Dokumentacja badań podłoża gruntowego

Transkrypt

1 Dokumentacja badań podłoża gruntowego określająca warunki posadowienia sieci kanalizacyjnej w miejscowości Białożewin, gmina Żnin Zleceniodawca: Kreska Usługi Projektowe Bartłomiej Szatkowski Ul. Ostroroga Bydgoszcz Opracował: mgr Piotr Tański upr. geol. nr VII-1665 i V-1792 Bydgoszcz, maj 2016r.

2 - 2 - Spis treści 1. Wstęp 3 2. Lokalizacja i zagospodarowanie terenu badań 4 3. Zakres i metody wykonywanych prac 4 4. Budowa geologiczna i warunki wodne 5 5. Charakterystyka geotechniczna gruntów 6 6. Wnioski 7 Załączniki: 1. Mapa dokumentacyjna w skali 1: Objaśnienia symboli i znaków 3. Tabela parametrów geotechnicznych 4. Przekrój geotechniczny 5. Karty otworów badawczych 6. Wyniki badań sondą dynamiczną DPL

3 1. Wstęp Niniejsze opracowanie wykonano na podstawie zlecenia Zamawiającego - Kreska Usługi Projektowe Bartłomiej Szatkowski. Celem niniejszego opracowania jest ocena geotechnicznych warunków podłoża budowlanego na terenie projektowanej sieci kanalizacyjnej w miejscowości Białożewin, gm. Żnin w szczególności poprzez określenie rodzaju i stanu gruntów, ich genezy, cech fizyczno-mechanicznych oraz warunków hydrogeologicznych. Niniejsze opracowanie powstało w oparciu o następujące materiały: zlecenie Zamawiającego, Rozporządzenie MTBiGM z r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. Nr 81, poz. 463 z 2012r.) PN-EN : Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne, PN-EN : Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego, Polskiej Normy PN-EN ISO : Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów Część 1: Oznaczanie i opis, Polskiej Normy PN-EN ISO : Badania geotechniczne. Oznaczaniei klasyfikowanie gruntów Część 2: Zasady klasyfikowania, PN-B-04452:2002. Geotechnika - Badania polowe, PN-81/B Grunty budowlane. Posadowienia bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowe, PN-86/B PN-EN ISO /2 Geografia regionalna Polski J. Kondracki, wyd. PWN W-wa 2002r.

4 Lokalizacja i zagospodarowanie terenu badań Teren badań położony jest w miejscowości Białożewin, gmina Żnin, powiat żniński. W ujęciu morfologicznym badany teren leży na Pojezierzu Gnieźnieńskim (315.54) w obrębie makroregionu Pojezierze Wielkopolskie (315.5). Projektowana sieć kanalizacji sanitarnej o średnicy DN 200mm będzie przebiegała wzdłuż drogi gminnej o nawierzchni asfaltowej łączącej miejscowość Białożewin ze Żninem na głębokości około 1,4-3,0m p.p.t. Sieć kanalizacyjna będzie układana poza nawierzchnią drogi. W pobliżu obszaru badań przebiegają sieci: elektryczna, telekomunikacyjna oraz wodociągowa. 3. Zakres i metody wykonywanych prac 3.1 Prace geodezyjne Otwory badawcze wytyczono metodą domiarów prostokątnych w dowiązaniu do istniejących w terenie szczegółów na podstawie mapy ewidencyjnej w skali 1: 500 dostarczonej przez Zamawiającego. Rzędne wysokościowe otworów uzyskano metodą niwelacji technicznej w nawiązaniu do reperów roboczych. 3.2 Prace polowe W ramach prac polowych w maju br. wykonano: a) 6 otworów badawczych systemem ręcznym-obrotowym do głębokości maksymalnej 5m.p.p.t b) 3 sondowania DPL W trakcie wierceń dokonywano obserwacji zwierciadła wody gruntowej. Po zakończeniu prac polowych otwory zostały zasypane urobkiem. Lokalizację wykonanych wyrobisk badawczych oraz sondowań przedstawiono na mapie dokumentacyjnej zał Badania makroskopowe Badaniom poddano urobek z każdego marszu świdra. W toku badań makroskopowych określano rodzaj gruntu, domieszki, przewarstwienia, barwę, wilgotność i stan gruntów. Ponadto opisano profile geologiczne otworów, określono głębokość granic i miąższość warstw geologicznych, ustalono genezę i stratygrafię serii litologicznych. Badania prowadzono na podstawie normy PN-B-04452:2002 i wg klasyfikacji normy PN-86/B

