1. Podstawa opracowania i wykorzystane materiały

Transkrypt

1 1 1. Podstawa opracowania i wykorzystane materiały Projekt geotechniczny opracowano zgodnie z 10 Rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych Ustalanie geotechnicznych warunków posadowienia wykonano w oparciu o bieżące wyniki badań podłoża gruntowego L. Wyczółkowskiego w Bydgoszczy przy ul. Gdańskiej 4 przeprowadzonych przez upr. geologa mgr A. Zieniuk- Hozę, analizę danych archiwalnych, w tym analizę i ocenę dokumentacji, obserwacji geodezyjnych zachowania się obiektów sąsiednich oraz innych danych dotyczących podłoża badanego terenu i jego otoczenia Projekt geotechniczny opracowano zgodnie z Polskimi Normami PN-EN : Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne - Część 1: Zasady ogólne i PN-EN : Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne - Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego 2. Zakres projektu W zakres niniejszego Projektu Geotechnicznego wchodzi: prognoza zmian właściwości podłoża gruntowego w czasie; określenie obliczeniowych parametrów geotechnicznych; określenie częściowych współczynników bezpieczeństwa do obliczeń geotechnicznych; określenie oddziaływań od gruntu; przyjęcie modelu obliczeniowego podłoża gruntowego, a w prostych przypadkach projektowego przekroju geotechnicznego; obliczenie nośności i osiadania podłoża gruntowego oraz ogólnej stateczności; ustalenie danych niezbędnych do zaprojektowania fundamentów; specyfikację badań niezbędnych do zapewnienia wymaganej jakości robót ziemnych i specjalistycznych robót geotechnicznych; określenie szkodliwości oddziaływań wód gruntowych na obiekt budowlany i sposobów przeciwdziałania tym zagrożeniom określenie zakresu niezbędnego monitorowania wybudowanego obiektu budowlanego, obiektów sąsiadujących i otaczającego gruntu, niezbędnego do rozpoznania zagrożeń mogących wystąpić w trakcie robót budowlanych lub w ich wyniku oraz w czasie użytkowania obiektu budowlanego.

2 2 3. Prognoza zmian właściwości podłoża gruntowego w czasie, określenie obliczeniowych parametrów geotechnicznych; Pod planowaną inwestycję warunki gruntowe, w świetle Rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 Kwietnia 2012 r klasyfikuje się do II kategorii geotechnicznej i ocenia się jako proste. Do zaprojektowania posadowienia przyjęto właściwości podłoża gruntowego nie zmieniającego się w czasie.obliczeniowe parametry geotechniczne podłoża wyznaczono w oparciu o wartości charakterystyczne parametrów geotechnicznych zredukowane o odpowiednie współczynniki bezpieczeństwa 4. Określenie częściowych współczynników bezpieczeństwa do obliczeń geotechnicznych Współczynniki częściowe do materiałów (M) Wsp. Kombinacja 1 H Kombinacja 2 H Wsp. częściowy do kąta tarcia wewnętrznego Wsp. częściowy do spójności Wsp. częściowy do ciężaru objętościowego Wsp. częściowy do wsp. Poisson'a my 1,00 1,25 mc' 1,00 1,25 m7 1,00 1,00 mv 1,00 1,00

3 3 5. Określenie oddziaływań od gruntu, przyjęcie modelu obliczeniowego podłoża gruntowego, a w prostych przypadkach projektowego przekroju geotechnicznego; Do zaprojektowania posadowienia przyjęto następujący model podłoża gruntowego przedstawiony w postaci projektowego przekroju geotechnicznego Grunty mineralne rodzime zgodnie z zaleceniami PN-81/B-03020, podzielono na warstwy geotechniczne. Jako kryterium podziału przyjęto wiek, genezę, skład granulometryczny i ich stan. Wartości parametrów wiodących Id i IL ustalono metodą A: Id - stopień zagęszczenia - na podstawie archiwalnych wyników sondowania udarowego sondą lekką SL; IL- stopień plastyczności - na podstawie badań makroskopowych wykonanych w terenie, uzupełnionych wskazaniami penetrometrem PW-1 i archiwalnych badań laboratoryjnych. Pozostałe parametry geotechniczne (Wn, p, c, cp, M0) wyznaczono metodą B na podstawie tabel i wykresów zależności podanych w PN-81/B W podłożu wydzielono następujące warstwy geotechniczne: WARSTWA I- zaliczono do niej zalegające bezpośrednio pod holoceńskimi nasypami plejstoceńskie piaski średnie w partiach stropowych z wtrąceniami drobnych. Grunty piaszczyste są wilgotne i nawodnione, średniozagęszczone o uśrednionej wartości Id~ 0,45.

