DOKUMENTACJA BADAŃ PODŁOśA GRUNTOWEGO Z OPINIĄ GEOTECHNICZNĄ

Transkrypt

1 Przedsiębiorstwo Geologiczne AQUA Jacek Kuciaba Łęgowo ul. Krótka 4 tel tel. biuro: fax: mail: biuro@pgaqua.pl Nr arch. 1028/15 Nr egz. - TYTUŁ OPRACOWANIA: DOKUMENTACJA BADAŃ PODŁOśA GRUNTOWEGO Z OPINIĄ GEOTECHNICZNĄ WYKONANA NA POTRZEBY PRZEBUDOWY UL. GRANITOWEJ W GDAŃSKU DZIAŁKI NR 680/40, 680/42, 680/115 OBRĘB 303 SKŁADNIK OPRACOWANIA: Część opisowa i graficzna Imię i nazwisko Podpis Data OPRACOWAŁA: mgr inŝ. Daria Świątek r. ZWERYFIKOWAŁ: mgr Jacek Kuciaba nr upr. V-1410, VII-1285 ZLECENIODAWCA: ProRoads Bartosz Duszyński Morenowe Wzgórze 20/ Gdańsk

2 2 SPIS TREŚCI TEKST: 1. Wstęp 2. Zakres wykonanych prac 3. Ogólna charakterystyka terenu i planowanej inwestycji 4. Zastosowane metody badawcze wraz z metodyką badań 5. Budowa geologiczna i warunki wodne 6. Charakterystyka geotechniczna podłoŝa 7. Geotechniczne warunki posadowienia budowli Spis załączników: 1. Mapy dokumentacyjne 2. Objaśnienia 3. Legenda do przekrojów 4. Karty otworów wiertniczych 5. Karty sondowań

3 3 1. WSTĘP Na zlecenie ProRoads Bartosz Duszyński, Morenowe Wzgórze 20/17, Gdańsk, Przedsiębiorstwo Geologiczne AQUA Jacek Kuciaba, ul. Krótka 4, Łęgowo, wykonało dokumentację badań podłoŝa gruntowego z opinią geotechniczną na potrzeby przebudowy ul. Granitowej w Gdańsku, działki nr 680/40, 680/42, 680/115, obręb 303. Niniejszą opinię opracowano zgodnie z rozporządzeniem Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych. Niniejsza dokumentacja pozostaje zgodna z zasadami Eurokodu 7 PN - EN Projektowanie geotechniczne. Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoŝa gruntowego. Na podstawie powyŝszych aktów prawnych, projektowany obiekt powinno się zaliczyć do II kategorii geotechnicznej w złoŝonych warunkach gruntowych. Celem wykonanych prac i badań było ustalenie warunków gruntowo-wodnych, oraz geotechnicznych warunków posadowienia, których znajomość jest niezbędna przy projektowaniu i wykonawstwie planowanej inwestycji. 2. ZAKRES WYKONANYCH PRAC 2.1. Prace polowe Daty przeprowadzonych prac polowych i wizji terenu budowy Prace terenowe były prowadzone pod dozorem geologicznym mgr inŝ. Michała Witkowskiego, w dniu r. Lokalizacja punktów badawczych przekazana została przez przedstawiciela Zleceniodawcy Zakres wykonanych prac geotechnicznych i geodezyjnych Podczas prac nad dokumentacją nie korzystano z pomocy konsultantów i podwykonawców. Wszystkie badania i analizy laboratoryjne zostały wykonane przez Przedsiębiorstwo Geologiczne AQUA Jacek Kuciaba. W ramach badań terenowych wykonano łącznie: 3 otwory penetracyjne do głębokości 3,0 3,5 m ppt, tj. łącznie 9,5 mb; 1 badanie sondą dynamiczną DPL do głębokości 2,8 m ppt; 1 przewiert przez istniejącą konstrukcję drogową. W czasie wierceń pobrano próbki gruntu o naturalnej wilgotności. Wszystkie próbki zbadano makroskopowo i ustalono poziom ich zalegania. Określono takŝe występowanie