5 Prace kameralne Wykonane prace kameralne obejmowały: analizę wyników wyrobisk badawczych, łącznie z wykonanymi badaniami makroskopowymi oraz obserwacjami występowania wody gruntowej, ustalenie miarodajnych wartości parametrów geotechnicznych na podstawie wykonanych badań, obliczeń, norm i literatury, ustalenie wniosków geotechnicznych. 4. Budowa geologiczna i warunki wodne Budowę geologiczną podłoża budowlanego rozpoznano przy pomocy wykonanych otworów wiertniczych maksymalnie do głębokości 5,0m p.p.t. Na podstawie wykonanych wierceń i badań stwierdzono zaleganie w podłożu utworów czwartorzędowych. Czwartorzęd (Q) - stwierdzono tu osady holceńskie i plejstoceńskie. Holocen (Qh) reprezentowany jest przez nasypy niekontrolowane o składzie piasków drobnych próchnicznych, piasków średnich próchnicznych, miejscami z domieszkami piasków gliniastych. Nasypy występujące przypowierzchniowe w wykonanych otworach badawczych osiągnęły miąższość 0,4 1,1m p.p.t. Plejstocen (Qp) wykształcony jest w postaci utworów fluwioglacjalnych oraz glacjalnych. Część północno-zachodnia terenu badań reprezentowana jest przez utwory lodowcowe reprezentowane przez gliny piaszczyste, piaski gliniaste, pyły piaszczyste. W obrębie utworów glacjalnych rozpoznano występowanie przewarstwień piaszczystych. Osady wodnolodowcowe występujące w części badań południowo-wschodniej zdominowane są przez piaski drobne oraz pylaste, jedynie lokalnie w ich obrębie występują piaski średnie oraz grube. Utwory czwartorzędowe nie zostały przewiercone do zakładanej głębokości badań tj. 5m p.p.t. W czasie prac terenowych prowadzono obserwacje zalegania lustra wody gruntowej. Stwierdzono występowanie jednego poziomu czwartorzędowego. ZWG o charakterze swobodnym rozpoznano w otworze nr 6 na głębokości na głębokości 1,5m p.p.t. na rzędnej 97,96m n.p.m. W obrębie otworów nr 1,2,3 w obrębie utworów spoistych występują obfite sączenia śródglinowe, występujące przede wszystkim w przewarstwieniach piasków drobnych. Ustabilizowany poziom wody kształtował się na głębokości 1,15-1,90m p.p.t. w zakresie rzędnych 98,0-98,3m n.p.m. Spływ wody gruntowej odbywa się w kierunku południowo-zachodnim.

6 Charakterystyka geotechniczna gruntów Zgodnie z normą PN-86/B grunty badanego obszaru zaliczono do gruntów rodzimych nieskalistych, mineralnych. Pominięto w klasyfikacji nasypy niekontrolowane charakteryzujące się dużą zmiennością budowy, obecnością części organicznych oraz zmiennością w czasie parametrów geotechnicznych i należy je traktować jako słabonośne podłoże. Dla gruntów rodzimych mineralnych za parametr wiodący przyjęto: - stopień zagęszczenia ID /n/ - dla gruntów niespoistych ustalony na podstawie badań sondą DP, - stopień plastyczności IL /n / - dla gruntów spoistych ustalony na podstawie badań makroskopowych Pozostałe parametry ustalono metodą "B" w oparciu o tabele i wykresy zawarte w normie PN-81/B Podział gruntów na warstwy geotechniczne wykonano w oparciu o genezę, litologię i stan. Do warstwy I zaliczono fluwioglacjalne piaski drobne oraz pylaste. Z uwagi na zróżnicowanie wartości liczbowych stopnia zagęszczenia wydzielono dwie warstwy geotechniczne. Warstwa IA Budują ją wilgotne oraz nawodnione piaski drobne, piaski drobne z domieszkami piasków pylastych, piaski pylaste, piaski pylaste z domieszkami piasków drobnych w stanie średnio zagęszczonym o wartości charakterystycznej stopnia zagęszczenia I D (n) = Występują w rejonie otworu nr 4 oraz 6 na zmiennych głębokościach. Warstwa IB Do warstwy tej zaliczono wilgotne oraz nawodnione piaski drobne, piaski drobne z domieszkami piasków pylastych oraz pyłów, piaski pylaste z domieszkami piasków drobnych w stanie średnio zagęszczonym do zagęszczonego o wartości charakterystycznej stopnia zagęszczenia I D (n) = Warstwa II zbudowana jest z osadów wodnolodowcowych reprezentowanych przez wilgotne oraz nawodnione piaski średnie oraz grube z domieszkami kamieni w stanie średnio zagęszczonym do zagęszczonego o wartości charakterystycznej stopnia zagęszczenia I D (n) = Występują lokalnie w rejonie otworu nr 4 i 6 tworząc warstwy o miąższości nie przekraczającej 1 metra.