4 4 Tworzą one ciągłą warstwę o średniej miąższości 2,2-2,4 m. WARSTWA II - to zalegające pod warstwą piasków plioceńskie iły i iły pylaste. Wg PN- 81/B03020 grunty te zalicza się do gruntów grupy konsolidacyjnej D. Iły pylaste są gruntami wysadzinowymi i bardzo silnie pęczniejącymi. W zależności od zmian wilgotności kurczą się lub pęcznieją. Strop iłów, w obrębie terenu badań, jest dość równy i zalega na głębokościach 4,9-5,4 m p.p.t. Iły charakteryzują się konsystencją twardoplastyczną (niekiedy zbliżoną do półzwartej), o uśrednionej wartości IL=0,10. Z analizy materiałów archiwalnych wynika, że miąższość iłów jest duża, przekracza 10 m. Dowodem na to jest profil otworu archiwalnego nr 4A o głębokości 17,0 m 6. Obliczenie nośności i osiadania podłoża gruntowego oraz ogólnej stateczności; Przyjęty sposób posadowienia - płyta fundamentowa zapewnia wystarczającą nośność podłoża gruntowego. Projektowana płyta fundamentowa daje stały nacisk w polu zagłębienia 4 m ppt/5 m ppt o wartości około 100 kpa.. Nie należy spodziewać się wyparcia gruntu spod fundamentów oraz utraty stateczności ogólnej. Szczegółowe obliczenia nośności związane z posadowieniem obiektów należy przeprowadzić na etapie projektu budowlanego. W istniejących warunkach gruntowych przy posadowieniu bezpośrednim warunek I stanu granicznego (stan graniczny nośności) jest spełniony. 7. Ustalenie danych niezbędnych do zaprojektowania fundamentów;

5 5 Ściany zewnętrzne konstrukcyjne oraz wewnętrzne piwnicy należy zaprojektować jako żelbetowe o gr. 25cm. Ściany posadowić na fundamentowej płycie żelbetowej gr.50cm zbrojonej krzyżowo, beton C25/30, stal zbrojeniowa AIIIN RB500, otulina 30mm. W płycie należy wykonać otwory pod projektowane studzienki wg. oznaczeń na rzucie konstrukcyjnym. W piwnicy zaprojektowano układ nośny w postaci ścian i słupów żelbetowych. Projektuje się przypory żelbetowe oraz słupy żelbetowe o przekroju okrągłym 500mm. Poziom posadzki podpiwniczenia projektuje się na poziomie wyższym niż zbadane wody gruntowe na poziomie piasków średnich. Grunty piaszczyste są wilgotne i nawodnione, średniozagęszczone o uśrednionej wartości Id= 0,45-0,50. Tworzą one ciągłą warstwę o średniej miąższości 2,2-2,4 m. W czasie przeprowadzanych prac fundamentowych należy przewidzieć możliwość odpowiedniego odprowadzenia wody z wykopów fundamentowych. Prace fundamentowe przeprowadzać w okresie suchym przy poziomie wód gruntowych poniżej planowanych robót. Przy istniejącym budynku galerii należy zwrócić uwagę na możliwość występowania niekontrolowanych nasypów. W razie konieczności należy wymienić taki grunt na piasek zagęszczany warstwami. Istnieje możliwość występowania przy budynku galerii pozostawionych grodzi ścianek szczelnych. Grodzie te należy wyciąć na poziomie planowanych fundamentów. W obrębie budynku galerii występuje drenaż opaskowy, w razie wystąpienia kolizji drenaż ten należy przełożyć po stronie zewnętrznej ściany fundamentowej. Istniejący drenaż przy budynku galerii posadowiony jest na poziomie 33,20m a jego średnica wynosi Ø200. Prace przy istniejącym budynku galerii handlowej przy drenażu wykonywać z zachowaniem pasa bezpieczeństwa do 2m od granicy działki przy galerii i wysokości 2-3,5m. Prace wykonywać ręcznie aby nie uszkodzić drenażu. Fundamenty posadowić na warstwie naturalnej piasku o Id nie mniejszym niż 0,50. W przypadku występowania iłów lub piasków na fragmentach o mniejszym zagęszczeniu pod projektowanymi fundamentami należy w tych miejscach wykonać wymianę gruntu. Należy wykonać na całej długości fundamentu tunel z żwiru o spadku 1% w kierunku rzeki Brdy umożliwiający odpływ wody. Tunel należy wykonać o wysokości 110cm i szerokości 200cm na spodzie tunelu oraz 250cm na górze tunelu na warstwie betonu B10 o wysokości 10cm wyprofilowanego w spadku zgodnie z kierunkiem wody. Tunel należy wykonać na całej długości projektowanego fundamentu przy istniejącej ścianie galerii handlowej. Istnieje możliwość,że w trakcie w trwania wykonywania robót związanych z galerią handlowa została wylana warstwa betonu na działce Muzuem. Warstwę tą należy usunąć nie uszkadzając drenażu.