4 4 sączeń wód w gruntach spoistych. Lokalizację punktów badawczych zaznaczono na mapie dokumentacyjnej stanowiącej załącznik nr Prace kameralne W ramach prac kameralnych wykonano: - mapę sytuacyjną (zał. nr 1), - objaśnienia (zał. nr 2), - legendę (zał. nr 3), - karty otworów wiertniczych (zał. nr 4), - karty sondowań (zał. nr 5) - część tekstową opracowania Dane geodezyjne Lokalizacja otworów badawczych została wytyczona metodą domiarów prostokątnych w dowiązaniu do stałych punktów terenowych w oparciu o przekazany przez Zleceniodawcę plan sytuacyjno-wysokościowy. Rzędne wysokościowe punktów określono na podstawie niwelacji technicznej w odniesieniu do repera roboczego. Określono rzędne dokumentowanych punktów badawczych: pkt 1 pkt 2 pkt 3 H= 17,76 m n.p.m. H= 24,19 m n.p.m. H= 29,72 m n.p.m. 3. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA TERENU PLANOWANEJ INWESTYCJI 3.1. Wizja terenu budowy i ogólna charakterystyka terenu Dokumentowany teren obejmuje zakresem działki nr 680/40, 680/42, 680/115, obręb 303, zlokalizowane na terenie miasta Gdańska, przy ul. Granitowej, w województwie pomorskim. Teren znajduje się w centrum miasta i stanowi fragment obszaru ściśle zabudowanego. Istniejąca ulica Granitowa jest uŝytkowana Tereny sąsiadujące Tereny sąsiadujące z posesją będącą podmiotem niniejszego opracowania pozostają w zabudowane. Jest to głównie zabudowa mieszkaniowa jedno i wielorodzinna Informacje o zdjęciach lotniczych Brak informacji na temat dostępnych zdjęć lotniczych.

5 Odsłonięcia w kamieniołomach i innych wyrobiskach W terenie nie zaobserwowano odsłonięć w kamieniołomach ani w innych wyrobiskach. Brak kamieniołomów i wyrobisk w sąsiedztwie Tereny o naruszonej stateczności Nie zaobserwowano terenów o naruszonej stateczności Historia terenu Nawierzchnia istniejącej drogi, w zaleŝności od rozpatrywanego odcinka, wykonana jest z sześciokątnej kostki betonowej trylinka, lub betonowych warstw konstrukcyjnych. W badanym podłoŝu występują grunty rodzime oraz nasypowe. MiąŜszość nasypu waha się od 0,60 m do 2,00 m. Rzędne wysokościowe przyjmują wartości w granicach 17,7 29,8 m n.p.m Ogólna charakterystyka planowanej inwestycji Przedmiot inwestycji stanowi ulica Granitowa w Gdańsku, dla której zaplanowano przebudowę istniejącej nawierzchni drogowej. 4. ZASTOSOWANE METODY BADAWCZE WRAZ Z METODYKĄ BADAŃ 4.1. Badania polowe Wiercenia Małośrednicowe odwierty badawcze wykonano przy uŝyciu świdrów spiralnych. Wiercenia badawcze polegają na wykonaniu w gruncie otworów, celem szczegółowego rozpoznania warunków geotechnicznych w podłoŝu. Po kaŝdym wydobyciu świdra z otworu przeprowadzono badanie makroskopowe pobranej próby. Na podstawie odwiertów badawczych określono układ warstw i rodzaj gruntów zalegających do głębokości max 30 m ppt, ustalono połoŝenie warstw wodonośnych i poziomów piezometrycznych, oraz prowadzono obserwację zwierciadła wód gruntowych. Po zakończeniu prac badawczych, powstałe otwory wiertnicze zlikwidowano, poprzez zasypanie gruntem zgodnie z profilem geologicznym. Na podstawie przeprowadzonych badań makroskopowych określono profil litologiczny podłoŝa gruntowego. Wyniki zobrazowano na kartach dokumentacyjnych otworów wiertniczych stanowiących załączniki nr 4.