7 - 7 - Do warstwy III zaliczono utwory glacjalne reprezentowane gliny piaszczyste, piaski gliniaste oraz pyły piaszczyste. Z uwagi na zróżnicowanie wartości liczbowych stopnia plastyczności wydzielono dwie warstwy geotechniczne. Warstwa IIIA Budują ją gliny piaszczyste, lokalnie z przewarstwieniami piasków drobnych, piaski gliniaste oraz pyły piaszczyste z przewarstwieniami piasków pylastych w stanie plastycznym o wartości charakterystycznej stopnia plastyczności I L (n) = Występują w rejonie otworów nr 1-3 tworząc warstwę o miąższości 0,4-1,3m oraz lokalnie w obrębie otworu nr 5 Warstwa IIIB Do warstwy tej zaliczono gliny piaszczyste, lokalnie z przewarstwieniami piasków drobnych, piaski gliniaste oraz pyły piaszczyste z domieszkami gliny piaszczystej w stanie twardoplastycznym o wartości charakterystycznej stopnia plastyczności I L (n) = Występują w rejonie otworój nr 1-3 tworząc główny kompleks osadów w podłożu. Uogólnioną wartość parametrów geotechnicznych dla wydzielonych warstw podano w załączniku Wnioski 1. Ze względu na charakter inwestycji proponuje się przyjąć II kategorię geotechniczną. 2. Zgodnie z wymogami Rozporządzenia MTBiGM z r. na terenie badań występują proste warunki gruntowe, 3. Sieć kanalizacyjna w obrębie otworów 1-3 będzie posadowiona w gruntach spoistych, przede wszystkim warstwy IIIB, w części południo-wschodniej w poziomie posadowienia dominować będą piaski drobne oraz pylaste warstwy IB, lokalnie możliwe jest występowanie piasków warstwy IA oraz II. 4. Na badanym obszarze rozpoznano swobodne ZWG oraz sączenia śródglinowe. Zwierciadło o charakterze swobodnym rozpoznano w rejonie otworu nr 6 na głębokości 1,5m p.p.t. co odpowiada rzędnej 97,96m n.p.m. Sączenia rozpoznane zostały w rejonie otworów zdominowanych przez utwory glacjalne, nr: 1,2,3. Woda z sączeń ustabilizowała się na głębokości 1,15-1,9m p.p.t., co odpowiada rzędnym 98,0-98,3m n.p.m. Spływ wody gruntowej odpowiada kierunkowi SE. 5. Szacowane wahania ZWG mogą wynosić +/- 0,5 m. 6. W poziomie posadowienia możliwe występowanie jest wody gruntowej w rejonie otworów nr 1, 2, 6. Woda gruntowa z sączeń w obrębie otworów nr 1, 2 powinna zostać odprowadzana z rejonu wykopu za pomocą rowków przyskarpowych bądź drenażu wykonanego na potrzeby budowy w zależności od wielkości napływu wody. Woda gruntowa powinna być na bieżąco odpompowywana z punktu zbiorczego np. tymczasowej studni i odprowadzona poza zasięg oddziaływania wykopu. W przypadku występowania swobodnego zwierciadła wody gruntowej

8 - 8 - powyżej poziomu posadowienia w rejonie otworu nr 6 należy obniżyć poziom wody około 0,4m p.p.p. na czas prowadzenia robót ziemnych, w tym celu można wykorzystać sieć igłofiltrów. 7. Prace prowadzić w porze suchej. 8. Wykopy wykonywane w rejonie utworów spoistych powinny być chronione przed niesprzyjającymi warunkami atmosferycznymi oraz dopływem wody gruntowej. Grunty warstwy III, przede wszystkim piaski gliniaste są gruntami wrażliwymi na rozmakanie oraz rozmarzanie co doprowadza do obniżenia ich parametrów wytrzymałościowych oraz odkształceniowych. 9. Nasypy niekontrolowane w przeważającej części terenu występują do głębokości 0,4-1,1m p.p.t., nie można wykluczyć lokalnych przegłębień nasypów także pomiędzy otworami. 10. Nasypy stanowią słabonośne podłoże, niezalecane do bezpośredniego posadowienia projektowanego sieci kanalizacyjnej, nie powinny być również stosowane jako zasyp instalacji. 11. Materiał pobrany z wykopu należący do warstw I oraz II może zostać wykorzystany na zasyp sieci kanalizacyjnej. Grunty spoiste warstwy III nie powinny być stosowane jako obsypka oraz zasyp wykopu. 12. Ze względu na sąsiedztwo drogi oraz słupów oświetleniowych, w trakcie prowadzenia prac ziemnych wykop powinien być bezwzględnie zabezpieczony przed możliwością osunięć się ścian wykopu co może skutkować uszkodzeniem konstrukcji drogowej oraz obsunięciami fundamentów słupów. 13. Do obliczeń statycznych sprawdzających nośność podłoża gruntowego należy przyjąć wartości parametrów geotechnicznych zestawione w Tabeli - zał. nr 3. w powiązaniu z budową geologiczną przedstawioną na przekroju geotechnicznym - zał. nr Głębokość przemarzania gruntu na terenie badań wynosi do h=1,0 m p.p.t.