Spis treści 1. Dane ogólne 3 2.Materiały wykorzystane do opracowania dokumentacji 3 3. Charakterystyka projektowanej inwestycji 4 4. Lokalizacja terenu badań 4 5. Morfologia i hydrografia 4 6. Budowa geologiczna 5 7. Warunki hydrogeologiczne 7 8. Zakres i przebieg badań 7 8.1 Prace polowe 7 8.2 Badania laboratoryjne 8 8.3 Prace kameralne 8 9. Warunki gruntowe 8 10.Geologiczno inŝynierskie warunki w rejonie badań 14 11. Procesy geodynamiczne rozpoznane w rejonie badań 14 12. Geotechniczne warunki posadowienia obiektów inŝynierskich 15 13. Zalecenia w zakresie zabezpieczenia terenów osuwiskowych 17 14. Zalecenia dotyczące monitoringu osuwiska 17 15.Oddziaływanie inwestycji na środowisko 18 16. Zasoby złóŝ kopalin w granicach opracowania 18 17. Wnioski i zalecenia 18 Spis załączników Zestawienie uogólnionych parametrów warstw geotechnicznych tab. 1 Zestawienie badań laboratoryjnych dla płaszczyzny poślizgu osuwiska tab. 2 Mapa przeglądowa 1 : 50 000 zał. 1 Mapa dokumentacyjna 1 : 500 zał. 2 Karty otworów rozpoznawczych zał. 3.1-3.2 Przekrój geologiczny w skali 1:100 zał. 4 Mapa geologiczna 1:50 000 zał. 5 Wyniki badań kąta tarcia wewnętrznego i spójności w aparacie bezpośrednim zał.6.1-6.6 Wyniki badań wytrzymałości na ściskanie rdzeni wiertniczych zał. 7 Wyniki badań agresywności wody i gruntu w stosunku do betonu zał. 8.1-8.2 Zestawienie badanych parametrów próbek gruntu zał. 9 Mapa geologiczno-inŝynierska skala 1 : 500 zał. 10 2
1. Dane ogólne Niniejsze opracowanie zostało wykonane na zlecenie Pracowni InŜynierskiej KLOTOIDA M. Bajor, A. Zygmunt sp. j., 30-732 Kraków, ul. płk S. Dąbka 8, w związku z realizacją projektu o nazwie : Wielowariantowa koncepcja odbudowy, zabezpieczenia i odnowienia uszkodzonego w czasie powodzi odcinka DW nr 975 w m. Gródek n. Dunajcem. Inwestorem jest Zarząd Dróg Wojewódzkich w Krakowie, 30-058 Kraków, ul. Głowackiego 56. Badany teren połoŝony jest na obszarze starego osuwiska, które odnawia się w okresach długotrwałych i silnych opadów. W 2010 r. w czasie powodzi nastąpiło uruchomienie zsuwu koluwiów związanych z istniejącym osuwiskiem i uszkodzenie drogi wojewódzkiej nr 975 w miejscowości Gródek nad Dunajcem. Uszkodzenia objęły odcinek drogi wojewódzkiej od km około 2+700 do km 2+750. Podczas powodzi w miesiącu maj i czerwiec 2010 jezdnia uległa całkowitemu zniszczeniu poprzez liczne spękania i zapadnięcie się całej konstrukcji drogi na głębokości około 1,5m. Deformacji uległa równieŝ skarpa drogowa. Znajdujący się pod drogą obiekt inŝynierski został całkowicie przerwany i zniszczony. Przeprowadzone w terenie sondowania miały na celu rozpoznanie warunków gruntowo-wodnych w rejonie uszkodzonej drogi dla określenia moŝliwości i sposobów naprawy uszkodzeń. Planowaną inwestycję, na podstawie rozporządzenia Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 24.09.1998r w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych naleŝy zaliczyć do III kategorii geotechnicznej. 2. Materiały wykorzystane do opracowania dokumentacji 1. Główny Urząd Geodezji i Kartografii 1966, Mapa topograficzna - skala 1 : 50 000 arkusz 174.3 CięŜkowice. 2. Mapa sytuacyjno wysokościowa kopia mapy zasadniczej w skali 1 : 1 000. 3. Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski, skala 1 : 50 000, arkusz M-34-78C Męcina. Instytut Geologiczny 1966r. 4. GDDP. Instrukcja badań podłoŝa gruntowego budowli drogowych i mostowych. Warszawa 1998. 5. Wiłun Z. Zarys Geotechniki. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności. Warszawa1983. 6. PN-S-02205. Drogi samochodowe. Roboty ziemne. Wymagania i badania. 7. PN-88/B-04481. Grunty budowlane. Badanie próbek gruntu. 8. PN-B-04452. Geotechnika. Badania polowe. 9. PN-81/B-03020. Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. 10. Kleczkowski A. Osuwiska i zjawiska pokrewne. Wydawnictwa Geologiczne. Warszawa 1955r. 11. B. Bargielewicz 1958r. Osuwisko w Kobyle-Gródku nad Jeziorem RoŜnowskim. Kwartalnik Geologiczny 2/2. 12. Minister Środowiska, Rozporządzenie z dnia 19 grudnia 2001r. w sprawie projektów prac geologicznych;(dz.u.nr 153, poz. 1777) 3
13. Minister Środowiska, Rozporządzenie z dnia 19 grudnia 2001r. w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać dokumentacje hydrogeologiczne i geologicznoinŝynierskie,(dz.u.nr 153, poz. 1779) 14. Minister Środowiska, Rozporządzenie z dnia 19 grudnia 2001r. w sprawie gromadzenia i udostępniania próbek i dokumentacji geologicznych, ( Dz.U.Nr 153, poz. 1780) 15. Minister Środowiska, Rozporządzenie z dnia 19 grudnia 2001r. w sprawie sposobu i zakresu wykonywania obowiązku udostępniania i przekazywania informacji oraz próbek organom administracji geologicznej przez wykonawcę prac geologicznych, (Dz.U.Nr 153, poz. 1781) 3. Charakterystyka projektowanej inwestycji Zadanie projektowe ma na celu stworzenie wielowariantowej koncepcji odbudowy, zabezpieczenia i odnowienia uszkodzonego podczas powodzi odcinka DW nr 975 w m. Gródek n. Dunajcem. Badania geologiczne miały na celu określenie przyczyn i charakteru uszkodzeń oraz sposobu odbudowy i zabezpieczenia drogi wojewódzkiej. Projekt odbudowy drogi będzie uwzględniał co najmniej dwa warianty rozwiązań. Oprócz określenia sposobu odbudowy i zabezpieczenia drogi wojewódzkiej będzie zawierał koncepcje odbudowy obiektu inŝynierskiego oraz sposób uporządkowania systemu odwodnienia drogi. Podstawowymi załoŝeniami projektowanej inwestycji jest odtworzenie przepustu i nasypu DW 975 oraz wykonanie odwodnienia powierzchniowego korpusu drogowego. Ze względu na lokalizacje drogi w obrębie czynnego osuwiska, projektowaną inwestycje naleŝy zaliczyć do III kategorii geotechnicznej w skomplikowanych warunkach gruntowych. 4. Lokalizacja terenu badań Teren badań znajduje się w miejscowości Gródek nad Dunajcem. Obejmuje odcinek drogi wojewódzkiej nr 975 w km od około 2+700 do km około 2+750. Od zachodu teren badań ograniczony jest Jeziorem RoŜnowskim. Od wschodu sąsiaduje ze wzniesieniami Pogórza RoŜnowskiego. Wg podziału administracyjnego, badany obszar leŝy na terenie wsi Gródek nad Dunajcem, która jest siedzibą gminy, w powiecie nowosądeckim naleŝącym do województwa małopolskiego. 5. Morfologia i hydrografia Pod względem fizyczno-geograficznym (według podziału Kondrackiego) teren badań znajduje się w Zewnętrznych Karpatach Fliszowych, w obrębie mezoregionu Pogórze Środkowobeskidzkie i wyodrębnionego w nim Pogórza RoŜnowskiego. 4
