N A C Z E L N A O R G A N I Z A C J A T E C H N I C Z N A R a d a w R z e s z o w i e Z E S P Ó Ł U S Ł U G T E C H N I C Z N Y C H N O T 3 5-9 5 9 R z e s z ó w, u l. K o p e r n i k a 1, t e l. 8 6-2 1-3 9 1, f a x. 8 5-3 4-4 2 9 K o n t o w P E K A O S. A. I I O / R z - w 1 0 7 0 1 5 2 6-1 8 1 8-2 2 2 1-0 1 0 0 N I P 8 1 3-0 2-6 8-6 7 9 KARTA PRZEWODNIA Zamawiający: Podkarpacki Zarząd Melioracji i Urządzeń Wodnych ul. Hetmańskiej 9 (35-959 Rzeszów) Umowa z dnia:. Nr. / Przedmiot opracowania: Remont skarpy lewego brzegu rzeki Bukowej w km 6+970 7+070 zabezpieczenie. Gmina Pysznica w powiecie Stalowa Wola. Stadium: Dokumentacja geotechniczna egz. 1234 Autorzy: Autorzy: Imię i NAZWISKO: Data: Podpis: mgr inż. Mikołaj BOJARSKI upr. bud. MAZ/0126/PWOK/06 upr. geol. VI-0387, V-1521; upr.hydrologiczne 1/2005 dr inż. Piotr KRÓL upr. bud. St-72/89, Wa-1246/94 upr. geol. VI-0349 XI 2007 r. XI 2007 r. Weryfikator: mgr inż. Stefan PACUŁA upr. bud. 21/65/Rz XI 2007 r. Kierownik ZUT NOT Dyrektor mgr inż. Bogdan RYBICKI XI 2007 r.
Spis treści 1 WSTĘP... 2 1.1 Podstawa i przedmiot opracowania... 2 1.2 Wykaz wykorzystanych materiałów... 2 1.2.1 Akty prawne 2 1.2.2 Normy i podręczniki 3 1.3 Ustalenie kategorii geotechnicznej inwestycji... 3 2 LOKALIZACJA OBIEKTU... 3 3 METODYKA PRAC... 4 3.1 Materiały archiwalne... 4 3.2 Prace terenowe... 4 3.3 Badania laboratoryjne... 4 4 WARUNKI GEOLOGICZNE... 4 4.1 Morfologia terenu... 4 4.2 Budowa geologiczna... 5 4.3 Warunki hydrogeologiczne... 5 4.4 Złoża surowców... 6 5 CHARAKTERYSTYKA GEOTECHNICZNA... 6 6 WNIOSKI... 7 Spis rysunków 1 Wycinek Mapy Topograficznej Polski; Skala 1:25 000; Arkusza 155.23 Stalowa Wola, skala 1:25 000, 1:100 000 2 Wycinek ze Szczegółowej Mapy Geologicznej Polski; Skala 1:50 000; Arkusza 890 Nisko; B. Kwapisz 1985 r., skala 1:10 000 3 Lokalizacja otworów badawczych geologicznych i przekrojów geodezyjnych, skala 1:1 000 4 Przekrój geologiczny i profile otworów badawczych, skala 1:100 1 Krzywa uziarnienia pisków średnich Spis załączników - 1 -
1 WSTĘP 1.1 Podstawa i przedmiot opracowania Niniejsze opracowanie zostało wykonane przez Naczelną Organizację Techniczną Stowarzyszenie Naukowo-Techniczne z siedzibą przy ul. Kopernika 1 w Rzeszowie, na zlecenie Podkarpackiego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych Oddziału Tarnobrzeg z siedzibą ul. Sienkiewicza 86 (39-400 Tarnobrzeg). Przedmiotem opracowania jest remont skarpy lewego brzegu rzeki Bukowej w km 6+970 7+070 zabezpieczenie osuwiska. Obiekt znajduje się w gminie Pysznica w powiecie Stalowa Wola. Opracowanie stanowi kompletną dokumentację projektową. Składa się on z następujących części: - Dokumentacja geotechniczna - Opracowanie hydrologiczne - Projekt architektoniczno-budowlany - Przedmiar robót - Kosztorys inwestorski - Szczegółowa specyfikacja techniczna wykonania i odbioru robót - Informacja o planie BIOZ Niniejsza część stanowi dokumentację geotechniczną wykonaną na potrzeby projektu remontu skarpy. 1.2 Wykaz wykorzystanych materiałów 1.2.1 Akty prawne Ustawa z dnia 4 lutego1994 r. - Prawo geologiczne i górnicze (jedn. tekst: Dz.U. 2005 r. Nr 228, poz. 1947 z późn. zm.) Ustawa z dnia 18 lipca 2001 r. - Prawo wodne (jedn. tekst: Dz.U. 2005 r. Nr 239, poz. 2019 z późn. zm.); Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. - Prawo budowlane (jedn. tekst: Dz.U. 2006 r. Nr 156, poz. 1118); Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 kwietnia 2007 r. w sprawie warunków, jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usytuowanie (Dz.U. 2007 Nr 86, poz. 579); - 2 -
