Zamawiający: EIFFAGE POLSKA BUDOWNICTWO Ul. Św. Michała 43 61-119 Poznań Projektant: Via Polonia Sp. z o.o. Ul. Bystra 7 61-366 Poznań tel./fax +48 61 87 62 700 Umowa: Zawarta w dniu 19.03.2014 r. w Poznaniu Zadanie: Kompletne wykonanie ekranu akustycznego z wypełnieniem typu zielona ściana. Obiekt: EKRAN AKUSTYCZNY Adres obiektu: Ul. Małachowskiego 10 Nr działki: 3/2, 4/460, CZĘŚĆ 4/459 ARK.13 Stadium: PROJEKT WYKONAWCZY Spis zawartości: str. 2 Stanowisko Imię i nazwisko Nr uprawnień Podpis Projektant mgr inż. Romuald Lewicki WKP/0060/POOK/04 Sprawdzający mgr inż. Tomasz Sobierajski WKP/0067/POOK/09 Poznań, maj 2014 r.
A. ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA A. ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA... 2 B. SPIS RYSUNKÓW... 2 C. OŚWIADCZENIE PROJEKTANTA I SPRAWDZAJĄCEGO... 3 D. UPRAWNIENIA PROJEKTANTA I SPRAWDZAJĄCEGO... 4 E. ZAŚWIADCZENIE Z IZBY PROJEKTANTA I SPRAWDZAJĄCEGO... 8 F. OPIS TECHNICZNY... 10 G. OBLICZENIA STATYCZNE I WYMIAROWANIE... 14 B. SPIS RYSUNKÓW Nr rysunku Nazwa rysunku Numer rewizji 1.1 Plan lokalizacji ekranu EA-1 0 2.1 Profil podłużny ekranu EA-1 0 3.1 Przęsło typowe 0 4.1 Pal fundamentowy P-1 0 5.1 Słup S1, S2, S3 0 5.2 Słup S1N, S2N 0 5.3 Słup S3N, S4N 0 6.1 Podwalina Pd-5.1 0 6.2 Podwalina Pd-5.2 0 6.3 Podwalina Pd-5.3 0 6.4 Podwalina Pd-2.1 0 6.5 Podwalina Pd-3.1 0 6.6 Podwalina Pd-3.2 0 7.1 Rysunek wykonawczy drzwi 0 VIA POLONIA Sp. z o.o. 2
C. OŚWIADCZENIE PROJEKTANTA I SPRAWDZAJĄCEGO Oświadczam, że zgodnie z art. 20, ust. 4 Ustawy z dnia 07 lipca 1994r. Prawo Budowlane (tekst jednolity: Dz. U. z 2006 r. Nr 156, poz. 1118, z późniejszymi zmianami), opracowana dokumentacja projekt wykonawczy ekranu akustycznego została wykonana zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej. 06.05.2014 Projektant: mgr inż. Romuald Lewicki... czytelny podpis i pieczęć data 06.05.2014 Sprawdzający: mgr inż. Tomasz Sobierajski... czytelny podpis i pieczęć data VIA POLONIA Sp. z o.o. 3
D. UPRAWNIENIA PROJEKTANTA I SPRAWDZAJĄCEGO VIA POLONIA Sp. z o.o. 4
VIA POLONIA Sp. z o.o. 5
Kompletne wykonanie ekranu akustycznego z wypełnieniem typu zielona ściana VIA POLONIA Sp. z o.o. 6
VIA POLONIA Sp. z o.o. 7
E. ZAŚWIADCZENIE Z IZBY PROJEKTANTA I SPRAWDZAJĄCEGO VIA POLONIA Sp. z o.o. 8
VIA POLONIA Sp. z o.o. 9
F. OPIS TECHNICZNY 1. Wstęp 1.1 Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt wykonawczy ekranu akustycznego. 