Powierzchnia terenu w okolicy jest urozmaicona, pagórkowata, względne przewyŝszenia dochodzą do 200 m. Od zachodu teren badań styka się z doliną Dunajca wypełnioną wodami spiętrzonymi zaporą w RoŜnowie. W kierunku wschodnim i północnowschodnim teren ograniczony jest przez zbocze które opada w stronę Zbiornika RoŜnowskiego pod kątem około 18 o, zgodnym z upadem warstw geologicznych które go budują. Teren badań stanowi część starego osuwiska zajmującego południowe zbocze wzniesienia, które od południa ogranicza potok Szczecinowski a od zachodu Jezioro RoŜnowskie. Istniejące tu osuwisko odnawia się w okresach o zwiększonych opadach. Na północny wschód od badanego terenu zbocze wzniesienia zostało ukształtowane przez ruchy masowe. Powierzchnia terenu jest nierówna, tworzą ją wały osuwiskowe, szczeliny, rowy. Badany teren połoŝony jest przy ujściu potoku Szczecinowskiego do Jeziora RoŜnowskiego. Potok ten stanowi południową granicę starego osuwiska. Uszkodzenia powstałe w drodze wojewódzkiej nr 975 są związane z odnowieniem się ruchów masowych w obrębie koluwiów osuwiskowych. Stare osuwisko posiada kartę osuwiska o numerze ewidencyjnym 12-10-032. Droga wojewódzka połoŝona jest na jęzorze osuwiska i w okresach jego aktywności jest uszkadzana. Stare osuwisko ma charakter zmienny konsekwentny. Osuwisko, pod fragmentem drogi wojewódzkiej, było stabilizowane w ramach Komponentu A, projektu SOPO przez wykonanie odwodnienia i palowanie. Część stabilizowana osuwiska nie została naruszona w trakcie powodzi w 2010r. Stare osuwisko było szczegółowo badane w latach 50-tych przez B. Bargielewicz [11]. Rzędne terenu w rejonie badań zawierają się w granicach 270-290 m npm. Wody powierzchniowe z omawianego terenu odprowadzane są do Zbiornika RoŜnowskiego bezpośrednio przez spływ powierzchniowy lub pośrednio przez potok Szczecinowski. Dunajec, który w tym miejscu jest sztucznie spiętrzony przez zaporę w RoŜnowie, jest prawobrzeŝnym dopływem Wisły, do zlewni której omawiany rejon zalicza się w całości pod względem hydrograficznym. 6. Budowa geologiczna Badany rejon połoŝony jest na terenie fliszowych Karpat Zewnętrznych. Występują tu utwory płaszczowiny śląskiej wykształcone jako warstwy cięŝkowickie [11] oraz warstwy hieroglifowe łupki i piaskowce cienkoławicowe. Są to utwory wieku paleogeńskiego zaliczane do eocenu. Starsze podłoŝe przykrywają osady czwartorzędowe wykształcone jako koluwia, gliny zwietrzelinowe deluwialne oraz aluwia rzeczne. Utwory serii cięŝkowickiej wykształcone są jako zespół warstw piaszczystozlepieńcowych rozdzielonych warstwami łupków ilastych. Upad warstw jest zróŝnicowany ze względu na znaczne zaangaŝowanie tektoniczne utworów fliszu. Waha się od 7 do 30 o. Warstwy zapadają ogólnie na południowy wschód. W trakcie sondowań strop utworów fliszowych stwierdzono na głębokości od 3,0 m.ppt.(punkt nr 1) do 12,0 m.ppt.(punkt nr 2). Flisz wykształcony był jako łupki ilaste przewarstwione cienkoławicowym piaskowcem o kolorze ciemno szarym. W górnej części utwory starszego podłoŝa fliszowego miały charakter wietrzelin in situ, które wraz z głębokością przechodziły do skały miękkiej niezwietrzałej. Ogólny kierunek biegu i upadu warstw fliszu zaliczonych do warstw cięŝkowickich jest następujący: 150/20 SW. Seria cięŝkowicka wykształcona jest w postaci 5
gruboławicowych, drobno i średnio a najczęściej gruboziarnistych piaskowców z wkładkami zlepieńców. Piaskowce są rozdzielone wkładkami i warstwami łupków siwych, zielonawych lub czerwonych. Dolne partie serii cięŝkowickiej wykształcone są na ogół jako gruboławicowe piaskowce z cienkimi wkładkami łupków. W górnej części stosunek piaskowców do łupków ulega zmianie. Ławice piaskowców stają się cieńsze i wypierają je łupki. W rejonie badań występują dwie ławice piaskowców przedzielone łupkami[11]. Dolna ławica o miąŝszości około 50 m. i silnie zwietrzała ławica górna. Obie ławice oddzielone są od siebie znacznej miąŝszości kompleksem łupków ilastych. Łupki ilaste mają swoje wychodnie na zboczu. W stropie są silnie zwietrzałe, zawilgocone, z nalotami wodorotlenków Ŝelaza, rozsypują się na drobne płytki. Pokrywają je gliny zwietrzelinowe. MiąŜszość łupków dochodzi do około 60 m. Ławica piaskowca występująca ponad łupkami ilastymi zbudowana jest z piaskowców drobno i gruboziarnistych, w spągu zlepieńcowatych o barwie szaroŝółtej. W wyniku wietrzenia piaskowce pękają prostopadle do uławicenia, są kruche, rozpadają się na powierzchni na piasek i Ŝwir. Barwa zwietrzałych piaskowców przechodzi w brunatną i rdzawą. W rejonie drogi górna ławica piaskowców uległa całkowitemu zwietrzeniu i przemieszczeniu w wyniku ruchów masowych oraz spływów powierzchniowych. Wychodnie ławicy piaskowca mocno zwietrzałego moŝna obserwować jedynie w rejonie skarpy osuwiskowej, która znajduje się w kulminacji wzniesienia objętego osuwiskiem. Starsze podłoŝe pokrywają osady czwartorzędowe. Reprezentowane są głównie przez koluwia- gliny piaszczyste i gliny pylaste zwięzłe oraz przez deluwia - gliny zwietrzelinowe łupków i piaskowców. Występuje w nich duŝa domieszka Ŝwirów pochodzących z wietrzenia piaskowców zlepieńcowatych. W rejonie badań osady czwartorzędowe mają charakter koluwiów. MiąŜszość ich wynosiła od 3,0 m. do 12,0 m. Mniejszy udział w wykształceniu czwartorzędu mają gliny i piaski tarasów aluwialnych. W miejscach wychodni łupków wytworzyły się gliny i iły zwietrzelinowe. Na piaskowcach występują gliny zwietrzelinowe silnie piaszczyste, miejscami przechodzące w pospółki i piaski gliniaste szarobrązowe ze Ŝwirem i otoczakami skał krystalicznych. Tego typu warstwę koluwiów wykształconych jako pospółki