BIURO STUDIÓW I PROJEKTÓW HYDRO-EKO-GEO 15-166 Białystok, ul. Chętnika 61, tel/fax 085 7406202, 085 6634829 Inwestor: Urząd Miasta i Gminy w Gąbinie 09-530 Gąbin, Ul. Stary Rynek 16 Zleceniodawca: Ring Dawid Bujwicki 18-106 Niewodnica Kościelna, ul. Miętowa 5 PROJEKT PRAC GEOLOGICZNYCH w zakresie wykonania otworu studziennego nr 2 na terenie wiejskiego ujęcia wodociągowego we wsi GÓRKI gm. Gąbin pow. płocki woj. mazowieckie Autor: Projekt przedstawia do zatwierdzenia: mgr inŝ. Cezary Madejski biegły z listy Ministra OŚZNiL i Wojewody Podlaskiego w zakresie ocen oddziaływania na środowisko nr 1408 i nr 005 w zakresie postępowania wodnoprawnego nr 699 i nr 004 uprawnienia geologiczne 051045 Białystok - listopad 2008 r. Egz.
I. SPIS TREŚCI - 1-1. Dane ogólne... 2 2. Wstęp... 3 3. Ogólna charakterystyka ujęcia wody... 4 4. Opis terenu badań... 5 4.1. Szczegółowa lokalizacja ujęcia wody... 5 4.2. PołoŜenie, morfologia i hydrografia... 5 4.3. Budowa geologiczna i warunki hydrogeologiczne... 7 5. Obliczenia hydrogeologiczne... 9 6. Strefa ochrony sanitarnej... 10 7. Projekt geologiczno-techniczny otworu rozpoznawczego... 11 7.1. Warunki techniczne prowadzenia robót... 11 7.2. Konstrukcja techniczna otworu... 12 7.3. Izolowanie horyzontów wodonośnych... 13 7.4. Pobieranie próbek gruntu i wody... 13 7.5. Pomiary i badania hydrogeologiczne... 14 7.6. Pomiary geodezyjne... 14 7.7. Prace dodatkowe - próbne pompowanie studni nr 1... 15 7.8. Uwagi końcowe... 15 8. Harmonogram prac i terminy realizacji... 17 9. Podsumowanie i wnioski... 18 II. SPIS ZAŁĄCZNIKÓW: 1. Mapa dokumentacyjna z elementami hydrogeologicznymi, skala 1:25000 2. Mapa sytuacyjno - wysokościowa z zagospodarowaniem ujęcia wody Górki i lokalizacją projektowanego otworu studziennego nr 2, skala 1: 500 3. Projekt geologiczno-techniczny otworu rozpoznawczego - studziennego nr 2 4. Mapa hydrogeologiczna Polski w skali 1: 200000 arkusz 38 - Płock - wycinek wraz z fragmentem przekroju hydrogeologicznego A-B 5. Zestawienie zbiorcze wyników wiercenia otworu studziennego nr 1 w Górkach
1.0. DANE OGÓLNE - 2-1.1. Zleceniodawca: Ring Dawid Bujwicki 18-106 Niewodnica Kościelna, ul. Miętowa 5 1.2. UŜytkownik: Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej w Gąbinie ul. StraŜacka 4A, 09-530 Gąbin - wodociąg wiejski w Górkach 1.3. Lokalizacja: teren wodociągowego ujęcia wody w Górkach, działka nr 168/6 gm. Gąbin, pow. płocki, woj. mazowieckie 1.4. Współrzędne topograficzne wiercenia (w układzie PUWG-1942): x = 5818040 m y = 4412330 m 1.5. Współrzędne geograficzne wiercenia: λ = 19 o 42 34 E ϕ = 52 o 29 02 N 1.6. Rzędna bezwzględna (poziom odniesienia - Kronsztadt - 86): z = 91.5 m n.p.m. 1.7. Arkusz mapy topograficznej: 1: 25000 ark. N-34-124-C-b Dobrzyków [układ 1942, 1990] Arkusz mapy geologicznej: 1: 200000 Płock - 38 Arkusz mapy hydrogeologicznej: 1: 200000 Płock - 38, 1: 50000 Gąbin - 482 1.8. Projektowany otwór będzie drugim otworem inwestora - będzie eksploatowany pojedynczo przemiennie ze studnią nr 1 1.9. Zapotrzebowanie na wodę z projektowanego otworu studziennego: Q hmax = 80 m 3 /h 1.10. Przeznaczenie wody: cele wodociągowe. 1.11. Wymogi, co do jakości wody - jak dla wody do spoŝycia - zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia z dn. 29.03.2007 w sprawie jakości wody przeznaczonej do spoŝycia przez ludzi (Dz.U. nr 61, poz. 417).
