Opinia Geotechniczna i Dokumentacja badań podłoża gruntowego

Transkrypt

1

2 Opinia Geotechniczna i Dokumentacja badań podłoża gruntowego 1

3 SPIS TREŚCI 1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA Podstawa opracowania Przedmiot opracowania Cel i zakres opracowania opracowania LOKALIZACJA I MORFOLOGIA TERENU PRZEBIEG BADAŃ Prace geodezyjne Wiercenia i badanie terenowe DANE DOTYCZĄCE WŁAŚCIWOŚCI PODŁOŻA BUDOWLANEGO Budowa geologiczna Warunki hydrogeologiczne Charakterystyka wydzielonych warstw OCENA WARUNKÓW GRUNTOWO-WODNYCH WNIOSKI MATERIAŁY WYKORZYSTANE W DOKUMENTACJI Przepisy prawne Normy państwowe i branżowe... 9 TABELE: Tabela nr 1 Charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych wg PN-81/B ZAŁĄCZNIKI GRAFICZNE: Załącznik nr 1 Mapa lokalizacyjna w skali 1: Załącznik nr 2 Mapa dokumentacyjna w skali 1:1000 Załącznik nr 3 Profile otworów geotechnicznych w skali 1:50 2

4 1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA 1.1. Podstawa opracowania Niniejszą opinię geotechniczną opracowano w Pracowni Geologicznej GEO-MI, na zlecenie firmy P.W.K. Projektowanie i Wykonawstwo Komunikacja, ul. Strumykowa 26 A/12, Zielona Góra. Opinię wykonano w oparciu o przepisy PN-EN Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne część 2; PN-81/B Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie i norm związanych oraz na podstawie wytycznych PN-98/B Geotechnika. Dokumentowanie geotechniczne. Zasady ogólne.. Wykorzystano również mapy przedmiotowe i literaturę fachową. Podstawą prawną wykonania opinii jest Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012r w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dz. Ustaw nr 0, poz. 463 z dnia 27 kwietnia 2012r) Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest opinia określająca warunki geotechniczne oraz stopień złożoności budowy geologicznej na odcinku przeznaczonej do przebudowy ul. Modrakowej w m. Brzoza Cel i zakres opracowania Celem opracowania jest udokumentowanie warunków gruntowo wodnych występujących w rejonie badań, w zakresie umożliwiającym przeprowadzenie wymaganych prac. Opracowanie sporządzono na podstawie wykonanych wierceń i jakościowego określenia parametrów wiodących gruntów. Przy opracowywaniu niniejszej opinii wykorzystano również mapy i literaturę geologiczną, polskie normy i branżowe przepisy 3

5 prawne. W szczególności celem opracowania jest określenie grup nośności podłoża nawierzchni i ustalenie poziomu występowanie wód gruntowych. 2. LOKALIZACJA I MORFOLOGIA TERENU Obszar badań zlokalizowany jest wzdłuż ul. Modrakowej, na odcinku od ul. Przemysłowej do ul. E. Gierczaka w miejscowości Brzoza, gm. Nowa Wieś Wielka, pow. bydgoski. Przewidziana do przebudowy ulica przebiega przez teren o zwartej zabudowie mieszkalnej jednorodzinnej. W chwili obecnej jest to droga gruntowa. Pod względem morfologicznym, teren badań znajduje się w Kotlinie Toruńskiej (315.34), zwana także Kotliną Toruńsko-Bydgoską mezoregion fizycznogeograficzny w środkowo-północnej Polsce, stanowiący część Pradoliny Toruńsko-Eberswaldzkiej, między Nieszawą, a Nakłem nad Notecią, długości około 90 km i szerokości do 25 km. Jest częścią rozleglej, równoleżnikowo przebiegającej formy pradolinnej nazwanej pradoliną Noteci Warty lub Toruńsko Eberswaldzkiej. Tworzyła się w okresie ostatniego zlodowacenia, a ostateczny kształt uzyskała w czasie fazy pomorskiej. Płynęły nią duże ilości wody roztopowej, doprowadzanej szlakami sandrowymi z północy: Brdy, Gwdy, Wdy, Drwęcy oraz wody rzeczne z południa, dostarczane przez Wisłę i Noteć. Spowodowało to utworzenie się w pradolinie systemu 11 teras oraz rozszerzeń nazywanych kotlinami. Ich powstanie wiąże się z procesami termoerozji i intensywnej erozji bocznej w warunkach klimatu peryglacjalnego [3]. W efekcie tych procesów powstawały rozległe poziomy terasowe o charakterze erozyjno-akumulacyjnym (69 72 m n.p.m., 55 m n.p.m.) Po wycofaniu 4