stwierdzono w otworze nr 1. Gliny zwietrzelinowe zawierają okruchy oraz duŝe bloki piaskowców. Osady aluwialne wieku czwartorzędowego występują w rejonie potoku Szczecinowskiego oraz nad Zalewem RoŜnowskim. W części przypowierzchniowej, w obrębie pasa drogowego DW nr 975, występują antropogeniczne nasypy stanowiące podbudowę i nawierzchnie drogi. MiąŜszość nasypów była największa w obrębie pasa drogowego drogi wojewódzkiej i dochodziła do 1,5 m. Na nasyp składała się nawierzchnia mineralno-bitumiczna oraz kruszywa, pospółki i gliny piaszczyste oraz wietrzeliny gliniaste łupka. Istniejące w terenie badań stare osuwisko obejmuje całe zbocze na północny wschód od pasa drogowego DW nr 975. Powstało prawdopodobnie w plejstocenie [11]. Jego fazy aktywności związane były z warunkami klimatycznymi jakie tu panowały. Pas drogowy zlokalizowany jest w obrębie jęzora osuwiskowego. Obecnie osuwanie zaznacza się szczególnie silnie w okresie długotrwałych i gwałtownych deszczy oraz częściowo w okresie podniesienia się zwierciadła wody w Zbiorniku RoŜnowskim. Uszkodzony fragment pasa drogowego połoŝony jest na warstwie koluwiów osuwiskowych. W przedziale głębokości między 2,6 a 8,0 m.ppt. koluwia są uplastycznione ze względu na występujące w ich obrębie wody podziemne. Stare osuwisko naleŝy zaliczyć do zsuwów konsekwentnych, gdyŝ powierzchnia poślizgu jest naturalną powierzchnią strukturalną uwarunkowaną budową geologiczną. Powierzchnia poślizgu jest nachylona pod kątem równym kątowi nachylenia zbocza. 6
W trakcie prowadzonego rozpoznania geologicznego osuwisko w dolnej części było aktywne o czym świadczyły uszkodzenia powierzchni terenu oraz budynków. 7. Warunki hydrogeologiczne W rejonie badań wody podziemne związane są z dwoma poziomami wodonośnymi: poziomem czwartorzędowym poziomem paleogeńskim (trzeciorzędowym). Poziom czwartorzędowy związany jest głównie z aluwiami rzecznymi w rejonie cieków powierzchniowych. Wody podziemne występują w pospółkach, Ŝwirach oraz glinach piaszczystych które stanowią ośrodek porowy. Czwartorzędowy poziom wodonośny związany jest równieŝ z koluwiami osuwiskowymi. Poziom paleogeński rozwinięty jest w obrębie piaskowców naleŝących do Fliszu Karpackiego. Jest to ośrodek szczelinowy. W badanym terenie wody podziemne poziomu paleogeńskiego występują w ławicy piaskowca połoŝonego nad stropem łupków ilastych oraz w cienkoławicowych piaskowcach występujących jako przewarstwienia w łupkach. W trakcie sondowań stwierdzono paleogeński poziom wód podziemnych w otworze nr 2 na głębokości 6,3 m.ppt. Zwierciadło wody miało charakter naporowy i stabilizowało na głębokości 5,1 m.ppt. W obrębie zbocza na którym rozwinięte jest osuwisko widoczne są wycieki wody ze spągu zwietrzeliny pokrywającej łupki. Poziom ten ujmowany jest kilkoma studniami kopanymi i uŝytkowany przez miejscowych mieszkańców. Zwierciadło wody w studniach znajduje się na głębokości od 0,5 do 1,5 m.ppt. Głębokość studni wynosi od 1,0 do 2,0 m. W rejonie badań wody podziemne są zasilane przez infiltracje opadów z powierzchni terenu. Wydajność studni jest zaleŝna od ilości opadów. W trakcie badań terenowych czwartorzędowy poziom wodonośny związany z koluwiami stwierdzono w lokalizacji wszystkich otworów rozpoznawczych. Zwierciadło wód podziemnych miało charakter swobodny i występowało na głębokości od 2,6 do 5,8 m.ppt. Kierunek przepływu wód podziemnych jest zgodny z kierunkiem nachylenia terenu. Wody podziemne przepływają w kierunku lokalnej podstawy drenaŝu jakimi są potoki i Zbiornik RoŜnowski. Przeprowadzone badania agresywności wody w stosunku do betonu wykazały jej słabą agresywność. 8. Zakres i przebieg badań 8.1 Prace polowe Rozpoznanie geologiczne zostało przeprowadzone w kwietniu 2011r. W trakcie prac wykonano 2 otwory rozpoznawcze o głębokości 8,0 i 14,0 m. Głębokość otworów warunkowana była wykonaniem przewiertu w obrębie niezwietrzałych i nienaruszonych skał podłoŝa o długości min. 2,0 m. co w obu otworach uzyskano. Wyrobiska zostały wytyczone metodą domiarów prostokątnych, a następnie zniwelowane względem elementów o znanej rzędnej wg mapy zasadniczej w skali 1 : 500. Lokalizacja otworów przedstawiona jest w zał. 2 mapa dokumentacyjna. 7
W czasie trwania robót prowadzono na bieŝąco makroskopowe badania gruntów i pobrano próby o nienaruszonej strukturze (NNS), oraz naturalnej wilgotności (NW) do badań laboratoryjnych. W trakcie prac w terenie przeprowadzone zostały obserwacje na zboczu objętym osuwiskiem pod kątem rozpoznania form morfologicznych związanych z aktywnością ruchów masowych. 8.2 Badania laboratoryjne Wszystkie pobrane próbki poddane były badaniom makroskopowym. Wybrane próby poddane zostały badaniom laboratoryjnym obejmującym : - ścinanie w aparacie bezpośredniego ścinania - wilgotność naturalną (w n ), - granicę plastyczności (w P ) dla gruntów spoistych, - granicę płynności (w L ) dla gruntów spoistych, - określenie gęstości objętościowej, - wytrzymałość na ściskanie dla rdzeni pobranych ze skał fliszowych. - badanie agresywności wód podziemnych w stosunku do betonu, - badanie agresywności łupków ilastych w stosunku do betonu. Badane próby reprezentują wszystkie wydzielone warstwy rozpoznane w rejonie badań. Wyniki badań laboratoryjnych przedstawione są w załączonych kartach wyników poszczególnych badań, załączniki nr 6, 7, 8, 9. 8.3 Prace kameralne Wyniki prac terenowych i badań laboratoryjnych opracowane zostały w formie niniejszej ekspertyzy. W ramach prac kameralnych wykonano : - mapę dokumentacyjną z naniesioną lokalizacją otworów, - karty otworów geotechnicznych, - przekrój geologiczny, - część tekstową i tabele, - mapę geologiczno inŝynierską. 9. Warunki gruntowe 8