2.0. WSTĘP - 3 - Niniejszy projekt prac geologicznych opracowano na zlecenie firmy Ring Dawid Bujwicki, 18-106 Niewodnica Kościelna, ul. Miętowa 5. Badania hydrogeologiczne objęte projektem dotyczą wykonania otworu rozpoznawczego - studziennego nr 2 na terenie wiejskiego ujęcia wodociągowego we wsi Górki, gm. Gąbin. Aktualnie, rozpatrywane ujęcie składa się z jednej studni wierconej nr 1, w pełni sprawnej o wydajności eksploatacyjnej Q e = 52 m 3 /h. Potrzeba budowy kolejnej studni nr 2 podyktowana jest wzrostem zapotrzebowania wody do Q hmax = 80 m 3 /h oraz koniecznością wyposaŝenia ujęcia wody w sprawna studnię awaryjną. Lokalizację zaprojektowanego otworu studziennego nr 2 oraz podstawowe załoŝenia projektowe uzgodniono z Inwestorem oraz Zleceniodawcą projektu. Przy sporządzaniu projektu wykorzystano: - ogólnodostępne publikacje i mapy geologiczne, w tym Mapę hydrogeologiczną Polski w skali 1 : 200000 - Arkusz Płock, PIG WG 1983 r. 1 - geologiczne materiały archiwalne (dane z wierceń hydrogeologicznych) zgromadzone w archiwum geologicznym Urzędu Marszałkowskiego Województwa Mazowieckiego w Warszawie, - Dokumentację hydrogeologiczną ujęcia wody podziemnej z utworów czwartorzędowych z ustaleniem zasobów wody w kategorii B dla potrzeb wodociągu wiejskiego w miejscowości Góry Dobrzykowskie 2, gm. Gąbin (Geologiczno Górnicza Spółdzielnia Pracy HYDROGEOWIERT w Grudziądzu, 1992 r.) - udostępniona przez właściciela ujęcia wody - Urząd Gminy w Gąbinie 3. 1 2 3 Mapa hydrogeologiczna Polski w skali 1:50000 (MhP) - Arkusz Gąbin 482, opracowany w 2002 r. przez Zbigniewa Nowickiego został przekazany do korekty autorskiej i do chwili obecnej (listopad 2008 r.) nie jest udostępniany. Aktualnie teren ujęcia znajduje się w obrębie gruntów wsi Górki, gm. Gąbin W archiwum geologicznym Mazowieckiego Urzędu Marszałkowskiego w Warszawie nie ma w/w Dokumentacji
- 4-3. 0. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA UJĘCIA WODY Wodociągowe ujęcie wód podziemnych w Górkach aktualnie składa się z jednej studni wierconej nr 1, wykonanej przez Geologiczno Górniczą Spółdzielnię Pracy HYDROGEOWIERT Grudziądz w 1992 r., o głębokości 50.0 m. Otwór studzienny został odwiercony metodą udarową w dwóch kolumnach rur: φ 610 mm - do głębokości 27.0 m (usunięte z otworu po zafiltrowaniu) φ 508 mm - do głębokości 50.0 m (po zafiltrowaniu podciągnięte do 34.6 m) W otworze zabudowano filtr tracony, siatkowy z rur stalowych φ 356 mm, o następujących wymiarach: o rura nadfiltrowa - długość 7.0 m - zakończona lewym gwintem o część robocza I - długość 5.8 m - siatka nylonowa nr 10 o złącze technologiczne - długość 0.6 m o część robocza II - długość 4.15 m - siatka nylonowa nr 10 o rura podfiltrowa - długość 4.0 m o posadowienie - 50.0 m p.p.t. o obsypka φ 1.4-2 mm W trakcie pompowania pomiarowego studni nr 1 uzyskano wydajność Q 3 = 60 m 3 /h przy depresji s 3 = 1.23 m (q 3 = 48.78 m 3 /h/1ms). Wydajność eksploatacyjną studni i zasoby eksploatacyjne ujęcia wody ustalono na: Q e = 52 m 3 /h przy depresji s e = 1.1 m. Dokumentacja hydrogeologiczna została zatwierdzona decyzją Urzędu Wojewódzkiego w Płocku nr 7531/72/92 z dn. 26.11.1992 r. Ujęcie jest eksploatowane na podstawie pozwolenia wodnoprawnego wydanego przez Starostę Płockiego nr OŚ.IV.6223-1125/2005 z dn. 13.10.2005 r., w którym dopuszczalne pobory wody z ujęcia ustalono na: Q dśr = 372 m 3 /d i Q dmax = 480 m 3 /d, przy załoŝeniu nieprzekraczania Q hmax = 52 m 3 /h (wydajność eksploatacyjna istniejącej studni nr 1).
