ROZBUDOWA DROGI WOJEWÓDZKIEJ NR 229 NA ODCINKU OD SKRZYŻOWANIA DRÓG WOJEWWÓDZKICH NR 222 i 229 W m. JABŁOWO DO WĘZŁA AUTOSTRADY A-1

Transkrypt

1 WYKONAWCA PROJEKTU: INWESTOR / ZAMAWIAJĄCY: Gdańsk ul. Mostowa 11A NAZWA INWESTYCJI: ROZBUDOWA DROGI WOJEWÓDZKIEJ NR 229 NA ODCINKU OD SKRZYŻOWANIA DRÓG WOJEWWÓDZKICH NR 222 i 229 W m. JABŁOWO DO WĘZŁA AUTOSTRADY A-1 OPRACOWANIE: FAZA PROJEKTU: PROJEKT WYKONAWCZY WZMOCNIENIE PODŁOŻA GRUNTOWEGO PROJEKT WYKONAWCZY BRANŻA: GEOTECHNICZNA ZESPÓŁ PROJEKTOWY funkcja imię i nazwisko specjalność i nr uprawnień podpis Data PROJEKTANT mgr inż. Wojciech Tomaka konstr-inżyn. w zakr. mostów B 241/ OPRACOWAŁ mgr inż. Sebastian Sobczak OPRACOWAŁ mgr inż. Piotr Maksim SPRAWDZAJĄCY mgr inż. Dariusz Sobala konstr-budowl. bez ograniczeń UAN/III/7342/67/ Data nr umowy 506/2012 faza PW tom II B (W) Egz. 1

2 Wzmocnienie podłoża gruntowego SPIS TREŚCI: 1. Podstawa opracowania Cel i zakres opracowania Przyjęte obciążenia Opis warunków gruntowych Charakterystyka rozwiązania Technologia wykonania fundamentów palowych Kolejność robót Szczegółowy opis proponowanych rozwiązań Omówienie obliczeń statyczno-wytrzymałościowych Uwagi końcowe...5 SPIS RYSUNKÓW: Rys. 1. Schemat rozmieszczenia pali pod rondem Rys. 2. Droga nr 222 w kierunku Stargard Gdański profil podłużny od km 0+019,60 do km 0+063,60 Rys. 3. Droga nr 222 w kierunku Stargard Gdański typowy przekrój poprzeczny od km 0+019,60 do km 0+027,10 Rys. 4. Droga nr 222 w kierunku Stargard Gdański typowy przekrój poprzeczny od km 0+029,60 do km 0+037,10 Rys. 5. Droga nr 222 w kierunku Stargard Gdański typowy przekrój poprzeczny od km 0+039,60 do km 0+063,60 Rys. 6. Droga nr 222 w kierunku Skórcz profil podłużny od km 0+021,20 do km 0+072,30 Rys. 7. Droga nr 222 w kierunku Skórcz typowy przekrój poprzeczny od km 0+021,20 do km 0+028,70 Rys. 8. Droga nr 222 w kierunku Skórcz typowy przekrój poprzeczny od km 0+031,20 do km 0+038,70 Rys. 9. Droga nr 222 w kierunku Skórcz typowy przekrój poprzeczny od km 0+041,20 do km 0+072,30 Rys. 10. Droga nr 229 w kierunku Pelplin profil podłużny od km 0+022,50 do km 0+105,00 Rys. 11. Droga nr 229 w kierunku Pelplin typowy przekrój poprzeczny od km 0+022,50 do km 0+035,00 Rys. 12. Droga nr 229 w kierunku Pelplin typowy przekrój poprzeczny od km 0+037,50 do km 0+040,00 Rys. 13. Droga nr 229 w kierunku Pelplin typowy przekrój poprzeczny od km 0+042,50 do km 0+105,00 Rys. 14. Zwieńczenie pali prefabrykowanych 30x30cm Rys. 15. Zwieńczenie pali prefabrykowanych 40x40cm Rys. 16. Szczegół ułożenia geosyntetyku otaczającego materac Rys. 17. Szczegól wbicia pali pod przepustem - droga na Stargard Gdański km 0+048,37 Rys. 18. Rysunek konstrukcyjny pala 30x30x900cm Rys. 19. Rysunek konstrukcyjny pala 30x30x1000cm Rys. 20. Rysunek konstrukcyjny pala 40x40x800cm Rys. 21. Rysunek konstrukcyjny pala 40x40x1000cm Rys. 22. Rysunek konstrukcyjny pala 40x40x1200cm ZAŁĄCZNIKI: Załącznik 1. Tabela pali prefabrykowanych Załącznik 2. Obliczenia nośności pali prefabrykowanych Załącznik 3. Wyciąg z badań geotechnicznych. 2