6 6 8. Specyfikacja badań niezbędnych do zapewnienia wymaganej jakości robót ziemnych i specjalistycznych robót geotechnicznych; 1) Zgodnie z zamierzeniami przedmiotowej inwestycji stwierdza się, że nie ma przeszkód w realizacji planowanych zamierzeń biorąc pod uwagę stan techniczny sąsiednich budynków. 2) Planowana inwestycja nie zmienia warunków konstrukcyjnych pracy sąsiednich budynków i jego układu konstrukcyjnego. 3) W trakcie rozbudowy należy szczególną uwagę skierować na posadowienie projektowanego budynku w bezpośrednim sąsiedztwie budynku Galerii, prace te należy przeprowadzać z zachowaniem ostrożności. 4) Fundamenty posadowić na warstwie naturalnej piasku o Id nie mniejszym niż 0,50. W przypadku występowania iłów lub piasków na fragmentach o mniejszym zagęszczeniu pod projektowanymi fundamentami należy w tych miejscach wykonać wymianę gruntu. 5) Należy wykonać w II etapie inwestycji na całej długości fundamentu tunel z żwiru o spadku 1% w kierunku rzeki Brdy umożliwiający odpływ wody. Tunel należy wykonać o wysokości 110cm i szerokości 200cm na spodzie tunelu oraz 250cm na górze tunelu na warstwie betonu B10 o wysokości 10cm wyprofilowanego w spadku zgodnie z kierunkiem wody. Tunel należy wykonać na całej długości projektowanego fundamentu przy istniejącej ścianie galerii handlowej. 6) Fundamenty budynku w części niepodpiwniczonej posadowione są na rzędnej m poniżej poziomu terenu na gruntach nienośnych, nasypach niebudowlanych. Przewidywane jest podpiwniczenie tej części budynku powiązane z wykonaniem nowych ścian fundamentowych oraz posadowienie ich na nowej dennej płycie fundamentowej. 7) Fundamenty budynku w częściach podpiwniczonych posadowione są na rzędnych m, m, -3.17m poniżej poziomu terenu na gruntach nośnych na stropie piasków średnich średniozagęszczonych. W miejscach odkrywek stwierdzono, że fundamenty wykonane są z kamieni, cegły i gruzu ceglanego. Stan techniczny zaprawy spajającej kamienną i ceglaną część fundamentów jest zły. W miejscach wykonanych odkrywek na ścianach fundamentowych oraz na ścianach piwnic nie stwierdzono śladów izolacji przeciwwilgociowych. 8) Usunięcie istniejących warstw posadzki w piwnicy i wykonanie odciążającej płyty dennej związanej ze ścianami fundamentowymi obiektu. Płyta denna pozwala na przeniesienie obciążeń od nowych stropów,odciążanie fundamentów, wyrównanie ewentualnych odkształceń i przemieszczeń. stężenie ścian budynku w poziomie fundamentów oraz na zabezpieczenie gruntu przed zjawiskiem wypierania. Płyta