- 5-4.0. OPIS TERENU BADAŃ 4.1. Szczegółowa lokalizacja ujęcia wody W chwili obecnej opisywane ujęcie wody - stacja wodociągowa i studnia nr 1 znajdują się na działce o nr ewid. 146/5 w obrębie geodezyjnym Górki. Nowe, aktualnie projektowane obiekty ujęcia wody, w tym studnia nr 2 znajdą się na sąsiedniej działce o nr ewid. 168/6. Zaprojektowany otwór studzienny nr 2 zlokalizowano w południowym naroŝniku w/w działki nr 168/6, w odległości ok. 8 m od jej granic (projektowanego ogrodzenia) oraz ok. 38 m od istniejącej studni nr 1. W promieniu 10 m od projektowanego wiercenia nie ma uzbrojenia podziemnego i naziemnego. Podobnie w promieniu 30 m nie ma napowietrznych linii energetycznych. Istniejące warunki terenowe pozwalają na przeprowadzenie prac typowym urządzeniem wiertniczym do wierceń hydrogeologicznych w zakresie głębokości do 50-100 m. Szczegółowo lokalizację projektowanego wiercenia na tle istniejącego zagospodarowania terenu przedstawiono na zał. nr 2. 4.2. Położenie, morfologia i hydrografia Opisywane ujęcie wody znajduje się w niewielkiej wsi Górki, połoŝonej przy drodze gminnej łączącej dwie większe wsie Dobrzykowo i Góry. Rejon ten połoŝony jest w odległości 4 ok. 9 km na N od miasta Gąbin (siedziby władz gminy miejsko-wiejskiej) i ok. 5.5 km na S od Płocka, stolicy powiatu w województwie mazowieckim (ryc. 1). Regionalnie, rozpatrywany rejon połoŝony jest w obrębie Kotliny Płockiej (315.36), która ma rangę mezoregionu i jest najbardziej wysuniętą na wschód częścią jednostki wyŝszego rzędu - makroregionu Pradoliny Toruńsko-Eberswaldzkiej (315.3) - wg podziału J. Kondrackiego i A. Richlinga, zamieszczonego w Atlasie Rzeczypospolitej Polskiej (red. M. Najgrakowski, PAN, Warszawa 1994 r.). Morfologicznie opisywany teren znajduje się w obrębie tzw. rozszerzenia pradoliny Wisły, stanowiącego część Pradoliny Toruńsko-Eberswaldzkiej, która w fazie pomorskiej ostatniego zlodowacenia (bałtyckiego) stanowiła drogę odpływu wód lodowcowych w kierunku zachodnim. Obecnie opisywaną część pradoliny wykorzystuje szeroka i sterasowana dolina Wisły. Rejon wsi Górki połoŝony jest na lewym (południowym) górnym tarasie Wisły 5. Występują tu liczne formy polodowcowe, przede wszystkim ozy i kemy, przemodelowane częściowo w wały wydmowe. Znajduje się tu teŝ kilkadziesiąt niewielkich jezior, z których najbliŝsze - Jezioro Ciechomickie połoŝone jest w odległości 2.5 km na SW. 4 5 W linii prostej. Wyraźnie zaznaczający się w morfologii brzeg tarasu przebiega w odległości ok. 750 m na NE.
- 6 - W rejonie ujęcia wody powierzchnia terenu jest prawie płaska, łagodnie nachylona w kierunku na NE. W sąsiedztwie projektowanego wiercenia teren jest wyrównany, a rzędna wysokościowa wynosi tu ok. 91.5 m n.p.m. Opisywany rejon odwadniany jest powierzchniowo gęstą siecią rowów melioracyjnych odprowadzających wody do Wisły, przepływającej w odległości ok. 3 km na NE. Jeden z takich rowów, w stanie szczątkowym (prawie zasypany i zarośnięty) rozcina działkę nr 168/6. Ryc. 1 Lokalizacja ujęcia wody GÓRKI na mapie topograficznej w skali 1: 100000 Ujęcie wody GÓRKI
- 7-4.3. Budowa geologiczna i warunki hydrogeologiczne Budowa geologiczna rejonu ujęcia wody Górki została rozpoznana otworem hydrogeologicznym (studziennym) nr 1 o głębokości 50.0 m. Osady przypowierzchniowe ukształtowane (w stanie naturalnym) w czasie trwania fazy pomorskiej zlodowacenia bałtyckiego stanowią tutaj piaski drobnoziarniste zdeponowane na glinach zwałowych, występujących juŝ na głębokości 2 m i kontynuujących się do głębokości 24 m. PoniŜej glin wystąpiła 4-metrowa warstwa iłów, a pod nim miąŝszy 18-metrowy kompleks piaszczysty, kończący profil osadów czwartorzędowych. W spągu czwartorzędu nawiercono iły pstre pliocenu (Tr). Z uwagi na specyfikę projektu (zaprojektowanie drugiego otworu studziennego na udokumentowanym ujęciu wody z istniejącym otworem studziennym, odległym jedynie o 38 m od otworu projektowanego) zrezygnowano ze sporządzania niezaleŝnego przekroju hydrogeologicznego, a budowę geologiczną rejonu zobrazowano graficznie załączając fragment przekroju hydrogeologicznego A-B do Mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1 : 200000 6 - Arkusz Płock (zał. nr 4). Przekrój ten przechodzi przez miejscowość Góry, odległą o ok. 4.5 km na NW od miejsca projektowanych prac, ale o analogicznym typie budowy geologicznej 7. Dla zaprojektowanego wiercenia studziennego nr 2 w m. Górki przyjęto profil analogiczny do stwierdzonego wierceniem nr 1. W formie zgeneralizowanej przedstawia się on następująco: 0.0-2.0 m - piaski drobnoziarniste 2.0-24.0 m - gliny zwałowe 24.0-28.0 m - iły 28.0-46.0 m - piaski róŝnej granulacji, głównie średnioziarniste CZWARTORZĘD 46.0-52.0 m - iły TRZECIOTRZĘD (Pliocen) Zwierciadło wody: nawiercone: ~ 1.5 m p.p.t. ustalone 1.5 m p.p.t. nawiercone: 28 m p.p.t. ustalone 27 m p.p.t. W rejonie ujęcia wodociągowego Górkach główne znaczenie uŝytkowe posiada czwartorzędowe piętro wodonośne z jednym uŝytkowym wgłębnym poziomem wodonośnym (warstwą wodonośną) występującym w obrębie zawodnionych osadów piaszczystych stwierdzonych w interwale 28-46 m p.p.t. Zwierciadło wody poziomu ma charakter lekko napięty i stabilizuje się tylko ok. 1 m powyŝej spągu warstwy napinającej (iłów) na rzędnej ok. 64-64.5 m n.p.m. W rejonie Górek poziom ten jest zasilany dopływem lateralnym z południowego zachodu oraz przesączaniem pionowym przez izolujące go osady 6 7 Arkusz Gąbin 482 Mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1 : 50000 (MhP), opracowany w 2002 r., w okresie sporządzania projektu nie był udostępniony do sprzedaŝy (został przekazany do korekty autorskiej). Pomiędzy wsiami: Górki i Góry udokumentowano jeszcze 3 otwory studzienne w miejscowości Ciechomice (nr 72, 73 i 74 na Mapie hydrogeologicznej ) o gł. 19-47 m. W dwóch otworach (73 i 74 - Browar) warstwa wodonośna wystąpiła juŝ od powierzchni terenu, nie była izolowana i do gł. 19 m nie została przewiercona, w trzecim otworze (72- Zakład Przetwórstwa Owocowo-Warzywnego) warstwa wodonośna wystąpiła w interwale gł. 17.1-45 m i była izolowana (warunki zbliŝone do stwierdzonych otworem studziennym nr 1 ujęcia Górki).