1.2 Zamawiający EIFFAGE POLSKA BUDOWNICTWO z siedzibą przy ul. Św. Michała 43, 61-119 Poznań, realizujący inwestycję pod nazwą Projekt zdegradowanego obszaru przy ul. Małachowskiego 10 w Poznaniu oraz budowa Centrum Biurowego Podwale w Poznaniu, 1.3 Jednostka projektowa Via Polonia Sp. z o.o., ul. Bystra 7, 61-366 Poznań, tel./fax 061 87 62 700 1.4 Podstawa opracowania Za podstawę opracowania przyjęto: - umowa zawarta w dniu 19.03.2014 r. w Poznaniu, - opinia geotechniczna wykonana przez firmę geologiczną Felkel & Guś Sp. z o.o. z marca 2014r. - Projekt zagospodarowania terenu, nr rysunku 01 z marca 2012r. - Projekt wykonawczy zagospodarowania terenu parku położonego na części działki 4/459 Ark. 13 i ogrodzeń związanych z inwestycją przy ul. Małachowskiego 10 w Poznaniu na działkach Nr 3/2, 4/460 oraz części działki 4/459 Ark. 13 w Poznaniu. 1.5 Cel opracowania Projekt zawiera opis, obliczenia i dokumentację rysunkową niezbędną do wykonania i montażu ekranu akustycznego. 1.6 Lokalizacja obiektu Projektowany ekran akustyczny zlokalizowany jest na działkach nr 3/2, 4/460 oraz części działki 4/459 ARK.13, przy ul. Małachowskiego 10 w Poznaniu. Lokalizację ekranu przyjęto zgodnie z planem zagospodarowania terenu (branża architektoniczna). Podstawowe parametry geometryczne: długość całkowita ekranu 400,58m, wysokość ekranu 3,0m, Ekran akustyczny zlokalizowany jest równolegle do granicy działki. Oś ekranu odsunięta jest od granicy działki o 0,25m. 2. Opis rozwiązań 2.1 Rodzaj obiektu, sposób wykonywania Ekran akustyczny zaprojektowano w postaci pionowej ściany wysokości 3,0 m i długości 400,58m z paneli zamontowanych pomiędzy słupami stalowymi. Słupy stalowe w typowym rozstawie osiowym R=5,0m. Konstrukcja nośna ekranu składa się ze słupów połączonych wspornikowo z fundamentem palowym. Dolny odcinek słupa ekranu betonowany jest w oczepie pala. Pomiędzy słupami, jako podstawę pod panele akustyczne zaprojektowano prefabrykowane belki podwalinowe. Na podwalinach, pomiędzy słupami nośnymi ekranu VIA POLONIA Sp. z o.o. 10
montowane są panele akustyczne. Zaprojektowano panele pochłaniające typu zielona ściana 2.1.1 Kolorystyka ogrodzenia Element belka podwalinowa słup nośny ekranu polietylenowa siatka ochronna zielonej ściany Kolor naturalny kolor powierzchni betonowych prefabrykowanych (szary) - niemalowana naturalny kolor powierzchni ocynkowanych ogniowo (szary) - niemalowany siatka w kolorze zielonym 2.1.2 Wykaz materiałów Element oczep pala trzon pala belka podwalinowa stal profilowa stal zbrojeniowa żebrowana panele nieprzezierne, pochłaniające Parametry klasa wytrzymałości betonu: C25/30 klasa ekspozycji: XC2, XF2 kruszywo: d<16mm wysokość oczepu: 0,80 m średnica: Ø500 mm klasa wytrzymałości betonu: C25/30 klasa ekspozycji: XC2 kruszywo d<16mm średnica Ø500 mm klasa betonu C25/30 klasa ekspozycji XC4, XF2 Z uwagi na zabezpieczenie strukturalne betonu nie ma potrzeby stosowania dodatkowych powłok malarskich. Regulację położenia podwalin (poziomowanie górnej powierzchni podwalin) wykonać przez wykonanie jednostronnych podcięć przypodporowych w podwalinach lub wykonanie podlewek z zaprawy cementowej. Podwaliny