Występujące w podłoŝu grunty rodzime zaliczono do 6 warstw geotechnicznych. Dodatkowo wyodrębniono warstwy nasypu budowlanego. Podstawą wydzieleń warstw geotechnicznych były zróŝnicowanie stratygraficzne, genetyczne i litologiczne oraz własności fizyko-mechaniczne warstw, określone na podstawie analizy prowadzonej w trakcie robót, oraz na podstawie badań laboratoryjnych. Parametry fizyko-mechaniczne warstw zostały ustalone metodą bezpośrednią A poprzez badania laboratoryjne oraz metodą pośrednią B na podstawie związków korelacyjnych pomiędzy parametrem wiodącym I L, I D, a parametrami gruntów : kątem tarcia wewnętrznego, spójnością, modułami odkształcenia i ściśliwości wg PN-81/B-03020 oraz charakterystycznych wartości parametrów gruntów i skał podanych w literaturze (PN-S-02205, PN-81/B-03020, Wiłun Z., 1983). Uogólnione wartości parametrów fizyko-mechanicznych warstw geotechnicznych zestawione zostały w tabeli 1. Dla gruntów w obrębie których występuje płaszczyzna poślizgu osuwiska określono laboratoryjnie efektywny kąt tarcia wewnętrznego i kohezji, wartości rezydualne tych parametrów oraz wartość w/w parametrów dla nawodnionej powierzchni ścięcia. Zestawienie wartości kohezji i kąta tarcia wewnętrznego dla płaszczyzny poślizgu przedstawia tabela 2. PoniŜej przedstawiono opis poszczególnych warstw geotechnicznych. Warstwa nb Obejmuje nasypy budowlane występujące w podbudowie pasa drogowego drogi wojewódzkiej nr 975. Nasyp budowlany został stwierdzony we wszystkich otworach. MiąŜszość nasypu wahała się od 0,6 m do 1,5 m. W skład jego wchodziły: pospółki,pospółki gliniaste, kruszywa, kruszywa z bituminami i piaski drobne w stanie zagęszczonym oraz gliny piaszczyste i wietrzeliny gliniaste w stanie półzwartym. Wierzchnią warstwę nasypu budowlanego stanowiła nawierzchnia mineralno-bitumiczna o grubości od 0,05( droga boczna) do 0,22 m.(pas drogowy dw nr 975) Nasyp budowlany podzielono na 4 warstwy o odmiennych parametrach: 1) pospółki, kruszywa z bituminami w stanie zagęszczonym. do warstwy 1 nasypu budowlanego wg PN-81/B-03020 : I D =0,6; φ (n) u =39,2º ; ρ (n) =1,8 [t/m 3 ] ; E (n) 0 = 156 200 [kpa] ; M (n) 0 = 173 800 [kpa] WP>35% H kb <1,0[m] CBR=25-40 grunty nie wysadzinowe 2) piasek drobny z otoczkami w stanie zagęszczonym, do warstwy 2 nasypu budowlanego wg PN-81/B-03020 : I D =0,6; φ (n) u =30,9º ; ρ (n) =1,8 [t/m 3 ] ; E (n) 0 = 55 400 [kpa] ; M (n) 0 = 74 400 [kpa] WP>35% H kb <1,0[m] CBR=10-20 grunty nie wysadzinowe 3) pospółki gliniaste w stanie zagęszczonym. do warstwy 3 nasypu budowlanego wg PN-81/B-03020 : 9
I D =0,6; φ (n) u =39,2º ; ρ (n) =1,8 [t/m 3 ] ; E (n) 0 = 156 200 [kpa] ; M (n) 0 = 173 800 [kpa] WP=25-35,0 H kb 1,0[m] CBR=25-40 grunty wątpliwe pod względem wysadzinowości 4) glina piaszczysta, wietrzelina gliniasta łupka ilastego przewarstwionego piaskowcem w stanie półzwartym. do warstwy 4 nasypu budowlanego wg PN-81/B-03020 : I L =0,0; c (n) u = 30,0 [kpa] ; φ (n) u =18,0º ; ρ (n) =1,8 [t/m 3 ] ; E (n) 0 = 33 800 [kpa] ; M (n) 0 = 48 300 [kpa] WP<25,0 H kb >1,0[m] CBR=6-15 grunty wysadzinowe W obu badanych punktach wierzchnia warstwa nasypu budowlanego zbudowana była z gruntów niewysadzinowych. Grunty wysadzinowe lub wątpliwe pod względem wysadzinowości występowały w nasypie poniŝej głębokości od 0,22 do 0,45 m.ppt. Warstwa Ia Obejmuje koluwia wykształcone jako grunty spoiste: gliny piaszczyste na pograniczu piasków gliniastych przewarstwione gliną zwięzłą lub gliną pylastą zwięzłą, gliny zwięzłe i gliny pylaste zwięzłe z przewarstwieniami lub domieszkami piasków oraz rumoszu w stanie półzwartym i półzwartym na pograniczu twardoplastycznego. Grunty te powstały w wyniku wietrzenia i redepozycji starszego podłoŝa skalnego. Rozpoznano je we wszystkich otworach badawczych. MiąŜszość ich wahała się od 0,2 do 2,9 m. Grunty te naleŝy zaliczyć do grupy gruntów spoistych nieskonsolidowanych grupa konsolidacji C. Są to grunty o niskim wskaźniku plastyczności. Ulegają uplastycznieniu przy niewielkim wzroście wilgotności. Parametry fizykomechaniczne spójność i kąt tarcia wewnętrznego, edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej i pierwotny moduł odkształcenia określono na podstawie zaleŝności korelacyjnej według określonej na podstawie badań wartości stopnia plastyczności dla gruntów mineralnych I L = 0,00. Wskaźnik piaskowy WP, kapilarność bierną H kb oraz kalifornijski wskaźnik nośności CBR określono na podstawie charakterystycznych cech gruntów i skał podanych w literaturze (PN-S-02205, PN-81/B- 03020, Wiłun Z., 1983). Gęstość objętościową dla tych gruntów określono na podstawie badań laboratoryjnych. Wartość charakterystyczna stopnia plastyczności określona dla gruntów warstwy Ia wynosi I L = 0,00. do warstwy Ia : c (n) u = 30,0 [kpa] ; φ (n) u =18,0 [º] ; ρ (n) =2,13 [t/m 3 ] ; w n =17,58[%]; w L =25,16[%] E (n) 0 = 33 800 [kpa] ; M (n) 0 = 48 300[kPa]. WP<25,0 H kb >1,0[m] CBR=6-15 grunty wysadzinowe Warstwa Ib Obejmuje koluwia wykształcone jako grunty spoiste: gliny pylaste zwięzłe i gliny zwięzłe z przewarstwieniami piasków, piaski gliniaste na pograniczu glin piaszczystych w stanie twardoplastycznym. Geneza tych gruntów jest związana z procesami wietrzenia i 10
redepozycji skał starszego podłoŝa. Rozpoznano je we wszystkich otworach badawczych. MiąŜszość jej wynosiła od 0,2 do 1,0 m. Grunty warstwy Ib naleŝy zaliczyć do grupy gruntów spoistych nieskonsolidowanych grupa konsolidacji C. Parametry fizykomechaniczne spójność i kąt tarcia wewnętrznego, edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej i pierwotny moduł odkształcenia określono na podstawie zaleŝności korelacyjnej według określonej na podstawie badań wartości stopnia plastyczności dla gruntów mineralnych I L = 0,15. Wskaźnik piaskowy WP, kapilarność bierną H kb oraz kalifornijski wskaźnik nośności CBR określono na podstawie charakterystycznych cech gruntów i skał podanych w literaturze (PN-S-02205, PN-81/B-03020, Wiłun Z., 1983). Gęstość objętościową dla tych gruntów określono na podstawie badań laboratoryjnych. Wartość charakterystyczna stopnia plastyczności określona dla gruntów warstwy Ib wynosi I L = 0,15. do warstwy Ib : c (n) u = 19,3 [kpa] ; φ (n) u =15,6 [º] ; ρ (n) =2,08-2,17 [t/m 3 ] ; w n =18,75 22,09[%]; w L =25,70-31,46[%] E (n) 0 = 23 100 [kpa] ; M (n) 0 = 33 000[kPa]. WP<25,0 H kb >1,0[m] CBR=6-15 grunty wysadzinowe