- 8 - słaboprzepuszczalne. Sumaryczna miąŝszość warstwy izolacyjnej chroniącej poziom wodonośny jest znaczna i w rejonie Górek wynosi 26 m, w tym 4 m iłów, co powoduje, iŝ lokalnie stopień zagroŝenia naleŝy określić, jako niski. W skali regionalnej izolacja nie jest ciągła, występują rejony, w których pokrywa glin i iłów została wyerodowana (np. okolice wsi Ciechomice). Jak zaznaczono wyŝej, regionalny przepływ wód podziemnych następuje w kierunku na północny wschód, ku Wiśle, stanowiącej ich bazę drenaŝu. Opisany poziom wodonośny ujęto do eksploatacji (rozpoznano) otworem studziennym nr 1 o gł. 50 m. W trakcie próbnego pompowania otworu uzyskano wydajność Q 3 = 60 m 3 /h przy depresji s 3 = 1.23 m, a jego wydajność eksploatacyjną ustalono na Q e = 52 m 3 /h przy s e = 1.1 m. Współczynnik filtracji wyniósł k = 0.000823 m/s = 71 m/d. Jakość wody z poziomu wodonośnego jest średnia 8 - woda wymaga prostego uzdatniania 9 z uwagi na ponadnormatywną zawartość Ŝelaza (1.5 mg/dm 3 ) i minimalnie manganu (0.1 mg/dm 3 ). Zawartości związków azotu są minimalne (N-NH 4 0.3 mg/dm 3, N-NO 2, N-NO 3 nw), co świadczy o dobrej odporności poziomu wodonośnego na antropopresję. Stan bakteriologiczny wody nie budzi zastrzeŝeń. Projektowaną studnią wierconą nr 2, podobnie jak studnią nr 1 zamierza się ująć do eksploatacji wyŝej opisany czwartorzędowy poziom wodonośny. 8 9 Zgodnie z klasyfikacją przyjętą dla potrzeb Mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1 : 50000 - arkuszy realizowanych w latach 1995-2002 Proste uzdatnianie - uzdatnianie poprzez napowietrzanie i filtracją na złoŝu Ŝwirowym lub katalitycznym
- 9-5. OBLICZENIA HYDROGEOLOGICZNE - miąŝszość warstwy wodonośnej m = 18 m A. ZałoŜenia projektowe - współczynnik filtracji k = 0.000823 m/s 71 m/d (jak w studni nr 1) - długość części roboczej filtra - ogólna 10 - ok. 11.5 m, po zredukowaniu złącz - l 11.5-1.0 = 10.5 m - średnica otworu (filtr z obsypką) przyjęto d = 0.457 m - wydatek jednostkowy studni przy pracy pojedynczej q 48 m 3 /h/1ms (zbliŝony do q 3 w studni nr 1) - z uwagi na minimalne napięcie zwierciadła wody dopuszczono jego obniŝenie (w czasie eksploatacji studni) poniŝej spągu warstwy napinającej, maksymalnie do połowy miąŝszości warstwy wodonośnej - przyjęto pojedynczą, przemienną eksploatację studzien B. Obliczenia 1. Obliczenie dopuszczalnej prędkości wlotowej wody do filtra Uwzględniając specyfikę ujęcia wody oraz konstrukcję studni (zastosowano filtr PVC-U odporny na korozję i kolmatację) na etapie projektowym, przyjęto najczęściej stosowany dla studzien wodociągowych wzór 11 Sichardt a: v dop = 19.6 k, w którym k jest przyjmowany [m/d] v dop = 19.6 2. Obliczenie wydajności maksymalnej studni - kryterium hydrogeologiczne: 71 = 165.15 m/d = 6.88 m/h Q max = 3.14 d l v dop = 3.14 0.457 10.5 6.88 = 103.66 przyjęto 104 m 3 /h - kryterium techniczne (gwarantowana przepustowość filtra przy v = 3 cm/s): dla szczeliny 0.75-1.5 mm Q max = l Q max-1m 10.5 8.2 = 86.1 przyjęto 86 m 3 /h dla szczeliny 2 mm Q max = l Q max-1m = 10.5 10.6 = 112.35 przyjęto 112 m 3 /h dla szczeliny 3 mm Q max = l Q max-1m = 10.5 12.6 = 132.3 przyjęto 132 m 3 /h 3. Obliczenie depresji 12 przy Q = Q max = 104 m 3 /h i Q = Q hmax = 80 m 3 /h (przy pracy pojedynczej) Dla Q = Q max = 104 m 3 /h depresja wyniesie: s = Dla Q = Q hmax = 80 m 3 /h depresja wyniesie: s = 4. Obliczenie teoretycznego zasięgu oddziaływania ujęcia 12 Dla Q = Q max = 104 m 3 /h R = 10 2.2 71 = 185 m Dla Q = Q hmax = 80 m 3 /h R = 10 1.7 71 = 143 m Qmax 104 = = 2.17 przyjęto 2.2 m q 48 Qmax 80 = = 1.67 przyjęto 1.7 m q 48 10 Filtry PVC-U są wytwarzane w odcinkach fabrycznych o długości: 1, 2, 3 i 4 m (łącznie z czopem i mufą) 11 Na etapie dokumentacyjnym dopuszcza się zastosowanie innych wzorów zalecanych dla studzien wodociągowych np. Abramowa v dop = 60 4 k, ewentualnie średniej arytmetycznej z w/w wzorów Sichardt a i Abramowa. 12 Zgodnie z Poradnikiem hydrogeologa (tabela 11.1.5), teoria dopływu wody do studni niezupełnych dotyczy niemal wyłącznie studni w warstwach o zwierciadle napiętym Do obliczeń studni w warstwie o zwie5rciadle częściowo swobodnym i częściowo napiętym z dobrym przybliŝeniem nadają się wzory dla wód napiętych.