żelbetowe, prefabrykowane, zaopatrzyć w uchwyty transportowomontażowe, których nośność musi być dostosowana do masy prefabrykatu. Trzony słupów wykonać z dwuteowników szerokostopowych typu HEA 140 i ze stali klasy wytrzymałości S235JR (patrz obliczenia) Konstrukcję słupów ocynkować ogniowo wg PN-EN ISO 1461, gr. powłoki cynku 120 µm. Słupy wykonać zgodnie z PN-B-06200. Stal do wykonania szkieletów zbrojeniowych pali i zbrojenia żelbetowych belek powinna spełniać wymagania określone w normie PN-EN 1992-1-1 dla stali klasy C, o charakterystycznej granicy plastyczności 500 MPa (np. gatunek B500SP) lub w normie PN-B-03264 dla stali klasy A-IIIN. Pręty zbrojeniowe powinny spełniać wymagania PN-EN 10080. Systemowe panele pochłaniające składają się z ramy metalowej i siatki z prętów stalowych ocynkowanych, umożliwiających porost roślinności pnącej oraz wypełnienia z siatki polietylenowej, wełny mineralnej i płyty betonowej. Konstrukcja nośna oraz siatka z prętów winna być ocynkowana ogniowo na grubość zgodnie z aprobatą techniczną IBDiM. Panele winny posiadać aktualną aprobatę techniczną IBDiM. VIA POLONIA Sp. z o.o. 11
Zgodnie z projektem panele powinny spełniać następujące wymagania akustyczne: jednoliczbowy wskaźnik ważony izolacyjności i widmowe wskaźniki adaptacyjne Rw =37dB jednoliczbowy wskaźnik oceny izolacyjności od dźwięków powietrznych dla paneli DLR =33dB (B3) jednoliczbowy wskaźnik oceny pochłaniania dźwięku dla paneli DLα =13dB (A4) 2.1.4 Warunki geotechniczne oraz wodne, Górna warstwa terenu o miąższości od 0,30m do 1,70m stanowi nasyp niekontrolowany (Pd, Ps, Gp, H, C, B). Niżej do głębokości 6,0 m zalega glina piaszczysta szara z przewarstwieniami w postaci piasków drobnych. Wodę gruntową nawiercono na głębokości 2.6m p.p.t., Zwierciadło wody ustabilizowało się w poziomie 2.2m, 3.0m p.p.t. 2.1.5 Fundamenty Zaprojektowano pale żelbetowe średnicy Ø500 mm i długości 4,00 m. Z uwagi na występowanie gruntów spoistych dopuszcza się wiercenie bez rury osłonowej. W przypadku występowania obwałowań pobocznicy studni wiertniczej, należy wykonać pal w technologii CFA. Pal należy betonować dwuetapowo. W pierwszej fazie należy betonować trzon pala. W drugim etapie zamontować szalunek i wykonać oczep Ø500 wysokości około 0,80 m. Przed zabetonowaniem oczepów skuć wierzchnią warstwę mleczka cementowego trzonu, a gruz usunąć z wykopu. Następnie należy ustawić słup stalowy i połączyć go ze zbrojeniem głównym pala. Powierzchnię przerwy roboczej nawilżyć przed betonowaniem. Podczas betonowania oczepów pala, należy kontrolować pionowość ustawienia słupów w dwóch płaszczyznach. Beton oczepów należy zagęścić wibratorami buławowymi. Beton oczepów należy pielęgnować zgodnie z przedmiotowymi instrukcjami ITB. Po zdemontowaniu szalunków, wykop wokół oczepów należy wypełnić gruntem niespoistym do IS=1,0, zagęszczając go warstwami ubijakiem wibracyjnym. 