6 Badanie sondą dynamiczną DP z końcówką stoŝkową Badania wykonano przy uŝyciu sondy dynamicznej lekkiej DPL, o masie młota 10 kg (± 0,1). Sondowanie dynamiczne polega na wbijaniu w grunt Ŝerdzi ze specjalną końcówką stoŝkową, w celu określenia oporu jaki stawia badane podłoŝe. PogrąŜanie końcówki w grunt, następuje w wyniku uderzeń młota spadającego swobodnie z wymaganej wysokości. Masa młota dobierana jest w zaleŝności od metody sondowania. śerdzie i końcówka sondy powinny być wbijane pionowo, w sposób ciągły tj. od 15 do 60 uderzeń/min dla piasków lub do 30 uderzeń/min dla pozostałych gruntów. KaŜdorazowo, po zagłębieniu sondy na kolejny metr, naleŝy wykonać 1,5 obrotu Ŝerdzi wokół osi. Parametrem geotechnicznym mierzonym podczas badania jest N10 - liczba uderzeń młota potrzebna do uzyskania określonego wpędu sondy. Dla sondy lekkiej DPL wymagana głębokość wynosi 100 mm. Do prawidłowej interpretacji wykresu sondowania niezbędna jest znajomość profilu litologicznego oraz połoŝenia zwierciadła wody gruntowej w obrębie badanego obszaru. Interpretacja wyników sondowania moŝliwa jest dopiero po osiągnięciu głębokości krytycznej, która dla sondy DPL wynosi tc = 0,6 m ppt. W przypadku, występowania w podłoŝu zwierciadła wody gruntowej, przed określeniem stopnia zagęszczenia ID, dla piasków w stanie średniozagęszczonym, naleŝy wartość liczby uderzeń odnotowanej w przedziale głębokości 1 m powyŝej oraz 2 m poniŝej zwg, zwiększyć o 50%. Na podstawie wyników sondowania, wyznaczono stopień zagęszczenia ID gruntów niespoistych. ZaleŜności korelacyjne między stopniem zagęszczenia ID a liczbą uderzeń N10 zostały określone na bazie doświadczeń badawczych i zawarte w PN-B ID = 0,429 logn10+0,071 Wyniki przeprowadzonych badań przedstawiono na kartach wyników badań sondowań stanowiących załączniki nr BUDOWA GEOLOGICZNA I WARUNKI WODNE 5.1. Geologia terenu Pod względem geomorfologicznym dokumentowany teren połoŝony jest na obszarze PobrzeŜa Kaszubskiego i stanowi fragment wysoczyzny morenowej. Na badanym odcinku drogowym, w punktach badawczych nr 1 i 2, konstrukcję drogową stanowi sześciokątna kostka betonowa, tzw. trylinka (grubość 15 cm), ułoŝona na warstwie podsypki piaszczystej o miąŝszości 5 15 cm. PoniŜej stwierdzono występowanie gruntów nasypowych w postaci piasków próchniczych, piasków gliniastych próchniczych oraz piasków gliniastych, które osiągają miąŝszość 0,6 2,0 m. Lokalnie, poniŝej nasypów