- 10-6. STREFA OCHRONY SANITARNEJ Pomimo, iŝ Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 19 grudnia 2001 r. w sprawie projektów prac geologicznych (Dz.U. nr 153/2001 r., poz. 1777) nie nakazuje rozpatrywania na etapie projektu sprawy stref ochronnych, w niniejszym opracowaniu podano wstępne informacje dotyczące ochrony sanitarnej ujęcia, w zakresie adekwatnym do stopnia rozpoznania rejonu, w nawiązaniu do przyjętych załoŝeń projektowych. Zgodnie z Ustawą z dnia 18 lipca 2001 r. Prawo Wodne (Dz.U. Nr 115/2001 r., poz. 1229 z późniejszymi zmianami) przy rozpatrywaniu strefy ochronnej wzięto pod uwagę następujące czynniki: - budowę geologiczną i warunki hydrogeologiczne 13 (opisane szczegółowo w rozdziale 4.3.) - przeznaczenie ujęcia - ujęcie pracujące na potrzeby wodociągu wiejskiego, - sposób zagospodarowania i uŝytkowania gruntów w rejonie i sąsiedztwie ujęcia (zabudowa wiejska, głównie zagrodowa, pola uprawne i łąki), Biorąc pod uwagę w/w czynniki, a szczególnie fakt niepotwierdzonej ciągłości izolacji poziomu wodonośnego (w skali rejonu) na etapie projektowym przyjmuje się, iŝ: podstawowa niezbędna ochrona sanitarna ujęcia wody wymagałaby załoŝenia terenu ochrony bezpośredniej, obejmującego studnie wraz z obudowami oraz pasem gruntu wokół nich o szerokości ok. 8 m, w obrębie którego naleŝy zapewnić: - odprowadzenie wód opadowych w taki sposób, aby nie mogły one przedostawać się do urządzeń słuŝących do poboru wody, - zagospodarowanie terenu zielenią, - ograniczenie do niezbędnych potrzeb przebywania osób niezatrudnionych stale przy urządzeniach słuŝących do poboru wody. pełna ochrona ujęcia wody teoretycznie wymagałaby dodatkowo załoŝenia terenu ochrony pośredniej o wymiarach związanych z obszarem zasilania ujęcia wody. Z uwagi na istnienie w rejonie ujęcia miąŝszej izolacji poziomu wodonośnego oraz brak na przestrzeni ponad 20 lat istotnych niekorzystnych zmian jakości wody, na obecnym etapie rozpoznania geologicznego rejonu zakładanie takiego obszaru byłoby nie do końca uzasadnione. NaleŜy podkreślić, iŝ zgodnie z zapisami w/w Ustawy zakładanie stref ochronnych nie jest obowiązkowe 14, lecz uzaleŝnione od woli i moŝliwości właściciela (uŝytkownika) ujęcia wody. Potrzeba, wstępny zasięg strefy ochronnej i zakres ograniczeń uŝytkowania terenu w jej obrębie powinien być określony na podstawie danych zawartych w powykonawczej dokumentacji hydrogeologicznej. 13 W rejonie Górek miąŝszość utworów słaboprzepuszczalnych izolujących ujmowany czwartorzędowy poziom wodonośny wynosi ok. 26 m, w tym 4 m iłów. Wg obliczeń i załoŝeń przyjmowanych na Mapie hydrogeologicznej Polski w skali 1:50000 (Instrukcja opracowania i komputerowej edycji mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1: 5000 - część I - opracowanie autorskie, PIG, Warszawa 1999 r.) przy izolacji ciągłej 15-50 m (dla iłów 5-10 m) czas pionowej migracji zanieczyszczeń (czas przesiąkania i przesączania zanieczyszczeń przez utwory słaboprzepuszczalne) wynosi 25-100 lat. Horyzonty wodonośne tak izolowane naleŝy zaliczyć do horyzontów średnio- i nisko-zagroŝonych. Aktualnie brak jest pewnych informacji odnośnie ciągłości warstwy izolacyjnej w rejonie Górek. W skali regionalnej izolacja ta moŝe być ograniczona lub wręcz zanikać. 14 Wniosek o załoŝenie strefy ochronnej składa właściciel (uŝytkownik) ujęcia wody, ponosząc koszty załoŝenia strefy. W zaleŝności od zakresu strefy ochronnej organem właściwym do jej utworzenia jest organ wydający pozwolenie wodnoprawne, tj. właściwe Starostwo Powiatowe (teren ochrony bezpośredniej) lub Dyrektor RZGW (teren ochrony bezpośredniej plus teren ochrony pośredniej).