2.1.6 Słupy stalowe Zaprojektowano słupy stalowe z szerokostopowych dwuteowników gorącowalcowanych typu HEA140. Słup należy zabezpieczyć przed korozja przez metalizację ogniową wg PN-EN ISO 1461. Grubość powłoki cynkowej 120 µm. Na końcach słupów wykonać otwory technologiczno-montażowe Ø20 mm. Przed zabetonowaniem oczepu pala, należy ustawić słup, połączyć ze zbrojeniem pala oraz sprawdzić geodezyjnie położenie słupa. Połączenie słupa z palem wykonać poprzez zabetonowanie dolnego odcinka słupa o długości 0,70 m w oczepie pala. 2.1.7 Beton W projekcie przyjęto zastosowanie betonu dla pali oraz podwalin, klasy wytrzymałości C25/30 oraz kruszywo żwirowe lub łamane o uziarnieniu C<16 mm. Przyjęto beton trzonu pali klasy ekspozycji XC2. Ponadto dla betonu oczepów przyjęto beton projektowany dla klasy ekspozycji XC2, XF2 zgodnie z normą PN-EN 206-1:2003 oraz krajowym uzupełnieniem PN-B-06265:2004. Beton podwalin przyjęto dla klasy ekspozycji XC4 i XF2. Z uwagi na zastosowanie ochrony strukturalnej betonu, (odpowiednio dobrany skład mieszanki betonowej dla klas VIA POLONIA Sp. z o.o. 12
ekspozycji) nie ma potrzeby stosowania dodatkowej ochrony powierzchniowej, w postaci powłok malarskich itd. 2.1.8 Drzwi W ekranie zaprojektowano 1 szt. drzwi technicznych o wymiarach w świetle: szerokość: 0,90 m; wysokość 2,10 m. Ościeżnica stalowa. Rama skrzydła drzwiowego metalowa, wypełnienie przezierne. Lokalizacji niniejszych drzwi została przedstawiona na planie sytuacyjnym oraz profilu podłużnym ekranu. 2.1.9 Podwaliny Podwaliny prefabrykowane wykonane w wyspecjalizowanym zakładzie. Podwaliny szerokości 0,10 m i wysokości standardowej 0,5 m. Podwaliny należy zaopatrzyć w uchwyty transportowo-montażowe o nośności dostosowanej do masy prefabrykatu. 2.1.10 Panele akustyczne Pomiędzy słupami, jako podstawę pod panele akustyczne zaprojektowano belki podwalinowe. Na podwalinach, pomiędzy słupami nośnymi ekranu montowane są panele akustyczne typu zielona ściana FLORMET C. typ : D - wersja D : zgodnie z AT/2013-02-2961 siatka z polietylenu PEHD o oczkach prostokątnych 10x10mm i grubości 2,3mm, tkanina z włókien polipropylenowych o masie powierzchniowej 100+/- 5g/m 2, płyta o grubości 50mm z wełny mineralnej ISOVENT-M o gęstości 75kg/m 3 płyta betonowa o grubości co najmniej 8mm, i średniej gęstości 2000 kg/m 3 płyta o grubości 50mm z wełny mineralnej ISOVENT o gęstości 110kg/m 3 tkanina z włókien polipropylenowych o masie powierzchniowej 100+/- 5g/m 2, siatka z polietylenu PEHD o oczkach prostokątnych 10x10mm i grubości 2,3mm, odmiana: C 128 rama stalowa spawana z ceowników zimnogiętych 128x50mm wersja : G 3,5 grubość ścianki kształtownika dla panelu o wysokości 1000,1500mm i