7 7 zalega warstwa piasków próchniczych o miąŝszości 0,3 m. W punkcie badawczym nr 3, konstrukcję drogową stanowi wierzchnia warstwa ścieralna betonu asfaltowego o grubości 6 cm oraz zabudowana poniŝej warstwa betonu cementowego o grubości 22 cm. MiąŜszość podsypki piaszczystej wynosi 12 cm. We wszystkich odwiertach badawczych, pod istniejącymi nasypami i drogowymi warstwami konstrukcyjnymi, występują czwartorzędowe osady plejstoceńskie. Rodzime podłoŝe gruntowe stanowią ułoŝone naprzemiennie warstwy gruntów niespoistych tj. piaski średnie i piaski pylaste, a takŝe grunty spoiste reprezentowane przez piaski gliniaste oraz gliny piaszczyste Zaburzenia uskokowe Na dokumentowanym terenie nie rozpoznano zaburzeń uskokowych mogących mieć wpływ na konstrukcję Dane o sejsmiczności obszaru Na obszarze badań nie zaobserwowano objawów sejsmiczności Dane o wodach gruntowych Na podstawie otworów badawczych wykonanych do głębokości 3,0 3,5 m ppt, na badanym terenie, do rzędnych 14,26 26,72 m n.p.m nie stwierdzono obecności zwierciadła wód gruntowych. W utworach spoistych, zaobserwowano występowanie delikatnych sączeń wód gruntowych, na głębokościach 1,70 2,80 m ppt Trudności z wykonywaniem wykopów Na podstawie przeprowadzonego rozpoznania terenu, nie przewiduje się wystąpienia utrudnień w czasie wykonywania robót ziemnych. W miejscach występowania sączeń wód w gruntach spoistych poniŝej projektowanego dna wykopu, naleŝy rozwaŝyć konieczność odwodnienia wykopu w czasie prowadzenia prac. 6. CHARAKTERYSTYKA GEOTECHNICZNA PODŁOśA W podłoŝu dokumentowanego terenu występują grunty rodzime oraz nasypowe róŝniące się genezą, litologią oraz własnościami fizyko mechanicznymi. W związku z tym podzielono je na odrębne warstwy, zaliczając do kaŝdej z nich grunty o zbliŝonych wartościach parametrów geotechnicznych. Wartości charakterystyczne parametrów geotechnicznych wydzielonych warstw, ustalono na podstawie badań makroskopowych i sondowań dynamicznych, wspartych doświadczeniami własnymi. Wartości charakterystyczne parametrów geotechnicznych wydzielonych warstw podano w tabeli stanowiącej załącznik nr 3. Przy określaniu wartości obliczeniowych

8 8 parametrów naleŝy zastosować współczynniki częściowe, dobrane zgodnie z zasadami zawartymi w PN- EN (Eurokod 7). Wydzielono następujące warstwy geotechniczne: Warstwa geotechniczna A - grunty antropogeniczne: nasypy niekontrolowane i budowlane w postaci piasków gliniastych próchniczych, piasków gliniastych w stanie twardoplastycznym i plastycznym oraz piasków próchniczych i piasków średnich w stanie średniozagęszczonym, wartość wskaźnika zagęszczenia ustalono w wysokości: I S = 0,93 Warstwa geotechniczna I - grunty rodzime organiczne: piaski próchnicze w stanie średniozagęszczonym, charakterystyczną wartość stopnia zagęszczenia ustalono w wysokości: I D = 0,40 Warstwa geotechniczna II - grunty rodzime lodowcowe: gliny piaszczyste i piaski gliniaste w stanie plastycznym (lokalnie w stanie twardoplastycznym), charakterystyczną wartość stopnia plastyczności ustalono w wysokości: I L = 0,40 Grunty warstwy geotechnicznej II zalicza się do grupy "B" grunty spoiste morenowe nieskonsolidowane. Warstwa geotechniczna III - grunty rodzime rzeczne i wodnolodowcowe: piaski pylaste i piaski średnie w stanie średniozagęszczonym, charakterystyczną wartość stopnia zagęszczenia ustalono w wysokości: I D = 0,50 Układ zalegania poszczególnych warstw geotechnicznych przedstawiono na kartach dokumentacyjnych stanowiących załączniki nr GEOTECHNICZNE WARUNKI POSADOWIENIA BUDOWLI 7.1. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdza się, Ŝe w podłoŝu występują złoŝone warunki gruntowo-wodne, średniokorzystne dla posadowienia bezpośredniego projektowanego odcinka drogowego. Grunty warstw geotechnicznych III sklasyfikowano jako nośne, i nadają się dla posadowienia bezpośredniego.