- 11-7. PROJEKT GEOLOGICZNO-TECHNICZNY OTWORU ROZPOZNAWCZEGO Zgodnie z wytycznymi części dokumentacyjnej dla pokrycia określonego tam zapotrzebowania na wodę zostanie wykonany otwór wiertniczy o charakterze rozpoznawczym do głębokości ok. 52 m. Lokalizacja otworu została wyznaczona na załączonym planie sytuacyjnym (zał. nr 2), w oparciu o przeprowadzoną wizję lokalną oraz rozeznanie warunków terenowych. 7.1. Warunki techniczne prowadzenia robót Zaprojektowany otwór studzienny nr 2 zlokalizowano w południowym naroŝniku w/w działki nr 168/6, w odległości ok. 8 m od jej granic (projektowanego ogrodzenia) oraz ok. 38 m od istniejącej studni nr 1. W promieniu 10 m od projektowanego wiercenia nie ma uzbrojenia podziemnego i naziemnego. Podobnie w promieniu 30 m nie ma napowietrznych linii energetycznych. Istniejące warunki terenowe pozwalają na przeprowadzenie prac typowym urządzeniem wiertniczym do wierceń hydrogeologicznych w zakresie głębokości do 50-100 m. Graficznie lokalizację projektowanego wiercenia zobrazowano na zał. nr 2, na którym przedstawiono takŝe aktualne uzbrojenie terenu w rejonie studni. Lokalizacja ta jest w pełni dopuszczalna z punktu widzenia przepisów Rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpoŝarowego w zakładach górniczych wydobywających kopaliny otworami wiertniczymi 15 (Dz. U. Nr 109, poz. 961). Dodatkowe uwagi dotyczące warunków technicznych prowadzenia robót: ogólne: Zastosowane urządzenie wiertnicze powinno posiadać parametry zapewniające zrealizowanie postawionego zadania geologicznego, zgodnie z jego dokumentacją techniczno-ruchową. Roboty wiertnicze powinny być prowadzone pod dozorem osób posiadających odpowiednie (stwierdzone) kwalifikacje. Załoga prowadząca roboty wiertnicze powinna być przeszkolona w zakresie bhp i ppoŝ. (zgodnie z w/w Rozporządzeniem Ministra Gospodarki w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy.) 15 42. 1. Otwór wiertniczy lokalizuje się co najmniej w odległości: 1) 2) wynoszącej 1.5 wysokości wieŝy wiertniczej lub masztu od linii kolejowych, kanałów i zbiorników wodnych, rzek, dróg publicznych, zabudowań, z tym Ŝe odległość od napowietrznych linii wysokiego napięcia powinna wynosić 1.5 wysokości wieŝy lub masztu, lecz nie mniej niŝ 30 m. 2. 3. 4. Odległości, o których mowa w ust. 1, mogą być zmniejszone przez kierownika ruchu zakładu górniczego w przypadkach uzasadnionych warunkami techniczno-ruchowymi; o zmniejszeniu odległości zawiadamia się właściwy organ nadzoru górniczego.
- 12 - szczegółowe: W trakcie wiercenia nie przewiduje się napotkania i przewiercania: horyzontów wodnych o podwyŝszonym ciśnieniu (samowypływów), warstw chłonnych (szczelinowatych, skawernowanych, o duŝej porowatości) oraz horyzontów ropnych i gazowych. W związku z tym nie przewiduje się Ŝadnych istotnych utrudnień geologicznych dla prowadzenia wiercenia. W trakcie wiercenia nie planuje się stosowania materiałów promieniotwórczych. Woda do potrzeb wiercenia będzie dostarczana na plac budowy z budynku SUW. Większość urządzeń wiertniczych nie wymaga zasilania w energię elektryczną, bowiem są one napędzane silnikami spalinowymi. Prace na wiertni będą prowadzone na jedną zmianę - w dzień, w związku z tym plac budowy nie wymaga oświetlenia. Energia elektryczna do pompowania zostanie dostarczona z budynku SUW lub awaryjnie z agregatu prądotwórczego. Urobek w trakcie wiercenia będzie odprowadzany do dołu urobkowego, który po zakończeniu wiercenia będzie zasypany, zestabilizowany a jego nadmiar zostanie zuŝyty do splantowania terenu. Wodę z próbnego pompowania naleŝy odprowadzać przy uŝyciu rurociągu lub węŝa straŝackiego do rowu melioracyjnego na terenie działki. Po przeprowadzeniu zaprojektowanych badań odwiert zostanie zabezpieczony huczkiem z rury stalowej i przekazany Inwestorowi. 