długości 4960mm wynosi 3,5mm Ramy paneli FLORAMET C są usztywnione z jednej strony siatką z prętów stalowych ø6mm o oczkach kwadratowych 150x150mm lub ø8mm o oczkach kwadratowych 200x200mm, spawaną w osłonie z mieszaniny argonu i dwutlenku węgla do ramy. Usztywnienie z drugiej strony stanowi analogiczna siatka z prętów ze zgrzewanym do całego obwodu dodatkowym prętem stalowym o średnicy ø6mm. Siatka jest wsuwana za półki ram po ułożeniu wszystkich warstw wypełnienia. Opracował: VIA POLONIA Sp. z o.o. 13
G. OBLICZENIA STATYCZNE I WYMIAROWANIE 1 Wstęp W niniejszym rozdziale zamieszczono założenia przyjęte do obliczeń konstrukcji, w tym dotyczące obciążeń, schematy statyczne, oraz wyniki tych obliczeń. 2 Obciążenia Podstawowe obciążenia stanowi obciążenie boczne wywołane wiatrem, przyjmowane wg PN-B-02011 wraz z załącznikiem nr 1 z lipca 2009. Przyjęto teren typu B, strefę obciążenia wiatrem I, 3 Schematy statyczne Schemat statyczny konstrukcji nośnej słupów przyjęto jako belka wspornikowo zamocowana w fundamencie w dwóch kierunkach (w osi ekranu oraz prostopadle do osi podłużnej ekranu). Poz.1 - Ekran wysokości H=3,0 m; długość przęsła R=5,0 m Obciążenie wiatrem: pk=0,3 0,65 1,40 2,20=0,60 kn/m 2 p=0,60 1,50=0,90 kn/m 2 Mmax=20,27 knm; Hmax=13,51 kn Poz.1.1 Słup stalowy dane: typ słupa: HEA 140 gatunek stali: S235 rezerwa plastyczna αp= 1,05 [-] h= 133 [mm] b= 140 [mm] s= 5,5 [mm] t= 8,5 [mm] r= 12 [mm] A= 31,4 [cm 2 ] Ix= 1030 [cm 4 ] Iy= 389 [cm 4 ] Iω= 15060 [cm 4 ] IT= 8,16 [cm 4 ] n= 2,5 [-] Wx= 155 [cm 3 ] Wy= 56 [cm 3 ] ix= 5,73 [cm] iy= 3,52 [cm] is= 6,72 [cm] i0= 6,72 [cm] VIA POLONIA Sp. z o.o. 14
fd= 214 MPa E= 210 GPa G= 80 GPa stan graniczny użytkowania: f= 1,41 [cm] stan graniczny nośności: f / fdop= 0,70 < 1,00 klasa przekroju półki 6,50 < 9 ε = 9,0 < 66 ε klasa przekroju środnika 16,73 = 65,2 zwichrzenie: L1[m]= 1,24 < L = 3,00 β= 1,00 pręt nie jest zabezpieczony przed zwichrzeniem A0=A1 by+a2 as= 0 A1= 0 A2= 3,4 B= 4,1 by=ys-rx/2= 0 as=ys-a0= 0 ys= 0 rx= 0 a0= 0 µy=µω= 2 wyboczenie giętne względem osi Y: Ny= 223,96 [kn] wyboczenie skrętne: Nz= 1636,39 [kn] moment krytyczny przy zwichrzeniu: Mcr= 166,85 [knm] nośność obl. przekroju przy zginaniu: MR= 34,77 [knm] smukłość względna przy zwichrzeniu: λl= 0,52 [-] wsp. niestateczności ogólnej: φl= 0,98 [-] Stateczność elementów jednokierunkowo zginanych: M 0 / (φl MR)= 0,59 < 1,00 [-] wyniki: I stan graniczny - nośności: 0,59 II stan graniczny - użytkowania: 0,70 VIA POLONIA Sp. z o.o. 15
4 Wniosek: Stan graniczny nośności oraz użytkowania są spełnione. Przyjęto ostatecznie słup HEA 140 ze stali w gatunku S235JR. Słup ocynkować ogniowo wg PN-EN ISO 1461, grubość powłoki 120 µm. VIA POLONIA Sp. z o.o. 16