Rozporządzenie MSWiA z dnia 24 września 1998 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadowienia obiektów budowlanych (Dz.U. Nr 126, poz. 839). Rozporządzenie ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie (Dz.U. Nr 63, poz. 735). 1.2.2 Normy i podręczniki Zaopatrzenie w wodę i kanalizacja wsi Adam Szpindor, Warszawa 1992. Odwodnienia budowlane i osiedlowe Janusz Sokołowski, Armand Żbikowski Warszawa 1993. Podstawy melioracji rolnych tom I i II - Praca zbiorowa pod red. Prochala Warszawa 1987. Odwodnienia dróg Roman Edel, Warszawa 2002. Hydrologia inżynierska J. Lambor, Warszawa 1971. Tablice inżynierskie, tom V Budownictwo wodne. Opracowanie GDDP Światła mostów i przepustów autorstwa IBDIM Wrocław, Żmigród 2000 r. 1.3 Cel opracowania Niniejszy dokument stanowi dokumentacje geologiczną określającą parametry gruntowe materiału wchodzącego w budowę skarpy i jej podłoża oraz próbę określenia mechanizmu procesów które doprowadziły do stanu istniejącego. 1.4 Ustalenie kategorii geotechnicznej inwestycji Podłoże obiektu stanowią proste warunki gruntowe (grunty akumulacji rzecznej). Projektant obiektu zgodnie z przepisami ustalił pierwszą kategorię geotechniczną. Dla zadania nie jest wymagane opracowanie dokumentacji geologiczno-inżynierskiej. 2 LOKALIZACJA OBIEKTU Teren objęty projektem leży w gminie Pysznica w pobliżu miejscowości Jastkowie i Moskale. Gmina należy do powiatu Stalowowolskiego (por. rys.1). - 3 -
Przedmiotowa skarpa znajduje się w pobliżu drogi Majdan tuż przy rzece Bukowej między kilometrem rzeki Bukowej 6+790 a 7+070. W jego zasięgu znajdują się działki 3057/11, 3057/2, 3060/7, 3060/8, 3061/5, 3061/6, 3067/7, 3067/11 3 METODYKA PRAC 3.1 Materiały archiwalne Na terenie inwestycji autorzy nie dotarli do opracowań geotechnicznych poprzedzających niniejsze. Informacje o gruntach w okolicy czerpano z mapy geologicznej (por. rys.2). 3.2 Prace terenowe Podłoże obszaru rozpoznano dwoma otworami do głębokościach 6,5 m i 6,0 m oraz jedną odkrywką, w wszystkich punktach osiągając strop utworów małoprzepuszczalnych. Lokalizację wierceń przedstawiono na rys. 3. W badaniach zastosowano lekką, przewoźną wiertnicę mechaniczną małośrednicową, ze świdrami spiralnymi w gruntach spoistych i okienkowymi w gruntach niespoistych. Rodzaj i stan gruntów określono makroskopowo. Dodatkowo pobrano próby typu NU i NW do badań laboratoryjnych. Profile otworów przedstawiono przekroju na rys. 4. Po zakończeniu prac wszystkie nierurowane otwory zlikwidowano poprzez zasyp wydobytym urobkiem z odtworzeniem nawiercanych warstw. Podobnie postąpiono z odkrywką. 3.3 Badania laboratoryjne Dla pobranych prób NU wykonano badania uziarnienia. Wyniki w postaci krzywych uziarnienia przedstawiono w załączeniu. 4 WARUNKI GEOLOGICZNE 4.1 Morfologia terenu Teren omawiany należy do doliny Sanu i dzięki tej rzece został uformowany. W rejonie inwestycji koryto Sanu wielokrotnie zmieniało swój przebieg. Na linii rzeki powyżej ujścia rzeki Bukowej na wysokości omawianej działki występują starorzecza. Często są to pozostałości geologiczne, świadczą jednak one o tym, że podłoże terenu zbudowane jest - 4 -
głównie z gruntów pochodzenia rzecznego zarówno akumulacji korytowej jak i powodziowozastoiskowej. Degradacja skarpy wystąpiła na wysokim brzegu rzeki Bukowej. Na odległości 10 m teren wspina się na 4,5 m. Korona skarpy brzegu jest płaska. Dominuje tu powierzchnia o rzędnej 161,00 m n.p.m. Zaraz za miejscem zagrożonym osuwiskiem teren zaczyna opadać z biegiem rzeki zmniejszając różnicę wysokości między lustrem wody, a brzegiem do 1-2 m. 4.2 Budowa geologiczna W okolicy skarpy objętej opracowaniem występują piaski humusowe starorzeczy i zagłębień bezodpływowych, oraz piaski i żwiry rzeczne nadzalewowych tarasów rzecznych. Poniżej rozpoznano mułki piaszczyste, zastoiskowe. Znajdują się one około 2 do 4 m p.p.t. Poniżej nich występują osady z neogenu wykształcone w postaci iłów krakowieckich. Opisane w tym akapicie informacje pochodzą z materiałów archiwalnych. (przekrój opisany powyżej został wykonany w znacznej odległości od badanego terenu). Budowa omawianego terenu jest jednak zgodna z upadem terenu i mało zmienna. Można