Warstwa Ic Obejmuje koluwia wykształcone jako grunty spoiste: gliny piaszczyste ze Ŝwirem, gliny pylaste zwięzłe z piaskiem grubym w stanie plastycznym. Genetycznie związane są z procesami wietrzenia i redepozycji skał starszego podłoŝa. Warstwa ta występowała w obu otworach rozpoznawczych w przedziale głębokości od 2,6 do 8,0 m.ppt. W jej obrębie występowały wody podziemne czwartorzędowego poziomu wodonośnego. Zwierciadło wód podziemnych miało charakter swobodny i zostało rozpoznane na głębokości od 2,6 do 5,8 m.ppt. W obrębie warstwy Ic rozwinięta jest płaszczyzna poślizgu osuwiska. Zawodnienie warstwy Ic sprzyja rozwojowi ruchów masowych. Grunty zaliczone do warstwy Ic naleŝy zaliczyć do grupy gruntów nieskonsolidowanych grupa konsolidacji C. Parametry fizykomechaniczne efektywna wartość spójności i kąta tarcia wewnętrznego, wartości rezydualne tych parametrów oraz ich wartości po nawodnieniu płaszczyzny ścięcia określono na podstawie badań laboratoryjnych. Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej i pierwotny moduł odkształcenia określono na podstawie zaleŝności korelacyjnej według, określonej na podstawie badań wartości stopnia plastyczności dla gruntów mineralnych I L = 0,45. Wskaźnik piaskowy WP, kapilarność bierną H kb oraz kalifornijski wskaźnik nośności CBR określono na podstawie charakterystycznych cech gruntów i skał podanych w literaturze (PN-S-02205, PN-81/B-03020, Wiłun Z., 1983). Gęstość objętościową dla tych gruntów określono na podstawie badań laboratoryjnych. Wartość charakterystyczna stopnia plastyczności określona dla gruntów warstwy Ic wynosi I L = 0,45. do warstwy Ic : c (n) u = 17,5-22,0 [kpa] ; φ (n) u =14,7-17,1 [º] ; ρ (n) =1,19-2,14 [t/m 3 ] ; w n =19,30-22,56[%]; w L =27,37-29,16[%] E (n) 0 = 12 100 [kpa] ; M (n) 0 = 17 400[kPa]. WP<25 H kb >1,0[m] CBR=6-15 grunty wysadzinowe 11
Parametry rezydualne c u (n) = 14,5 [kpa] ; φ u (n) =15,5 [º] ; Parametry po zawodnieniu płaszczyzny ścięcia c u (n) = 5,0 [kpa] ; φ u (n) =4,5 [º] ; Dla płaszczyzny poślizgu zaleca się przyjmowanie parametrów uzyskanych dla próby po zawodnieniu. Warstwa II obejmuje koluwia złoŝone z wietrzeliny piaskowców gruntów niespoistych: pospółek z gliną w stanie średniozagęszczonym na pograniczu luźnego. Warstwę II stwierdzono w otworze nr 1, w przedziale głębokości 5,8-6,6 m.ppt. Związane było z nią występowanie wód podziemnych o zwierciadle swobodnym. Warstwa II tworzy zawodnioną soczewkę w obrębie uplastycznionych koluwiów zaliczonych do warstwy geotechnicznej Ic. Parametry fizykomechaniczne kąt tarcia wewnętrznego, edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej i pierwotny moduł odkształcenia określono na podstawie zaleŝności korelacyjnej według wartości stopnia zagęszczeni I D = 0,30. Wskaźnik piaskowy WP, kapilarność bierną H kb oraz kalifornijski wskaźnik nośności CBR określono na podstawie charakterystycznych cech gruntów i skał podanych w literaturze (PN-S-02205, PN-81/B- 03020, Wiłun Z., 1983). Gęstość objętościową dla tych gruntów określono na podstawie badań laboratoryjnych. Wartość charakterystyczna stopnia zagęszczenia określona dla gruntów warstwy II wynosi I D = 0,30. do warstwy II : φ (n) u =37,0 [º] ; ρ (n) =2,04 [t/m 3 ] ; w n =21,98[%]; E (n) 0 = 104 100 [kpa] ; M (n) 0 = 115 300[kPa]. WP=25-35 H kb 1,0[m] CBR=25-40 grunty wątpliwe pod względem wysadzinowości. Warstwa III Obejmuje trzeciorzędowe wietrzeliny gliniaste łupka ilastego przewarstwionego piaskowcem w stanie zwartym i półzwartym. Warstwa ta występowała bezpośrednio nad niezwietrzałymi skałami fliszowymi. Wietrzeliny stopniowo przechodzą w skałę miękką (warstwa geotechniczna IV). Zazwyczaj trudne jest określenie ostrej granicy między nimi. Strop warstwy III stwierdzono w otworze nr 2 poniŝej głębokości 3,0 m.ppt. MiąŜszość jej wynosiła 3,0 m. Osady warstwy III są utworami powstałymi w wyniku wietrzenia starszego podłoŝa. Są to wietrzeliny in situ. Na granicy warstwy III z innymi warstwami geotechnicznymi występuje płaszczyzna poślizgu osuwiska w obszarze objętym ruchami masowymi. Grunty zaliczone do warstwy III są nieprzepuszczalne lub półprzepuszczalne. Łupki ilaste łatwo rozmakają na kontakcie z wodami podziemnymi i powstała w ten sposób powierzchnia staje się płaszczyzną poślizgu dla wyŝej połoŝonych warstw skał lub gruntów. W badanym terenie, na warstwie III zalegają uplastycznione i nawodnione grunty zaliczone do warstwy geotechnicznej nr Ic. W stropie warstwy III zlokalizowana jest płaszczyzna poślizgu osuwiska. 12
Ze względu na swój charakter warstwę III zaliczono do grupy konsolidacji B. Parametry fizykomechaniczne kąt tarcia wewnętrznego, edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej i pierwotny moduł odkształcenia określono na podstawie zaleŝności korelacyjnej według, określonej na podstawie badań wartości stopnia plastyczności dla gruntów mineralnych I L = 0,00. Wskaźnik piaskowy WP, kapilarność bierną H kb oraz kalifornijski wskaźnik nośności CBR określono na podstawie charakterystycznych cech gruntów i skał podanych w literaturze (PN-S-02205, PN-81/B-03020, Wiłun Z., 1983). Wartość charakterystyczna stopnia plastyczności określona dla gruntów warstwy III wynosi I L = 0,00. do warstwy III : c (n) u = 40,0 [kpa] ; φ (n) u =22,0 [º] ; ρ (n) =2,20 [t/m 3 ] ; E (n) 0 = 50 000 [kpa] ; M (n) 0 = 65 700[kPa]. WP=25-35,0 H kb 1,0[m] CBR>20 grunty wątpliwe pod względem wysadzinowości Na podstawie badań archiwalnych, dla warstw wietrzelin fliszu o bardzo zbliŝonym charakterze, moŝna przyjąć wartości parametrów rezydualnych oraz po nawodnieniu płaszczyzny ścięcia dla warstwy III w granicach: Parametry rezydualne c u (n) = 15,0-16,5 [kpa] ; φ u (n) =8,5-15,40 [º] ; Parametry po zawodnieniu płaszczyzny ścięcia c u (n) = 4,5-11,5 [kpa] ; φ u (n) =5,6-6,80 [º] ; Warstwa IV Obejmuje niezwietrzałe skały fliszu karpackiego, naleŝące do płaszczowiny śląskiej. Wykształcone były jako łupek ilasty przewarstwiony piaskowcem cienkoławicowym. Są to skały miękkie mało spękane przewarstwione bardzo spękanymi. Ze względu na charakter wykształcenia skał fliszu karpackiego zbudowanego przewaŝnie ze skał miękkich przewarstwionych skałami twardymi, naleŝy przyjąć dla całej warstwy parametry charakterystyczne odpowiadające skałą miękkim. Skały miękkie w utworach fliszu stanowią słabsze ogniwo, które ostatecznie decyduje o wytrzymałości całego układu na ściskanie. Dla rdzeni pobranych ze skał przeprowadzono laboratoryjne badania wytrzymałości na ściskanie. Warstwy fliszu, w rejonie badań, są silnie zaangaŝowane tektonicznie. Zapadają zgodnie z kierunkiem nachylenia zbocza. W obrębie przewarstwień cienkoławicowych spękanych piaskowców w łupkach ilastych występuje paleogeński poziom wodonośny o charakterze naporowym. W trakcie prac geologicznych we wszystkich otworach rozpoznano strop niezwietrzałych skał fliszowych. Występował na głębokości od 6,0 m.ppt.