Poz.1.2 Pal fundamentowy dane dotyczące gruntu: dane geometryczne pala: dane geometryczne ekranu: obciążenia pala wiatrem: nazwa gruntu: rodzaj gruntu: stan gruntu: Pd niespoisty szg stopień zagęszczenia Id= 0,33 geneza: - gęstość objętościowa gruntu γ (n) = 17,28 [kn/m 3 ] kąt tarcia wewnętrznego gruntu ϕu (n) = 29,78 [ 0 ] spójność gruntu Cu= 0 [kpa] średnica pala D= 0,50 [m] zagłębienie w gruncie pala h= 4,00 [m] wysokość ekranu HE= 3,00 [m] umowna wysokość gruntu z0= 0,00 [m] rozstaw pali i słupów stalowych L= 5 [m] strefa obciążenia wiatrem: rodzaj terenu: wsp. działania porywów wiatru β= 2,20 [-] wysokość ekranu nad poziomem morza: H 300m charakterystyczne ciśnienie q= 0,3 [kn/m 2 ] I B wsp. ekspozycji Ce= 0,65 [-] wsp. aerodynamiczny C= 1,4 [-] obciążenie charakterystyczne ekranu pk pk = q * Ce * C * β = 0,60 [kn/m 2 ] obliczeniowe wartości parametrów geotechnicznych: char. obc. równomiernie rozłożone qk qk = pk * L = 3,00 [kn/m] współczynnik obciążenia γf: 1,5 [-] wartość char. siły poziomej Hn wartość obliczeniowa siły poziomej Hr Hn = qk * HE = 9,0 [kn] Hr = qk * HE * γf = 13,5 [kn] wysokość zaczepienia siły poziomej: hh = HE / 2 = 1,50 [m] współczynnik Sn= 1,00 [-] γ (r) = 0,9 * Sn * γ (n) = 15,556034 [kn/m 3 ] ϕu (r) = 0,8 * Sn * ϕu (n) = 23,824 [ 0 ] cu (r) = 0,5 * cu (n) = 0 [kpa] VIA POLONIA Sp. z o.o. 17
sztywność pala: klasa betonu: B30 =C25/30 moduł Younga Ecm= 31 [MPa] moment bezładności przekroju pala Ix: Ix = ( π * D 4 ) / 64 = 0,003068 [m 4 ] EI = 9510,6809 [knm 2 ] współczynnik podatności bocznej gruntu niespoistego: kx = Sn(750*ID 2 +225*ID+150)*(γ (n) /D) = 10576 [kn/m 3 ] współczynnik podatności bocznej gruntu spoistego: kx = 9600*Sn*[(1-IL)/D] = 12864 [kn/m 3 ] zagłębienie sprężyste pala: hs = [(4 * E * I) / (kx * D)] 0,2 = 3,10 m pal sztywny gdy: h = 4,00 < 4,65 = 1,5 * hs pal wiotki gdy: h = 4,00 > 9,31 = 3 * hs wniosek: obliczać jak pal sztywny (metoda A) metoda A. obliczanie pala wg wzorów dla pala sztywnego: sprawdzenie nośności pala dla obciążenia wiatrem obliczeniowa nośność boczna gruntu H f: h/d= 8,0 [-] D1=D= 0,50 [m] wsp. nośności Nq= 4,824 [-] wsp. nośności Nc= 0,000 [-] βq= 0,149 [-] βc= 0,000 [-] Sq = 1 + (D1 / D) * βq = 1,149 [-] Sc = 1 + (D1 / D) * βc = 1 [-] hh / h = 0,38 [-] iq= 0,030 [-] Hf = 20 + 0 ic= 0,000 [-] Hf=γ (r) *D*h 2 *Nq*iq*Sq + cu (r) *D*h*Nc*ic*Sc= 20,5 [kn] sprawdzenie nośności pala: Hr = 13,5 < m * Hf = 16,4 kn wykorzystanie nośności gruntu: 82% współczynnik korekcyjny m = 0,8 [-] VIA POLONIA Sp. z o.o. 18
maksymalny moment zginający w palu: Mmax = Hr * (hh + 0,4 * hs) = 37 knm sprawdzenie stanu granicznego użytkowania przemieszczenie osi pala w poziomie terenu, grunt niespoisty: y0={18 * Hn * [1+1,33 * (hh/h)]} / (h 2 * kx) = 1,4 mm <10 mm Wniosek: Ostatecznie przyjęto pal Ø500 długości 4,0m. Zbrojenie podłużne 8Ø16 A-IIIN Opracował: VIA POLONIA Sp. z o.o. 19