więc odnieść omawiany przekrój (otwór 12 na wycinku z mapy geologicznej) to sytuacji pod terenem badanym. Na terenie wykonano dwa odwierty kontrolne i jedną odkrywkę. W tych badaniach rozpoznano trzy główne warstwy gruntu. Pierwszą przypowierzchniową warstwę oznaczono jako warstwę piasków drobnych. Miąższość jej wynosi 50 cm. Podścielona jest warstwa drugą piaskami średnimi. Miąższość piasków średnich wynosi średnio 3,5 m. Jednakże w pobliżu obecnego koryta Bukowej warstwa ta jest w całości wyerodowania. Poniżej piasków średnich występują grunty spoiste w postaci iłów krakowieckich zbudowanych z glin pylastych i iłów. Makroskopowo rozpoznano stan iłów jako twardoplastyczny. Warstwy tej nie przewiercono. 4.3 Warunki hydrogeologiczne Na analizowanym obszarze występuje jeden poziom wodonośny, wspólny dla piasków holoceńskich. Zasilany jest on infiltracyjnie i drenowany przez koryto rzeki. Jedynie w trakcie - 5 -
wezbrania rzeka zasila warstwę piasków. Położenie zwierciadła wód gruntowych jest ściśle zależne od położenia zwierciadła wody w rzece. I w bezpośrednim sąsiedztwie w chwili badań terenowych nie zostało zaobserwowane w gruncie, ponieważ stan wody w Bukowej znajdował się poniżej rzędnej stropu gruntów słaboprzepuszczalnych. Woda w okolicy nie znajduje się głębiej niż na 2 m p.p.t. Ujęcia wody w Pysznicy i Ujęcie Wody Tarnobrzeg posiadają wody na głębokości 1,4 1,5 m p.p.t. Głębokość otworów wiertniczych w obu przypadkach wynosi ponad 17,0 m. 4.4 Złoża surowców Jedyne złoża surowcowe występujące w pobliżu terenu objętego opracowaniem to surowce ilaste ceramiki budowlanej. Są one jednak zgrupowane około 8 km poniżej z biegiem rzeki Bukowej. Poza nimi w okolicach Jastkowie około 10 km powyżej występują piaski budowlane 5 CHARAKTERYSTYKA GEOTECHNICZNA Dla potrzeb projektowania w podłożu osuwiska wydzielono następujące warstwy geotechniczne, charakteryzujące się ujednoliconymi parametrami geotechnicznymi. Warstwa I. Tworzą ją grunty przypowierzchniowe. Są to piaski drobne o miąższości około 0,5 m. Ich stan oceniono na luźny. Warstwa II. W tej warstwie występują piaski średnie akumulacji rzecznej o stopniu zagęszczenia 0,4. Występują one w całym profilu gruntowym. Ich miąższość wynosi około 3,5 m i jest praktycznie stała. Warstwa III. Zakwalifikowano do tej warstwy pyły w stanie twardoplastycznym oraz iły w stanie twardoplastycznym Zostały one rozpoznane bezpośrednio pod obszarem osuwiska. Warstwy tej nie przewiercono. Niezbędne do projektowania parametry geotechniczne wyznaczono metodą B zgodnie z PN-81/B-03020. Jako cechy wiodące przyjęto rodzaj i stan gruntu. Są to więc parametry normowe. Zestawiono je w tabeli I. Przejście do parametrów obliczeniowych (wielkości charakterystycznych) wymaga zastosowania współczynników redukcyjnych (γ m = 0.9 lub 1,1) - 6 -
Tabela I. Zestawienie geotechnicznych parametrów normowych Nr Rodzaj gruntu Stan Kąt tarcia Spójność Ciężar warstwy gruntu wewnętrznego (I L )/I D φ [º] Cu [kpa] γ [kn/m 3 ] I Piasek drobny (Pd) 0,3 30-17,5 II Piasek średni (Ps) 0,4 33-18,5 III Glina pylasta (Gπ) (0,25) 10 13 20,5 IV Ił (0,20) 10 13 20,0 6 WNIOSKI W budowie skarpy nie stwierdzono gruntów koluwialnych. Występują jedynie grunty rodzime budujące skarpę. W trakcie analizy danych topograficznych i geologicznych rozpatrywano różne przyczyny degradacji skarpy. Brano pod uwagę wystąpienie zsuwu skarpy pod wpływem obciążeń, szybkiego odwodnienia skarpy, słabych warstw gruntowych, podmycia skarpy przez rzekę Bukową. Po zebraniu wniosków autorzy stwierdzili, ze najbardziej prawdopodobne jest podmycie skarpy przez rzekę. Przyczyny które wpłynęły na obsunięcie się powierzchni skarpy wynikające z geotechniki autorzy stwierdzili za mało prawdopodobne. Jednakże w celu dociążenia podstawy skarpy i odseparowania jej od nurtu Bukowej proponuje się podbudowanie podstawy skarpy gabionami. - 7 -