(otwór nr 2) do 12,0m.ppt. (otwór nr 1). W wykształceniu skał fliszowych przewaŝały łupki ilaste przewarstwione piaskowcem cienkoławicowym, barwy ciemno szarej. do warstwy IV : ρ (n) =2,65 2,90 [t/m 3 ] ; M 0 (n) > 100 000[kPa]. R c = 0,42 1,12 [MPa] 13
10. Geologiczno inŝynierskie warunki w rejonie badań W oparciu o wyniki dokumentowanych robót, warunki geologiczno-inŝynierskie w terenie badań naleŝy określić jako skomplikowane ze względu na występujące tu ruchy masowe. 11. Procesy geodynamiczne rozpoznane w rejonie badań Badany rejon połoŝony jest w obrębie jęzora osuwiskowego związanego z ruchami masowymi którymi objęte jest całe zbocze na północ i północny wschód od uszkodzonego fragmentu pasa drogowego dw nr 975. Rozwój ruchów masowych związany jest z budową geologiczną tego terenu. Ogólny kierunek biegu i upadu warstw fliszu karpackiego stanowiącego starsze podłoŝe jest następujący: 150/20 SW czyli zgodnie ze spadkiem terenu. Skały fliszu zaliczone do serii cięŝkowickiej wykształcone są w postaci gruboławicowych piaskowców z wkładkami zlepieńców rozdzielonych warstwami łupków ilastych z przewarstwieniami cienkoławicowych piaskowców. W rejonie badań występują dwie ławice piaskowców przedzielone łupkami[11]. Dolna ławica o miąŝszości około 50 m. nie jest objęta osuwiskiem. Ławica górna natomiast ulega osuwaniu. Obie ławice oddzielone są od siebie znacznej miąŝszości kompleksem łupków ilastych. MiąŜszość łupków dochodzi do około 60 m. Górna część łupków wykształcona jako wietrzeliny jest równieŝ objęta ruchami osuwiskowymi. W rejonie drogi górna ławica piaskowców uległa całkowitemu zwietrzeniu i przemieszczeniu w wyniku ruchów masowych oraz spływów powierzchniowych. Wychodnie ławicy piaskowca mocno zwietrzałego moŝna obserwować jedynie w rejonie skarpy osuwiskowej, która znajduje się w kulminacji wzniesienia objętego osuwiskiem. Nagromadzone w obrębie jęzora osuwiskowego koluwia ulęgają obecnie wtórnym ruchom masowym. Przyczynia się do tego występująca w ich obrębie warstwa wodonośna. Pod pasem drogowym, w przedziale głębokości od 2,6 do 8,0 m.ppt. koluwia są uplastycznione. Obecnie płaszczyzna poślizgu osuwiska pod pasem drogowym rozwinięta jest w obrębie tej warstwy. Pierwotna płaszczyzna poślizgu osuwiska biegnąca na granicy z łupkami ilastymi jest równieŝ powierzchnią mocno osłabioną. Płaszczyznę poślizgu w stropie fliszu stwierdzono w otworze nr 2. W lokalizacji otworu nr 1 na granicy z łupkami ilastymi nie stwierdzono gruntów słabonośnych ani wód podziemnych. Nie moŝna jednak wykluczać moŝliwości uruchomienia płaszczyzny poślizgu w tym miejscu przy sprzyjających warunkach jakimi będą intensywne, długotrwałe opady atmosferyczne. Osuwisko którym objęte jest całe zbocze nad pasem drogowym dw nr 975 powstało prawdopodobnie w plejstocenie [11]. Jego fazy aktywności związane były z warunkami klimatycznymi jakie tu panowały. Najstarsze części osuwiska widoczne są w górnej części zbocza. W dolnej części osuwiska zaznaczają się wtórne ruchy osuwiskowe. Wpływają one na stateczność budowli oraz morfologię terenu. Geneza osuwiska związana jest z rozcięciem erozyjnym ławicy piaskowca przez potok Szczecinowski. W wyniku tego została naruszona stateczność zbocza przez pozbawienie go oporu u podnóŝa. Zwietrzały piaskowiec był doskonałym zbiornikiem wód opadowych, które zatrzymywały się na granicy piaskowca i 14
łupka. Iłołupki łatwo rozmakające, stały się płaszczyzną poślizgu dla piaskowców. Odkryta warstwa łupków w wyniku osunięcia się ławicy piaskowca ulegała wietrzeniu w wyniku nasiąkania wodą. Wierzchnia warstwa wietrzelin wykazuje tendencje do zsuwania się po warstwie ilastej mazi powstającej na granicy z niezwietrzałymi łupkami. Obecnie osuwanie zaznacza się szczególnie silnie w okresie długotrwałych i gwałtownych deszczy oraz częściowo w okresie podniesienia się zwierciadła wody w Zbiorniku RoŜnowskim. Czynnikiem wpływającym na rozwój w tym miejscu ruchów masowych jest zgodny upad warstw do nachylenia zbocza. W obrębie jęzora osuwiskowego przyczyną aktywności jest budowa tej części osuwiska z gruntów o naruszonej strukturze których miąŝszość dochodzi do 12,0m.(punkt nr 2). Zasadniczym czynnikiem jest występująca w ich obrębie warstwa wodonośna. Wody podziemne są zasilane od strony zbocza, kierunek przepływu wód podziemnych następuje z północy i północnego wschodu na południe i południowy zachód. Stare osuwisko naleŝy zaliczyć do zsuwów konsekwentnych, gdyŝ powierzchnia poślizgu jest naturalną powierzchnią strukturalną uwarunkowaną budową geologiczną. Powierzchnia poślizgu jest nachylona pod kątem równym kątowi nachylenia zbocza. W początkowej fazie było to osuwisko konsekwentne strukturalne. Współcześnie, w dolnej części, jest ono zsuwem konsekwentnie zwietrzelinowym płytkim. Zsuw następuje po granicy z niezwietrzałą warstwą łupków ilastych oraz w obrębie uplastycznionej warstwy koluwiów. W trakcie prowadzonego rozpoznania geologicznego osuwisko w dolnej części było aktywne o czym świadczyły stale powiększające się uszkodzenia budynków znajdujących się w najbliŝszym sąsiedztwie uszkodzonej drogi oraz deformacje wklęsło wypukłe terenu. Widoczne były równieŝ spękania w rejonie skarpy osuwiskowej, w kulminacji wzniesienia, oraz osunięcia i spękania poniŝej drogi wojewódzkiej na zachód od badanego terenu. 