6 się lądolodu z linii fazy pomorskiej (10 13 tys. lat temu) tworzyły się w kotlinie i w pradolinie niższe poziomy terasowe z malejącym udziałem wód. Rzędne niwelacyjne odwierconych otworów wynoszą od 70,6 m n.p.m. do 71,3 m n.p.m. Obszar badań łagodnie opada w kierunku północno-wschodnim. 3. PRZEBIEG BADAŃ 3.1. Prace geodezyjne W terenie wytyczono 2 otwory badawcze metodą rzędnych i odciętych (domiarów), w oparciu o istniejącą sytuację, na podstawie mapy dokumentacyjnej (Załącznik nr 2). Rzędne wysokościowe określono metodą interpolacji, na podstawie w/w mapy. Bąd odczytu szacuje się na ± 0,1 m Wiercenia i badanie terenowe Roboty wiertnicze prowadzono w dniu r. Zgodnie ze zleceniem, odwiercono 2 otwory badawcze o głębokości 3,0 m. Wiercenia wykonano, pod nadzorem geologicznym mgr inż. Michała Małuszyńskiego Podstawowe cechy gruntu takie jak: rodzaj, barwa, wilgotność i stan określano sukcesywnie, w trakcie wierceń, zgodnie z wytycznymi normy PN-86/B Po zakończonych pracach polowych, otwory badawcze zlikwidowano wydobytym urobkiem z zachowaniem pierwotnych profili geologicznych. 4. DANE DOTYCZĄCE WŁAŚCIWOŚCI PODŁOŻA BUDOWLANEGO 4.1. Budowa geologiczna Wierceniem do głębokości 3,0 m p.p.t. zbadano jedynie stropową partię podłoża gruntowego. Reprezentują go grunty: holoceńskie grunty antropogeniczne (Qhn); plejstoceńskie osady piaszczyste (Qpf). 5

7 W skład holocenu wchodzą: grunty antropogeniczne stanową nawierzchnie istniejącej drogi. W składzie nasypów można wyróżnić domieszki gruntów mineralnych piasek drobny, piasek średni, piasek próchniczy. Ponadto odnotowano występowanie domieszek antropogenicznych kruszywo łamane i żużel. W skład plejstocenu wchodzą: osady piaszczyste (Qpf) stwierdzono na głębokości 0,05 0,5 m p.p.t., gdzie tworzą serię o nieustalonej miąższości. Wykształcone są jako piaski grube i piaski średnie z wkładkami i na granicy piasków grubych Warunki hydrogeologiczne W trakcie wykonywania prac wiertniczych, w obrębie terenu badań, do głębokości 3,0 m p.p.t., stwierdzono występowania wód gruntowych, związanych z osadami piaszczystymi na poziomie 2,5 m p.p.t.; tj. na rzędnej ca 68,8 m n.p.m. (otw nr 1). W punkcie badawczym nr 2 nie nawiercono wód gruntowych. Może być to związane z pracująca w tym rejonie studnia wytwarzającą lokalny lej depresji bądź z występującym na przebiegu ulicy Modrakowej wododziałem. Nie wyklucza się pojawienia zwierciadła wód gruntowych w otworze nr 2 w okresie prowadzenie prac ziemnych. Poziom wód gruntowych zasilany jest bezpośrednio przez opady atmosferyczne i wiosenne roztopy. W związku z powyższym amplitudę wahań lustra wody szacuje się na ± 0,5 m Charakterystyka wydzielonych warstw Podłoże gruntowe terenu badań, do zbadanej głębokości 3,0 m p.p.t. charakteryzują proste warunki gruntowo-wodne [1]. Z analizy przeprowadzonych wierceń oraz badań terenowych (badania makroskopowe gruntów), na zbadanym terenie, można wydzielić jedną serię litologiczno-genetyczną. Została ona ujęta w warstwy geotechniczne (zgodnie z [1] na podstawie PN-81/B-03020) dla których podano charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych, określone na podstawie badań makroskopowych metodami B i C wg p