7.2. Konstrukcja techniczna otworu Konstrukcja techniczna otworu została wstępnie uzgodniona pomiędzy Zleceniodawcą i Projektantem. ZałoŜono wykonanie studni dwoma kolumnami rur φ 508 i φ 457 mm i zafiltrowanie jej filtrem kolumnowym z rur PVC-U φ 315 mm (DN 300) - siatkowym, lub szczelinowym z obsypką filtracyjną. Projektowany otwór rozpoznawczy o głębokości planowanej ok. 52 m naleŝy wykonać systemem udarowym lub okrętno-udarowym w dwóch kolumnach rur: φ 508 mm - do gł. ok. 10 m φ 457 mm - do gł. końcowej ok. 52 m Kolumna rur φ 508 mm zostanie posadowiona wodoszczelnie, zaś kolumna rur φ 457 mm zostanie usunięta z otworu całkowicie po jego zafiltrowaniu. Przewiduje się, Ŝe w otworze zostanie zabudowany filtr kolumnowy z atestowanych rur PVC-U SBF-KP φ 315 mm DN300 o następującej konstrukcji: 1. rura nadfiltrowa - dł. 34.5 m - do wierzchu 2. część robocza - dł. og. 11.5 m - filtr siatkowy (rura frezowana szczelinowo owinięta siatką nylonową) lub szczelinowy 16 3. rura podfiltrowa 17 - dł. 6.0 m - zakończona denkiem. 16 W przypadku korzystnej i niezbyt zmiennej granulacji warstwy wodonośnej zaleca się zastosowanie filtra szczelinowego. 17 Zaprojektowano stosunkowo długą rurę podfiltrową, tak aby w przypadku większej od załoŝonej depresji eksploatacyjnej moŝna było umieścić w niej pompę głębinową
- 13 - Filtr zostanie posadowiony na gł. ok. 52 m. Wokół filtra właściwego zostanie wykonana obsypka piaskowa lub Ŝwirowa o granulacji dobranej na podstawie uziarnienia warstwy wodonośnej. Rurę nadfiltrową i podfiltrową naleŝy wyposaŝyć w prowadnice do rur φ 457 mm. Końcową głębokość otworu naleŝy dostosować do postawionego zadania geologicznego, tj. zafiltrowania środkowej i dolnej części wgłębnej warstwy wodonośnej. Wiercenie naleŝy zakończyć po przewierceniu w/w warstwy i zagłębieniu się w podściełające ją osady plioceńskie na gł. ok. 6 m - na rurę podfiltrową. Ostateczną konstrukcję i typ filtra, nr siatki filtracyjnej lub szerokość szczeliny oraz rodzaj obsypki ustali dozór geologiczny na podstawie rzeczywistych warunków gruntowo-wodnych. Graficznie projektowaną konstrukcję otworu przedstawiono na zał. nr 3. 7.3. Izolowanie horyzontów wodonośnych W celu odizolowania ujętych warstw wodonośnych od powierzchni terenu zaprojektowano: o pozostawienie w otworze kolumny rur φ 508 mm, posadowionej wodoszczelne metodą iłowania prostego (w korku iłowym) - wg typowej instrukcji prowadzenia wierceń hydrogeologicznych. o dodatkowe wypełnienie przestrzeni po usuniętych rurach φ 457 mm compactonitem i gęstym mleczkiem iłowym. 7.4. Pobieranie próbek gruntu i wody Podczas wiercenia naleŝy pobierać próbki gruntu do skrzynek znormalizowanych o pojemności 1 dm 3. Próbki naleŝy pobierać: - z kaŝdej warstwy wyróŝniającej się litologicznie - z warstw nieprzepuszczalnych o duŝej miąŝszości co 2 m - z warstw wodonośnych o duŝej miąŝszości co 1 m. Ponadto naleŝy pobrać próbki gruntu z róŝniących się litologicznie partii ujmowanej warstwy wodonośnej - do badań granulometrycznych (do torebek foliowych lub słojów szklanych) W czasie próbnego pompowania otworu nr 2, pod koniec pompowania pomiarowego, naleŝy pobrać 1 próbkę wody do badań fizyczno-chemicznych i bakteriologicznych. Zakres oznaczeń - typowy dla wydania orzeczenia o przydatności wody do spoŝycia. Analiza technologiczna - wyłącznie na Ŝyczenie zleceniodawcy.