12. Geotechniczne warunki posadowienia W rejonie badań stwierdzono w podłoŝu niezwietrzałe skały fliszu karpackiego reprezentowane głównie przez łupki ilaste przewarstwione cienkoławicowym piaskowcem. Skały te zaliczono do skał miękkich warstwa geotechniczna IV. Niezwietrzałe skały fliszu karpackiego występowały na głębokości od 6m.ppt.(otwór nr 2) do 12,0m.ppt. (otwór nr 1). Jest to warstwa o duŝym rozprzestrzenieniu i miąŝszości. Upad warstw jest zróŝnicowany ze względu na znaczne zaangaŝowanie tektoniczne utworów fliszu. Waha się od 7 do 30 o. Warstwy zapadają ogólnie na południowy wschód. W obrębie łupków przewarstwionych piaskowcami występują lokalnie wody podziemne trzeciorzędowego poziomu wodonośnego (otwór nr 2). Zawodnienie związane jest z przewarstwieniami spękanych piaskowców w obrębie łupków. Zwierciadło wody miało charakter naporowy. Warstwa niezwietrzałych łupków ilastych zaliczona do warstwy geotechnicznej nr IV jest w badanym terenie najlepszym podłoŝem budowlanym. Jest to warstwa nie objęta ruchami masowymi, stabilna o dobrych parametrach geotechnicznych. W jej stropie zlokalizowana jest płaszczyzna poślizgu osuwiska. Wykonane badania agresywności skał fliszowych w stosunku do betonu wskazują na ich słabą agresywność ( według PN-80/B-01800). Starsze niezwietrzałe podłoŝe przykrywały wietrzeliny in situ wykształcone jako wietrzeliny gliniaste łupków ilastych przewarstwionych cienkoławicowym piaskowcem w stanie od półzwartego do zwartego warstwa geotechniczna III. Wietrzeliny gliniaste in situ stwierdzono tylko w otworze nr 2 w przedziale głębokości od 3,0 do 6,0 m.ppt. W lokalizacji otworu nr 2, w stropie tej warstwy stwierdzono płaszczyznę poślizgu osuwiska. 15
Wietrzeliny in situ są bardzo zbliŝone charakterem do skał miękkich podłoŝa. Wietrzeliny stopniowo przechodzą w skałę miękką (warstwa geotechniczna IV). Zazwyczaj trudne jest określenie ostrej granicy między nimi. Wietrzeliny zaliczone do warstwy geotechnicznej III stanowią dobre podłoŝe budowlane. Starsze podłoŝe przykrywają w rejonie badań czwartorzędowe grunty o charakterze koluwialnym. Reprezentowane są przez grunty spoiste - gliny piaszczyste przewarstwione glinami zwięzłymi i glinami pylastymi zwięzłymi ze znaczną domieszką Ŝwirów i okruchów skalnych. Lokalnie koluwia miały charakter gruntów niespoistych pospółek z domieszką gliny. Najsłabszym ogniwem w obrębie koluwiów była warstwa uplastyczniona zaliczona do warstwy geotechnicznej nr Ic. Została rozpoznana we wszystkich otworach w przedziale głębokości od 2,6 do 8,0 m.ppt. W jej obrębie występowały wody podziemne czwartorzędowego poziomu wodonośnego o charakterze swobodnym. W obrębie uplastycznionej warstwy koluwiów oraz na granicy tej warstwy z wietrzelinami skał fliszowych (warstwa geotechniczna III ) rozwinęła się płaszczyzna poślizgu osuwiska. Koluwia stanowią złe podłoŝe budowlane. Są to grunty o naruszonej strukturze i ze względu na występującą w ich podłoŝu płaszczyznę poślizgu są niestabilne. W dogodnych warunkach ( długotrwałych opadów, powodzi) będzie następowało ich przemieszczanie zgodnie ze spadkiem terenu. Wody podziemne w rejonie badań występują w dwóch poziomach wodonośnych: czwartorzędowym i palegeńskim. Poziom czwartorzędowy związany jest z koluwiami. Zwierciadło ma charakter swobodny i występowało na głębokości od 2,6 do 5,8 m.ppt. Paleogeński poziom wodonośny obejmuje spękane, cienkoławicowe piaskowce stanowiące przewarstwienia w obrębie łupków ilastych warstw cięŝkowickich. Zwierciadło wody miało charakter naporowy. Występowało na głębokości 6,3 m.ppt. a stabilizowało na głębokości 5,1 m.ppt. Wody podziemne mogą stanowić utrudnienie w przeprowadzeniu prac budowlanych. Wykonane badania wód podziemnych wskazują na ich słabą agresywność w stosunku do betonu z cementu portlandzkiego o zawartości 300 kg/m 3 oraz stopniu wodoszczelności W-4 wg. BN-62/6738-07 ( według PN-80/B-01800). Grunty rodzime w terenie badań przykryte są nasypami budowlanymi, których miąŝszość waha się od 0,5 do 1,5 m. W stropie zbudowane są z gruntów niewysadzinowych. PoniŜej głębokości 0,22-0,45 nasyp budowlany składa się z gruntów wątpliwych pod względem wysadzinowości i wysadzinowych. Warstwa nawierzchni mineralno bitumicznej miała miąŝszość od 0,05 ( boczna droga) do 0,22 m.(droga wojewódzka). Istotnym dla projektowania odbudowy zniszczonego fragmentu DW nr 975 jest istniejące tu osuwisko, które obejmuje całe zbocze nad drogą. Ruchy masowe w tym rejonie wynikają z budowy geologicznej podłoŝa oraz sposobu jego zalegania. W dolnej części osuwiska gdzie przebiega droga wojewódzka, występują wtórne ruchy masowe z płaszczyzna poślizgu rozwiniętą zarówno na granicy z łupkami ilastymi fliszu jak i w obrębie uplastycznionych i zawodnionych koluwiów. Na ruch mas gruntów w lokalizacji drogi ma równieŝ wpływ parcie gruntów osuwających się z całej powierzchni zbocza ponad drogą. Występujące w koluwiach wody podziemne maja kierunek przepływu zgodny ze spadkiem terenu. Zasilanie poziomu wodonośnego następuje od strony zbocza. Woda występująca na granicy z łupkami ilastymi oraz w obrębie koluwiów jest podstawowym czynnikiem obniŝającym w znaczny sposób parametry geotechniczne w tym miejscu. Łupki i ich wietrzeliny są gruntami nieprzepuszczalnymi lub półprzepuszczalnymi. Infiltrująca z powierzchni woda będzie zawsze tworzyła zawodnioną warstewkę na granicy z tymi gruntami i po tej granicy nastąpi jej spływ w kierunku podstawy drenaŝu. Odwodnienie pasa drogowego powinno być tak rozwiązane aby wody nie były wprowadzane do gruntu w 16