8 PN-81/B Jako cechę wyróżniającą dla gruntów niespoistych przyjęto stopień zagęszczenia - I D. Charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych wydzielonych warstw geotechnicznych zestawiono w Tabeli nr 1 zamieszczonej w opinii. Charakterystyka wydzielonych serii i warstw geotechnicznych I seria osady piaszczyste (Qpf) Na zespół ten składają się plejstoceńskie grunty niespoiste. W obrębie zbadanego terenu seria ta zawiera piaski grube i piaski średnie z wkładkami i na granicy piasków grubych. Osady niespoiste należą do gruntów przepuszczalnych i charakteryzują się średnia przepuszczalnością (orientacyjne wartości współczynnika filtracji k wynoszą m/d). Nawiercone grunty występują w stanie średnio zagęszczonym, są mało wilgotne i wilgotne w strefie aeracji oraz nawodnione w strefie saturacji. Przyjęta charakterystyczna (n) wartość stopnia zagęszczenia wynosi I D = 0,50. Grunty te należą do grupy nośności podłoża nawierzchni G1. Do warstw geotechnicznych nie włączono warstwy antropogenicznych nasypów. 5. OCENA WARUNKÓW GRUNTOWO-WODNYCH Określenia generalnych warunków budowlanych dokonano, uwzględniając rodzaj gruntów oraz warunki wodne. W przypadku braku jednoznaczności niektórych kryteriów podanych w opracowaniu, dokonano oceny własnej. Jako poziom niwelety przyjęto obecny terenu, zaś warunki określono dla gruntów występujących 0,5-1,0 m poniżej niwelety (orientacyjny poziom robot ziemnych pod nawierzchnie drogowe). Warunki wodne na dokumentowanym obszaru oceniono na podstawie rozporządzenia [2]. Przyjęto jednocześnie, ze pobocze będzie utwardzone i szczelne oraz zostaną zapewnione warunki do dobrego odprowadzenia wód powierzchniowych. W związku z tym, że wody gruntowe nawiercona na głębokości 2,5 m p.p.t. jedynie w otworze nr 1, zaleca się przyjęcie dobrych warunków wodnych. Grupy nośności podłoża nawierzchni przyjęto na podstawie danych z wierceń, a w szczególności zgodnie z poziomem wód podziemnych występującym w okresie badań. 7

9 Przyjmowanie grup nośności dla potrzeb projektowania nawierzchni uzależnione jest od występujących rodzajów gruntów podłoża oraz stwierdzonych warunków wodnych rozpoznanych do właściwej głębokości. Przyporządkowanie poszczegolnych warstw geotechnicznych do grup nośności podłoża przedstwiono na Załączniku nr WNIOSKI 1. Podłoże gruntowe terenu badań, do głębokości 3,0 m p.p.t., charakteryzują proste warunki gruntowo-wodne. 2. Projektowana inwestycje zalicza się do II kategorii geotechnicznej. 3. Wszystkie zbadane grunty zostały ujęte w warstwy geotechniczne. Wyznaczono dla nich charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych, które winny stać się podstawą do obliczeń statycznych przy projektowaniu (Tabela nr 1). 4. W trakcie wykonywania robót wiertniczych, w obrębie terenu badań, do głębokości 3,0 m p.p.t., stwierdzono występowanie wód gruntowych na poziomie 2,5 m p.p.t.; tj. na rzędnej ca 68,8 m n.p.m. jedynie w otworze nr Brak zwierciadła wód gruntowych w rejonie punktu rozpoznawczego nr 2 może być spowodowany lokalnym obniżeniem zwierciadła wód gruntowych przez pracjącą w tym rejonie studnie bądź występującym wododziałem w ciągu ul. Modrakowej. 6. Nie można wykluczyć pojawianie się zwierciadła wód gruntowych w rejonie punktu badawczego nr 2 z okresie prowadzeni prac ziemnych. 7. Przy prowadzeniu prac ziemnych poniżej zwierciadła wód gruntowych zachodzić będzie konieczność wykonania tymczasowego odwodnienia terenu np.: przy użyciu zastawu igłofiltrów. 8. Wszystkie nawiercone grunty rodzime zaliczono do grupy nośności G1. 9. Przy pracach projektowych, należy brać pod uwagę wytyczne przedstawione w rozdziale 5. 8