7 7 stanowi zabezpieczenie podłoża gruntowego przed napływem wilgoci. W strefach oddziaływań wzmożonego ruchu kołowego uzyskuje się dodatkowo efekt redukcji drgań. 9) Przy wszystkich ścianie zewnętrznej od zewnętrznej od strony byłego kościoła Klarysek należy pozostawić kanały osuszające. Pozostałe kanały ze względu na planowaną rozbudowę zostaną usunięte. Należy wykonać odpowiedni system wentylacji kanałów ( nawiewu i wywiewu), w tym również nawiew dla systemu zabezpieczenia przed zadymianiem klatki schodowej. System kanałów w tym miejscu należy remontować, a obecne w nim kanały drenażowe udrożnić. 10) Projektuje się wokół budynku drenaż opaskowy. Do instalacji kanalizacji deszczowej odprowadzane będą wody deszczowe z drenażu wokół budynku. Drenaż wykonać z rur drenarskich karbowanych PVC-U DN126 mm produkcji, np. WAVIN. Rury należy obsypać żwirem płukanym o maksymalnej średnicy zastępczej DN32 mm w warstwie ok mm wokół rury. Na zmianie kierunku drenażu zastosować studnie z polipropylenu DN315 mm z osadnikiem. 11) Projektowany drenaż wokół budynku będzie tylko okresowo obniżał poziom wód gruntowych, zasięg leja depresji nie będzie wykraczał poza granice terenu Inwestora. 12) W obrębie budynku galerii występuje drenaż opaskowy, w razie wystąpienia kolizji drenaż ten należy przełożyć po stronie zewnętrznej ściany fundamentowej. 13) Istniejący drenaż przy budynku galerii posadowiony jest na poziomie 33,20m a jego średnica wynosi Ø200. Prace przy istniejącym budynku galerii handlowej przy drenażu wykonywać z zachowaniem pasa bezpieczeństwa do 2m od granicy działki przy galerii i wysokości 2-3,5m. 9. Określenie szkodliwości oddziaływań wód gruntowych na obiekt budowlany i sposobów przeciwdziałania tym zagrożeniom Stwierdzono, że zgodnie z normą PN - 80/B woda gruntowa jest słaboagresywna - wykazuje agresywność kwasową w stopniu la1. Szczegółowy wynik badania agresywności przedstawia tabela.

8 8 10. Określenie zakresu niezbędnego monitorowania wybudowanego obiektu budowlanego, obiektów sąsiadujących i otaczającego gruntu, niezbędnego do rozpoznania zagrożeń mogących wystąpić w trakcie robót budowlanych lub w ich wyniku oraz w czasie użytkowania obiektu budowlanego. Z analizy wykonanych prac (także archiwalnych) wynika, że w podłożu w warstwie przypowierzchniowej, występują grunty nasypowe o zmiennej miąższości wahającej się w granicach od 2,7 m w rejonie otworu nr 2 do 3,2 m w rejonie otworu nr 1. Są to grunty nie nadające się do bezpośredniego posadowienia. Poniżej gruntów nasypowych zalega warstwa gruntów piaszczystych o miąższości 2,2-2,4 m. Są to grunty charakteryzujące się wysokimi parametrami wytrzymałościowymi. Grunty piaszczyste na głębokości 4,9-5,4 m są podścielone silnie pęczniejącymi iłami (warstwa II). Miąższość iłów jest duża i przekracza 13,0 m. Z analizy przekroju nr II-II wynika, że niepodpiwniczony segment budynku muzeum jest posadowiony na głębokości ok. 1,6 m, w gruntach nasypowych.

