypów niebudowlanych) na podstawie PN-81/B Dla warstw geotechnicznych podano charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych określone na podstawie badań makroskopowych metodami B i C wg p PN-81/B Jako cechę wyróżniającą dla gruntów spoistych przyjęto stopień plastyczności I L, dla gruntów niespoistych stopień zagęszczenia I D. Pod względem konsolidacji grunty II serii należą do grupy B (wg p PN-81/B-03020). Charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych wydzielonych warstw geotechnicznych zestawiono w Tabeli nr 2 zamieszczonej w tekście dokumentacji. Podział zbadanego podłoża gruntowego na podwarstwy geotechniczne został przedstawiony na załączonych przekrojach (Zał. nr ). I seria (warstwa geotechniczna) piaski wodnolodowcowe (Qpfg) W serii osadów fluwioglacjalnych znajdują się grunty niespoiste mineralne rodzime. Litologicznie są to grunty jednorodne piaski średnie i piaski średnie na granicy piasków drobnych. Grunty zaliczone do omawianej serii są mało wilgotne i wilgotne w strefie aeracji oraz nawodnione z strefie saturacji, występują w stanie średnio zagęszczonym. Osady należą do gruntów przepuszczalnych, charakteryzują się dobrą przepuszczalnością, orientacyjne wartości współczynnika filtracji k dla tych gruntów wahają się w granicach m/s. Charakterystyczna wartość stopnia zagęszczenia wynosi I (n) D =0,50. II seria (warstwa geotechniczna) gliny zwałowe (Qpg) W obrębie serii glin zwałowych występują grunty mineralne rodzime spoiste. Litologicznie w przewadze wykształcone są jako piaski gliniaste ponadto odnotowano występowanie glin piaszczystych oraz glin piaszczystych na granicy piasków gliniastych. Grunty należące do tej serii są mało wilgotne w stanie twardo plastycznym o stopniu plastyczności I L =0,20 i wilgotne w stanie plastycznym I L =0,35-0,40. Pod względem własności filtracyjnych grunty należą do półprzepuszczalnych (orientacyjne wartości współczynnika filtracji k wynoszą około k= m/s). 8

9 Różnice wilgotności, a co za tym idzie różnice stanu są podstawą do podziału gruntów na podwarstwy geotechniczne: W podwarstwie IIA znajdują się odnotowane w stropowej partii kompleksu glin zwałowych grunty w stanie twardo plastycznym. Charakterystyczna wartości stopnia plastyczności wynosi I (n) L =0,20. Z uwagi na swoja znikomą miąższość (0,2 0,6 m) nie będą one miały większego znaczenia dla projektowanych fundamentów. Do podwarstwy IIB włączono grunty nawiercone poniżej głębokości 3,5 4,0 m ppt występujące w stanie plastycznym gliny piaszczyste i piaski gliniaste. Przyjęta charakterystyczna wartość stopnia plastyczności wynosi I (n) L =0,40. Do warstw geotechnicznych z uwagi na ich nienośny charakter nie włączono warstwy holoceńskich nasypów (Qhn). 6. WNIOSKI 1. Podłoże gruntowe terenu badań, do głębokości 5,0 m ppt, charakteryzują średniozłożone warunki gruntowo-wodne z uwagi na dość znacznej miąższości warstwę nasypów niebudowlanych (1,2 3,3 m). 2. Wszystkie zbadane grunty (z wyjątkiem nasypów antropogenicznych) zostały ujęte w warstwy geotechniczne. Wyznaczono dla nich charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych, które winny stać się podstawą do obliczeń statycznych przy projektowaniu (Tabela nr 2). 3. Nasypy niebudowlane zaliczane są do gruntów nienośnych, nie mogą one stanowić podłoża budowlanego. Należy je w całości usunąć z pod projektowanych fundamentów. 4. Piaski wodnolodowcowe i gliny zwałowe należą do gruntów nośnych i będą stanowiły dobre podłoże budowlane dla projektowego obiektu. 5. Na rozpatrywanym terenie badań do głębokości rozpoznania stwierdzono występowanie wód gruntowych vide Tab. nr 1 oraz rozdział nr Grunty spoiste, na czas prowadzenia robót ziemnych, w wykopach fundamentowych należy chronić przed przedostaniem się do nich wód opadowych i gruntowych. Kontakt z wodami atmosferycznymi wpływa na wartości parametrów 9

10 geotechnicznych (grunty spoiste pęcznieją, rozmakają, uplastyczniają się), w efekcie prowadzić może do znacznego obniżenia ich nośności. 7. W przypadku pojawienia się wody w wykopie, należy ją odprowadzić na zewnątrz, a naruszoną partię gruntów usunąć z podłoża ręcznie i zastąpić np.: chudym betonem. 8. Podczas prowadzenia robót ziemnych należy ściśle stosować się do postanowień normy PN-B ze stycznia 1999r. Geotechnika. Roboty ziemne. Wymagania ogólne. oraz do p PN-81/B Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. 6. MATERIAŁY WYKORZYSTANE W DOKUMENTACJI 6.1. Przepisy prawne [1]. Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24 września 1998 roku w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. Nr 126, poz. 839) Normy państwowe i branżowe [2]. PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. [3]. PN-86/B Grunty budowlane. Określenia symbole podział i opis gruntów. [4]. PN-B-04452/2002. Geotechnika badania polowe. [5]. PN-B-06050/1999. Geotechnika. Roboty ziemne. Wymagania ogólne Literatura i geologiczne materiały archiwalne [6]. Wiłun Z.: Zarys geotechniki. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności. Warszawa 1982r. 10