10 7. MATERIAŁY WYKORZYSTANE W DOKUMENTACJI 7.1. Przepisy prawne [1]. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012r w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dz. Ustaw nr 0, poz. 463 z dnia 27 kwietnia 2012r). [2]. Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999 roku w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz. U. nr 43, poz. 430) Normy państwowe i branżowe [3]. PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. [4]. PN-EN Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne. Część 2 Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego. [5]. PN-98/S Drogi samochodowe. Roboty ziemne. Wymagania i badania. 9

11 Opinia Geotechniczna i Dokumentacja badań podłoża gruntowego Charakterystyczne wartości parametrów geotechnicznych wg PN-81/B Tabela nr 1 Nr warstwy geotechn icznej Rodzaj gruntu Symbol (wg pkt ) Stan gruntu Stopień zagęszczeni a I D (n) Stopień plastyczn ości I Pr, Ps - 0,50 - I L (n) Wilgotność naturalna [%] w n (n) 5,0 14,0 22,0 Gęstość objętościowa [t/m 3 ] n 1,70 1,85 2,00 Kąt tarcia wewnęt rznego [ o ] (n) u Spójność [kpa] c u (n) pierwotnego odkształcenia [MPa] E 0 (n) Moduły edometryczny ściśliwości pierwotnej [MPa] (n ) M 0 Wskaźnik skonsolid owania Współczynnik materiałowy (wg pkt. 3.2) Grupa nośności podłoża nawierzchni kpa Gi 33,0-79,90 94,69 0,90 1±0,10 G1 GEO-MI Pracownia Geologiczna Michał Małuszyński, ul. Socjalna 5 lok. 6, Łódź

12 Legenda: Obszar badañ geotechnicznych Zleceniodawca: PWK PROJEKTOWANIE I WYKONAWSTWO KOMUNIKACJA ul. Strumykowa 26a/12, Zielona Góra Opracowa³: mgr J. Dulnikiewicz Data: PaŸdziernik 2013 Za³¹cznik nr 1 Opinia geotechniczna i Dokumentacja badañ pod³o a gruntowego do projektu przebudowy ul. Modrakowej w m. Brzoza wraz z odwodnieniem Mapa topograficzna Skala: 1 :10 000

13 MAPA DOKUMENTACYJNA W SKALI 1 : /3,0 70,6 1/3,0 71,3 Objaœnienia: 1/3,0 71,3 numer otworu/g³êbokoœæ (m ppt) rzêdna niwelacyjna (m npm) Zleceniodawca: PWK - PROJEKTOWANIE I WYKONAWSTWO KOMUNIKACJA ul. Strumykowa 26a/12, Zielona Góra Za³¹cznik nr 2 Opracowa³: mgr Jakub Dulnikiewicz Data: PaŸdziernik 2013 Opinia geotechniczna i Dokumentacja badañ pod³o a gruntowego do projektu przebudowy ul. Modrakowej w m. Brzoza wraz z odwodnieniem Mapa dokumentacyjna Skala: 1 :1000

14 KARTA OTWORU GEOTECHNICZNEGO Zał.Nr: 3 Miejscowość: Brzoza Gmina: Nowa Wieś Wielka Powiat: bydgoski Województwo: kujawsko-pomorskie Profil numer 1 Obiekt: przebudowa ul. Modrakowej Zleceniodawca: " P. W. K. " Wiercenie: GEO-MI Pracownia Geologiczna M. Małuszyński Rzędna: m n.p.m. Głębokość: 3.00 m Skala 1 : 50 Data wiercenia: Wiercenie Głębokość zwierciadła wody Stratygrafia Profil litologiczny Przelot [m.p.p.t] [m] [m] Opis litologiczny nasyp niekontrolowany szary(ps+kł) nn 0.05 piasek średni żółty przewarstwiony Ps//Pr mw piaskiem grubym Symbol gruntu Warstwa geotechniczna Wilgotność Stan gruntu ID IL Grupa nośności G piasek średni żółty na pograniczu piasku grubego Czwartorzęd Plejstocen Ps/Pr I mw/w szg 0.50 G piasek gruby ciemnożółty Pr nw Holocen 1.0 Profil numer 2 Rzędna: m n.p.m. Data: nasyp niekontrolowany ciemnoszary(pd+h+ko+żużel) piasek gruby ciemnożółty nn mw Czwartorzęd Plejstocen piasek gruby ciemnożółty Pr I szg 0.50 G1 mw/w Rysunek wykonano programem "GeoStar"