obrębie terenów osuwiskowych. Projektowaną inwestycje zaliczono do III kategorii geotechnicznej w skomplikowanych warunkach gruntowych. 13. Zalecenia w zakresie zabezpieczenia terenów osuwiskowych Aby ograniczyć rozwój ruchów masowych naleŝałoby ustabilizować obszar objęty osuwiskiem czyli całe zbocze na północ od DW 975. Czynności jakie naleŝałoby wykonać w obrębie pasa drogowego to wykonanie drenaŝu i odwodnienie tego terenu. System odprowadzający wodę z rejonu drogi powinien ograniczać jej infiltracje w grunt lub nasyp budowlany. Woda dopływająca w kierunku drogi ze zbocza na północny wschód od niej oraz woda z pasa drogowego powinna być odprowadzana szczelnymi rowami do przepustu i dalej do Zbiornika RoŜnowskiego. Dla osuszenia terenu racjonalnym sposobem moŝe być wykonanie otworów o spadku większym jak 5% i wprowadzenie w nie filtrów rurowych z perforowanego tworzywa sztucznego. W okresach przyborów wód w Jeziorze RoŜnowskim moŝliwość odwodnienia terenu, szczególnie w dolnej części profilu ( czyli kontaktu z łupkami ilastymi) będzie trudna do uzyskania. Dla terenu objętego osuwiskiem wskazane jest wykonanie pali w układzie kozłowym. Głowice pali powinny być połączone w poziomie terenu rusztem Ŝelbetowym. NaleŜy brać w tym przypadku pod uwagę parcie gruntu ze zbocza powyŝej. Pale powinny być posadowione w obrębie niezwietrzałych skał fliszowych. Ewentualne konstrukcje oporowe od strony Zbiornika RoŜnowskiego nie powinny powodować spiętrzania wody gruntowej obecnej w korpusie drogowym oraz w zboczu, gdyŝ moŝe to spowodować wzrost sił parcia. Zalecane jest wykonanie lekkich konstrukcji oporowych np.: gabionów, kaszyc, konstrukcji z gruntu zbrojonego. W przypadku wykonywania głębokich wykopów naleŝy bezwzględnie chronić stabilność ścian wykopu od strony zbocza. Jednocześnie konstrukcje utrzymujące ściany wykopu nie powinny powodować spiętrzania wód gruntowych. 14. Zalecenia dotyczące monitoringu osuwiska Wskazane jest wprowadzenie monitoringu osuwiska w celu obserwacji jego aktywności. Aktywność powierzchniowa jest widoczna w zwiększających się uszkodzeniach terenu i budynków. Wskazane jest wykonanie monitoringu wgłębnego na podstawie pomiarów inklinometrycznych oraz wykonanie piezometrów dla pomiarów poziomu wód gruntowych. Monitoring powinien być prowadzony z częstością nie rzadziej jak dwa razy do roku w okresach: marzec-kwiecień i wrzesień październik oraz kaŝdorazowo po wystąpieniu ekstremalnych zjawisk przyrodniczych które mogą spowodować ruchy masowe ziemi. Monitoring powinien obejmować całe zbocze objęte ruchami masowymi. Monitoring powinien być wykonany na podstawie Projektu Prac Geologicznych do załoŝenia sieci monitoringu. Zaleca się równieŝ wykonanie badań geofizycznych dla szczegółowego określenia przebiegu płaszczyzny poślizgu osuwiska. Badania te powinny obejmować sondowania refrakcyjne lub elektrooporowe. 17
15. Oddziaływanie inwestycji na środowisko Projektowana inwestycja nie wpłynie na zmianę uŝytkowania terenu. Z tego względu nie przewiduje się zmiany oddziaływania na środowisko. 16. Zasoby złóŝ kopalin w granicach opracowania W granicach opracowania nie występują udokumentowane złoŝa kopalin. Warunkowo, do wykonywania nasypów, w miejscach zabezpieczonych przed zawilgoceniem lub po ulepszeniu spoiwami mogą być wykorzystywane : - wietrzeliny o charakterze gruntów spoistych gliny pylaste zwięzłe z rumoszem. - łupki ilaste przewarstwione piaskowcem - utwory fliszu karpackiego. 17. Wnioski i zalecenia a) Starsze podłoŝe w badanym terenie stanowią skały miękkie fliszu karpackiego zaliczone do warstw cięŝkowickich. Występują poniŝej głębokości 6,0-12,0m.ppt.W stropie lokalnie przykrywają je wietrzeliny, które rozpoznano w otworze nr 2 poniŝej głębokości 3,0m.ppt. Na starszym podłoŝu zalegają grunty czwartorzędowe w większości o charakterze gruntów spoistych. Są to koluwia związane z ruchami osuwiskowymi. b) Utwory starszego podłoŝa są zaangaŝowanie tektoniczne. Upady warstw są zmienne. Wahają się od 7 do 30 o. Warstwy zapadają ogólnie na południowy wschód czyli zgodnie ze spadkiem terenu. c) Badany teren połoŝony jest w obrębie jęzora osuwiskowego. Ruchami masowymi objęte jest całe zbocze ponad uszkodzoną drogą wojewódzką. d) Pas drogowy drogi wojewódzkiej biegnie po warstwie koluwiów o miąŝszości dochodzącej do 12,0 m. e) Koluwia złoŝone są z wietrzelin piaskowca i łupka ilastego wykształconych jako gliny piaszczyste i gliny pylaste zwięzłe na pograniczu glin zwięzłych, które wzajemnie się przewarstwiają. f) W obrębie koluwiów występuje uplastyczniona i zawodniona warstwa gruntów w której rozwinęła się wtórna płaszczyzna poślizgu osuwiska. Pierwotna płaszczyzna poślizgu przebiega w stropie łupków ilastych lub ich wietrzelin (strop warstw geotechnicznych III i IV) g) Uszkodzenia pasa drogowego powstały na skutek uaktywnienia się starego osuwiska w jego dolnej części i w rezultacie rozmycia podłoŝa drogi w wyniku uszkodzenia przepustu. h) Istniejące w tym terenie osuwisko ma charakter konsekwentny. Związane jest z budową geologiczna podłoŝa i kierunkiem zapadania warstw skalnych. 18
i) Wody podziemne związane są z osadami czwartorzędowymi (koluwiami) oraz ze skałami paleogeńskimi ( występują w spękanych piaskowcach w obrębie łupków ilastych). j) Spływ wód podziemnych następuje zgodnie ze spadkiem terenu, od strony zbocza w kierunku Zbiornika RoŜnowskiego. k) Badania wód podziemnych pod kątem agresywności w stosunku do betonu wykazały ich słabą agresywność. l) Badania łupków ilastych pod kątem agresywności w stosunku do betonu wykazały ich słabą agresywność. m) W całym badanym terenie występują złe warunki budowlane ze względu na wykształcenie podłoŝa gruntowego i aktywne ruchy masowe. n) Aby w sposób stały odbudować uszkodzoną drogę zaleca się wykonanie zabezpieczenia terenu przed rozwojem ruchów masowych. W tym celu naleŝy wykonać odwodnienie podłoŝa w rejonie drogi oraz stabilizacje gruntów koluwialnych. Zalecane jest wykonanie wgłębnej metody zbrojenia gruntu. o) W przypadku wykonywania głębokich wykopów naleŝy bezwzględnie chronić ściany wykopów szczególnie od strony zbocza. Jednocześnie konstrukcje utrzymujące ściany wykopu nie powinny powodować spiętrzania wód gruntowych. p) Dla inwestycji w skomplikowanych warunkach gruntowych naleŝy wykonać Dokumentacje Geologiczno-InŜynierską. 19