9 9 Przypuszcza się, że na spękanie ścian niepodpiwniczonej części budynku wpłynęło między innymi posadowienie ich w gruntach nasypowych, które mogły być dogęszczone w czasie prowadzenia prac związanych z budową pobliskiej galerii handlowej Drukarnia" np. drgań wywołanych zabijaniem ścianek szczelnych. W przypadku rozbudowy budynku muzeum grunty nasypowe należy wybrać z podłoża projektowanych fundamentów i zastąpić zagęszczoną podsypką piaszczysto -żwirową lub chudym betonem. Ze względu na miąższość nasypów przekraczającą 2,0 m należy przewidzieć szalowanie wykopów. Rozbudowa budynku Muzeum w sąsiedztwie budynku Galerii nie ma wpływu na fundamenty istniejącego budynku. Poziom posadowienia fundamentów budynku Muzeum planowany jest wyżej niż istniejące fundamenty Galerii, nie ma zagrożenia podkopania lub zmiany pracy istniejących fundamentów. Przeprowadzono analizy wykonania projektowanej płyty fundamentowej nawet przy braku ścianek Larsena nie spowoduje zwiększenia obciążeń istniejącej ściany galerii handlowej. W stanie obecnym grunt rodzimy który zalega przy ścianie powoduje parcie gruntu na ścianę, w polu zagłębienia 4 m ppt wynosi 62 kpa a w polu zagłębienia 5 m ppt 79,03 kpa co daję srednie obciążenie ściany na poziomie 70,5 kpa. Projektowana płyta fundamentowa daje stały nacisk na isitniejącą scianę galerii w polu zagłębienia 4 m ppt/5 m ppt o wartości 69,53 kpa. W związku z powyższym należy uzanać, że zaprojektowana płyta fundamentowa nie powoduje zwiększenia obciążeń istniejącej ściany galerii w stosunku do stanu istniejącego. Parcie gruntu na ścianę galerii w poziomie 4-5 m ppt będzie mniejsze o ok. 1,5% w stosunku do stanu istniejącego. W związku z powyższym należy uznać, że projektowana inwestycja nie wpłynie negatywanie na istniejącą ścianę i nie spowoduje przekorczenia jej nośności. Poziom posadzki podpiwniczenia projektuje się na poziomie wyższym niż zbadane wody gruntowe na poziomie piasków średnich. Grunty piaszczyste są wilgotne i nawodnione, średniozagęszczone o uśrednionej wartości Id= 0,45-0,50. Tworzą one ciągłą warstwę o średniej miąższości 2,2-2,4 m. W czasie przeprowadzanych prac fundamentowych należy przewidzieć możliwość odpowiedniego odprowadzenia wody z wykopów fundamentowych. Prace fundamentowe przeprowadzać w okresie suchym przy poziomie wód gruntowych poniżej planowanych robót.

10 10 Przy istniejącym budynku galerii należy zwrócić uwagę na możliwość występowania niekontrolowanych nasypów. W razie konieczności należy wymienić taki grunt na piasek zagęszczany warstwami. Istnieje możliwość występowania przy budynku galerii pozostawionych grodzi ścianek szczelnych. Grodzie te należy wyciąć na poziomie planowanych fundamentów. Nie ma przeszkód w realizacji planowanych zamierzeń biorąc pod uwagę stan techniczny sąsiednich budynków. Planowana inwestycja nie zmienia warunków konstrukcyjnych pracy sąsiednich budynków i jego układu konstrukcyjnego. W trakcie rozbudowy należy szczególną uwagę skierować na posadowienie projektowanego budynku w bezpośrednim sąsiedztwie budynku Galerii, prace te należy przeprowadzać z zachowaniem ostrożności. W czasie prowadzonych prac fundamentowych należy przeprowadzić niezbędne monitorowania wybudowanego obiektu budowlanego i obiektów sąsiadujących oraz otaczającego gruntu. Monitoring należy przeprowadzić przez uprawnione firmy w zakresie niezbędnym do rozpoznania zagrożeń mogących wystąpić w trakcie robót budowlanych