3 Wzmocnienie podłoża gruntowego 1. Podstawa opracowania Projekt wykonawczy wzmocnienia podłoża pod nasypy drogowe w ciągu wojewódzkiej nr 229 na opracowano na podstawie: [1]. Projekt architektoniczno-budowlany przebudowy drogi nr 229 wyciąg (forma elektroniczna. [2]. Opracowanie wyników badań geofizycznych wykonane przez firmę Geotech (X. 2008r.). [3]. Wyciąg z dokumentacji geotechnicznej wykonany przez firmę Geoprojekt (forma elektroniczna). W trakcie opracowania projektu wykonawczego korzystano z następujących norm, przepisów i pozycji piśmiennictwa technicznego: [4]. PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. [5]. PN Fundamenty budowlane. Nośność pali i fundamentów palowych. [6]. PN-85/S Obiekty mostowe. Obciążenia. [7]. Rozporządzenie Ministra Transportu I Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999r. 2. Cel i zakres opracowania Celem opracowania jest przedstawienie projektu wykonawczego wzmocnienia podłoża nasypu drogowego. Odcinki objęte wzmocnieniem: - droga nr 222 kierunek Stargard Gdański: km ,60; - droga nr 222 kierunek Skórcz: km ,30; - droga nr 229 kierunek Pelplin: km ,00. W projekcie podano: ilości i konstrukcję pali prefabrykowanych, ich lokalizację, rzędne wbicia. 3. Przyjęte obciążenia. Pale pod nasyp drogowy zostały zaprojektowane na obciążenia 25kN/m 2 równomiernie rozłożone na pasie jezdni przyjęte zgodnie z [7]. Przyjęto maksymalne obciążenie na pal Q r.max = 385kN. 4. Opis warunków gruntowych Wyniki badań geotechnicznych na podstawie których opracowano projekt zamieszczono w Załączniku Charakterystyka rozwiązania Wzmocnienie podłoża pod nasypem drogowym stanowią pale prefabrykowane o wymiarach przekroju poprzecznego 30x30cm oraz 40x40cm i długościach od 8,0 do 12,0m wykonane z betonu klasy C40/50. Przyjęto rozstaw pali w planie: wzdłuż osi drogi: 2,5m w poprzek osi drogi: 2,5m Szczegółowe rozmieszczenie pali o określonych długościach na wzmacnianym odcinku drogi oraz rzędne głowic pali podano na załączonych do projektu rysunkach. Zbrojenie główne pali przyjęto ze stali AIIIN (przekrój zbrojenia wg Tabeli 1). Rysunki konstrukcyjne pali znajdują się w części rysunkowej projektu. Dopuszczalna odchyłka położenia pali w planie wynosi e max =0,1 m, pochylenie pali i max = 0,04 (0,04m/m). Charakterystyczne dane techniczne pali prefabrykowanych przyjęte do projektu posadowienia na palach podano w Tablicy 1. 3