9 9 Grunty warstw geotechnicznych A, I i II sklasyfikowano jako słabonośne lub wątpliwe, i w stanie naturalnym nie nadają się dla posadowienia bezpośredniego Na badanym terenie, do rzędnych 14,26 26,72 m n.p.m nie stwierdzono obecności zwierciadła wód gruntowych. W utworach spoistych, stwierdzono występowanie delikatnych sączeń wód gruntowych, na głębokościach 1,70 2,80 m ppt Dla istniejących warunków gruntowo-wodnych, na całym rozpatrywanym odcinku drogowym proponuje się ulepszenie górnej warstwy podłoŝa gruntowego zbudowanego z warstw geotechnicznych A i II, poprzez zastosowanie spoiw hydraulicznych (cement, wapno, popioły). Grubość warstw i sposób ulepszenia naleŝy określić na etapie dokumentacji projektowej, zgodnie z zaleceniami Katalogu typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych. Grubość warstwy podłoŝa ulepszonego powinna wynosić co najmniej 0,25 m. Grunty słabonośne i wątpliwe warstw geotechnicznych A, I i II zalegające poniŝej, moŝna pozostawić w podłoŝu gruntowym Na rozpatrywanym terenie występują grunty, których przydatność jako podłoŝe pod projektowaną konstrukcję drogową zawarta jest w granicach od wysokiej do bardzo niskiej: Grunty warstwy geotechnicznej A, I i II Przydatność jako podłoŝe pod nawierzchnie bardzo niska. Wysadzinowość i przełomowość duŝa do bardzo duŝej. Grunty zalicza się do grupy nośności: poza klasyfikacją Grunty wymagają indywidualnej oceny. Grunty warstwy geotechnicznej III Przydatność jako podłoŝe pod nawierzchnie wysoka. Wysadzinowość i przełomowość grunty niewysadzinowe lub wątpliwe. Grunty zalicza się do grupy nośności: G1 Grupę nośności podłoŝa określono na podstawie Katalogu typowych konstrukcji nawierzchni podatnych i półsztywnych Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad. Przyjęto wartości dla dobrych warunków wodnych, w przypadku zabudowy pobocza utwardzonego i szczelnego, z zapewnieniem sprawnego systemu odprowadzenia wód powierzchniowych.

10 Prace ziemne naleŝy prowadzić starannie aby nie dopuścić do naruszenia naturalnej struktury gruntów spoistych poprzez ich przemarznięcie lub dodatkowe nawilgocenie, co prowadzi do uplastycznienia i pogorszenia ich nośności. W miejscach występowania sączeń wód w gruntach spoistych poniŝej projektowanego dna wykopu, naleŝy rozwaŝyć konieczność odwodnienia wykopu w czasie prowadzenia prac Głębokość przemarzania gruntów dla rejonu przeprowadzonych badań wynosi hz = 1,0 m. Opracowała: mgr inŝ. Daria Świątek

11

12

13 LEGENDA OBJAŚNIENIA GEOLOGICZNE WARTOŚCI CHARAKTERYSTYCZNE PARAMETRÓW GEOTECHNICZNYCH Statygrafia Profil Stratygraficzno - litologiczny Opis litologiczno genetyczny Nr warstwy geotechnicznej Symbol gruntu PN-86/B Stan Gruntu Stopień zagęszczenia Stopień plastyczności Wskaźnik zagęszczenia Wilgotność naturalna Gęstość objętościowa Spójność Kąt tarcia wewnętrznego Edometryczny moduł ściśliwości Pierwotnej (ogólnej) Wtórnej (spręŝysty) Moduł pierwotnego (ogólnego) odkształcenia gruntu I D (n) I L (n) Is Wn (n) % ρ (n) t/m3 Cu (n) MPa Φ (n) stopnie Mo (n) MPa M (n) MPa Nasyp niekontrolowany, nasyp budowlany A nn, nb (Pg, PH,PgH, Ps) - - 0,93 13,0 1,70-2,15-12,0 18,0 Eo (n) MPa 16 Piaski próchnicze osady organiczne I PH 0, ,0 1,70-22,0 20,0 Q Piaski gliniaste, gliny piaszczyste osady lodowcowe II Pg, Gp - 0,40-17,0 2,10 0,024 14,5 24,0 Piaski pylaste, piaski średnie osady wodnolodowcowe III Pπ, Ps 0, ,0 1,80-30,5 77,0 Nazwa tematu: Gdańsk, ul.granitowa badania wykonane na potrzebę przebudowy drogi Rodz.opracowania: Dokumentatorzy: Dokumentacja badań podłoŝa gruntowego Data r. mgr inŝ. Daria Świątek Zał nr.: 3

14

15

16

17