4 Tabela 1. Charakterystyka pali prefabrykowanych Przekrój pala[cm] 30x30 40x40 Długość całkowita [m] Ilość [szt.] Zbrojenie główne [sztxmm] 4#14 4#14 4#20 4#20 4#20 Wzmocnienie podłoża gruntowego Zaprojektowano łącznie 731 szt. pali prefabrykowanych o przekroju 30x30cm (344szt) i 40x40cm (387szt), w tym pale testowe przewidziane do próbnych obciążeń. W celu zweryfikowania przyjętych nośności pali przyjęto wykonanie 9 próbnych obciążeń pala w tym 4 próbne obciążenia statyczne oraz 5 próbnych obciążeń dynamicznych. Projekt próbnych obciążeń pali wykona Wykonawca fundamentu palowego. W projekcie należy podać: rzędne głowic, długości, lokalizację pali testowych i kotwiących, ewentualnie liczbę pali dodatkowych potrzebnych do wykonania testu oraz maksymalną wartość próbnego obciążenia pala testowego. Na głowicach pali docelowych przyjęto ułożenie na zaprawie cementowo-piaskowej (1:2) prefabrykowanych, żelbetowych oczepów o wymiarach: 1,00m x 1,00m x 0,30m. Prefabrykowane oczepy zaprojektowano z betonu klasy C30/37, zbrojenie główne oczepów stanowi siatka prętów o średnicy 12mm (w rozstawie 10cm), wykonanych ze stali AIIIN. Na oczepach zaprojektowano materac z geosyntetykami o grubości 50cm, otoczony geotkaniną o wytrzymałości krótkotrwałej na rozciąganie 800kN/m, od góry przykryty geosiatka o krótkotrwałej wytrzymałości na rozciąganie 400kN/m. Do wykonania warstwy zasypowej materaca należy użyć kruszywa o uziarnieniu ciągłym (niesortu) w przedziale 0-63mm. Wymagane zagęszczenie kruszywa w materacu Is min=0,95. Pale prefabrykowane należy wbijać z poziomu wcześniej wykonanej platformy roboczej uformowanej w razie konieczności z gruntu sypkiego i grubości do około 50cm. Kruszywo platformy należy układać na geowłókninie separacyjnej o wytrzymałości krótkotrwałej na rozciąganie min 50kN/m. 6. Technologia wykonania fundamentów palowych 6.1 Kolejność robót W projekcie założono następującą kolejność robót: - Weryfikacja warunków geologicznych; - przygotowanie platformy roboczej do palowania; - wytyczenie w terenie osi drogi oraz kilometraży pokazanych na rysunkach; - sukcesywny transport pali testowych oraz docelowych na miejsce wbudowania; - wytyczenie lokalizacji pali testowych; - wbicie pali testowych - przygotowanie i przeprowadzenie próbnych obciążeń; - interpretacja wyników próbnych obciążeń, weryfikacja założeń projektowych, weryfikacja rozwiązań projektowych; - wytyczenie lokalizacji pozostałych pali prefabrykowanych; - wbicie docelowych pali prefabrykowanych; - ułożenie prefabrykowanych żelbetowych oczepów oraz wykonanie materacy z geosyntetykami - wykonanie nasypu. 6.2 Szczegółowy opis proponowanych rozwiązań Przed przystąpieniem do robót palowych ze względu na otrzymane wyniki badań gruntowych, które nie określają jednoznacznie i precyzyjnie głębokości zalegania gruntów nośnych, Wykonawca robót palowych wykona dodatkowe badania geologiczne (sondowania, wiercenia 4

5 Wzmocnienie podłoża gruntowego lub wbicie pali pilotujących) w celu ostatecznego potwierdzenia warunków gruntowych i ewentualnej korekty długości lub nośności pali. Pale, jako gotowe prefabrykaty, zostaną przywiezione na miejsce wbudowania i po obniżeniu terenu wbite palownicą zgodnie z rysunkami. Jako pierwsze wykonane będą pale przewidziane do testów. Na podstawie opracowanych wyników próbnych obciążeń oraz odnotowanych w trakcie wbijania pali testowych poziomów wbicia i odpowiadających im wpędów, przeprowadzona zostanie ostateczna weryfikacja przyjętych założeń do projektowania i rozwiązań projektowych. Po ewentualnej weryfikacji projektu dokończone zostanie palowanie zasadnicze zgodnie z załączonymi rysunkami. W trakcie palowania docelowego zaleca się wbijać pale zaczynając od pali wewnętrznych i kończąc na palach zewnętrznych. Ostateczną decyzję o kolejności wbicia pali podejmie Kierownik Palowania po zapoznaniu się z wynikami próbnych obciążeń oraz odnotowanymi w trakcie wbijania pali testowych poziomami wbicia i odpowiadającymi im wpędami. Opisana wyżej i przyjęta w projekcie procedura postępowania gwarantuje uzyskanie wymaganej nośności fundamentów podpór. Założono zwieńczenie wszystkich głowic pali prefabrykowanych żelbetowymi oczepami wykonanymi zgodnie z zamieszczonymi z niniejszym projekcie rysunkami. UWAGA 1: Nie należy za wszelką cenę dążyć do osiągnięcia projektowanej rzędnej posadowienia stopy pali. W przypadku uzyskiwania małych wpędów świadczących o uzyskaniu wystarczającej nośności należy przerwać wbijanie. Decyzję dotyczącą nośności takiego pala podejmie Projektant na podstawie uzyskanych wpędów i wyników próbnych obciążeń pali testowych. UWAGA 2: Pale zlokalizowane przy wodociągu wbijać dopiero po jego dokładnym zlokalizowaniu, odsłonięciu i zabezpieczeniu przed przystąpieniem do robót palowych. 7. Omówienie obliczeń statyczno-wytrzymałościowych Liczbę pali prefabrykowanych określano obliczając rozkłady obciążenia na poszczególne pale w tak, aby maksymalne obciążenie przypadające na pale nie było większe od ich obliczeniowej nośności. Przyjęto maksymalne obciążenie na pal Qr.max = 385kN (obciążenie nie zawiera składowej wynikającej z ciężaru własnego pala). Obliczenia nośności pali przeprowadzono programem KPA opracowanym przez mgr inż. Jakuba Kowalskiego. Wyniki nośności pali przedstawiono w Załączniku Uwagi końcowe 1. Dopuszcza się wbicie pali dłuższych niż projektowane pod warunkiem zachowania rzędnej głowicy pala. 2. W trakcie prowadzenia robót palowych należy przestrzegać zasad i przepisów w zakresie BHP. 3. Przed przystąpieniem do robót Wykonawca obiektu (drogi) zinwentaryzuje i usunie wszystkie kolizje urządzeń obcych z projektowanymi robotami. W przypadku natrafienia w trakcie robót palowych na niezinwentaryzowane urządzenia podziemnego uzbrojenia terenu należy bezwzględnie przerwać roboty, zabezpieczyć teren prowadzonych robót palowych, wezwać Kierownika Budowy, Inspektora Nadzoru oraz Projektanta w celu uzgodnienia dalszego trybu postępowania. 4. Osie tyczyć wg projektu podstawowego (projekt modernizacji drogi). 5. W trakcie wykonywania robót należy na podstawie o uzyskiwane wpędy na bieżąco kontrolować nośność pali. O wynikach należy sukcesywnie informować projektanta. 5

6 Wzmocnienie podłoża gruntowego 6. Palowanie zasadnicze przeprowadzić po przeprowadzeniu próbnych obciążeń. Zmiana kolejności realizowanych robót jest możliwa na podstawie decyzyjnej Projektanta w oparciu o analizę wpędów pali testowych. 7. Projektant może podjąć decyzję o zmianie rozstawu / ilości pali lub długości czynnej pali na podstawie wyników próbnych obciążeń i uzyskanych wpędów. 8. Palowanie zasadnicze należy bezwzględnie poprzedzić realizacją próbnych obciążeń pali testowych. 9. Projekt próbnego obciążenia stanowi odrębne opracowanie. 10. Ze względu na otrzymane wyniki badań gruntowych, które nie określają jednoznacznie i precyzyjnie głębokości zalegania gruntów nośnych, wykonawca robót palowych (przed przystąpieniem do realizacji robót), wykona dodatkowe badania geologiczne (sondowania, wiercenia lub wbicie pali pilotujących) w celu ostatecznego potwierdzenia warunków gruntowych i ewentualnej korekty długości lub nośności pali. 6

7 Wzmocnienie podłoża gruntowego Załącznik 1. Tabela pali prefabrykowanych 7

8 Wzmocnienie podłoża gruntowego Załącznik 2. Obliczenia nośności pali prefabrykowanych 8

9 Wzmocnienie podłoża gruntowego Załącznik 3. Wyciąg z badań geotechnicznych 9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31