7.5. Pomiary i badania hydrogeologiczne - 14 - W trakcie wiercenia otworu naleŝy codziennie przed rozpoczęciem wiercenia i po jego zakończeniu wykonywać pomiary głębokości zwierciadła wody w otworze i zapisywać je w dziennych raportach wiertniczych. Po nawierceniu warstwy wodonośnej i zagłębieniu się wierceniem w tę warstwę na głębokość 1 m konieczne jest przerwanie robót wiertniczych i dokonanie pomiarów stabilizacji zwierciadła wody. Po zafiltrowaniu otworu i odsłonięciu filtra naleŝy zmierzyć poziom zwierciadła wody w otworze, a następnie przeprowadzić próbne pompowanie składające się z dwóch etapów: a) pompowanie oczyszczające - winno być wykonywane do chwili całkowitego oczyszczenia się wody z zawiesiny mechanicznej. Do celów kosztorysowych ustala się czas pompowania oczyszczającego równy 24 godziny. Wydajność pompowania nie powinna przekroczyć 1.2 Q max studni. Po zakończeniu pompowania oczyszczającego naleŝy usunąć osad z filtra, otwór zachlorować i zarządzić przerwę w ruchu trwającą minimum 1 dobę. b) pompowanie pomiarowe - naleŝy przeprowadzić na trzech cyklach dynamicznych, przy czym jako podstawę do ustalenia wydajności na poszczególnych cyklach naleŝy wykorzystać wyniki pompowania oczyszczającego. I cykl Q 1 = 1/3 Q 3 II cykl Q 2 = 2/3 Q 3 III cykl Q 3 Q hmax Q 1.2 Q 3 max (Q hmax = 80 m 3 /h - zapotrzebowanie na wodę - godzinowe maksymalne) Czas pompowania pomiarowego na poszczególnych cyklach ustala się wstępnie na 24 godziny - jednakŝe nie mniej niŝ 12 godzin warunków ustalonych na kaŝdym cyklu. Pompowanie moŝna wykonać agregatem pompowym typoszeregu GC.6, Grundfos SP-77, SP-95 lub innym o podobnej wydajności zbliŝonej do Q = 80-100 m 3 /h. W trakcie pompowania pomiarowego naleŝy w miarę moŝliwości 18 technicznych prowadzić pomiary kontrolne w istniejącej studni nr 1, wyłączonej z eksploatacji lub eksploatowanej ze stałą wydajnością. Po zakończeniu pompowania naleŝy wykonać pomiary stabilizacji zwierciadła wody w otworze pompowym i otworze obserwacyjnym. Próbne pompowanie naleŝy przeprowadzić zgodnie ze szczegółową instrukcją, sporządzoną przez geologa dozorującego (wydajność pompowania, typ pompy i głębokość jej zawieszenia, czas pompowania, częstotliwość pomiarów itp.). 7.6. Pomiary geodezyjne Pomiary geodezyjne obejmą wykonanie domiarów wykonanego otworu hydrogeologicznego do stałych elementów terenowych (budynków, dróg, granic działki itp.) oraz określenie rzędnej powierzchni terenu w miejscu wiercenia pomiarami terenowymi w nawiązaniu do sieci reperów państwowych (niwelacja techniczna). 18 Studnia wodociągowa pozostaje w stałej eksploatacji i jest załączana automatycznie w dostosowaniu do rozbioru wody z wodociągu.
- 15-7.7. Prace dodatkowe - próbne pompowanie studni nr 1 NiezaleŜnie od zaprojektowania wykonania nowego otworu studziennego nr 2 proponuje się przeprowadzenie dodatkowego próbnego pompowania istniejącej studni nr 1. Wydajność końcowa pompowania powinna być zbliŝona do 80 m 3 /h, o ile pozwali na to jej aktualny stan techniczny, potwierdzony wstępnymi pomiarami wykonanymi w trakcie rutynowej pracy ujęcia wody. Próbne pompowanie studni nr 1 pozwoli na dokładne określenie jej aktualnego stanu technicznego oraz ewentualnie na podwyŝszenie jej parametrów eksploatacyjnych. Zakłada się, iŝ będzie ono składało się z dwóch etapów: a) pompowania doczyszczającego (do wydajności ok. 80 m 3 /h) - winno być ono wykonywane do chwili całkowitego oczyszczenia się wody z zawiesiny mechanicznej. Wstępnie ustala się czas pompowania oczyszczającego równy 12 godzin. Wydajność pompowania nie powinna przekroczyć 1.2 Q max studni. Po zakończeniu pompowania oczyszczającego naleŝy otwór zachlorować i zarządzić przerwę w ruchu trwającą minimum 1 dobę. b) pompowanie pomiarowe - naleŝy przeprowadzić na dwóch lub trzech cyklach dynamicznych, przy czym wydajność ostatniego cyklu nie powinna przekroczyć 1.2 Q max studni. Czas pompowania pomiarowego na poszczególnych cyklach ustala się wstępnie na 24 godziny - jednakŝe nie mniej niŝ 12 godzin warunków ustalonych na kaŝdym cyklu. MoŜliwe, iŝ próbne pompowanie studni nr 1 będzie moŝna przeprowadzić dopiero po wykonaniu, udokumentowaniu, podłączeniu i uzbrojeniu studni nr 2. W takim przypadku najprawdopodobniej zostanie ono udokumentowane niezaleŝnie od udokumentowania studni nr 2. 7.8. Uwagi końcowe Projektowane w niniejszym opracowaniu roboty geologiczne powinny przebiegać pod dozorem uprawnionego geologa. Lokalizacja otworu, przyjęcie filtra oraz zakończenie próbnego pompowania powinno odbywać się komisyjnie i protokolarnie. Dopuszcza się zmianę lokalizacji zaprojektowanego otworu studziennego w ramach działki Inwestora w zakresie do 10 m w stosunku do lokalizacji projektowanej przy zachowaniu obowiązujących przepisów określonych w: - Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 75, poz. 690), - Rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpoŝarowego w zakładach górniczych wydobywających kopaliny otworami wiertniczymi (Dz. U. Nr 109, poz. 961).
- 16 - Po zakończeniu przewidywanych projektem robót i badań geolog dozorujący sporządzi dodatek do dokumentacji hydrogeologicznej ujęcia wody. Wykonane opracowanie naleŝy wykonać w terminie do 6 miesięcy od zakończenia prac terenowych i przekazać do Urzędu Marszałkowskiego Województwa Mazowieckiego w Warszawie. W przypadku nienapotkania warstw wodonośnych oraz braku moŝliwości głębienia otworu w celu rozwiązania załoŝonego zadania wykonany otwór naleŝy zlikwidować przez usunięcie rur z równoczesnym wypełnieniem otworu urobkiem. Przy likwidacji naleŝy zwracać uwagę na konieczność izolacji nawierconych stref wodonośnych, aby uniemoŝliwić połączenie się wód z róŝnych poziomów. Decyzję o likwidacji otworu naleŝy podjąć komisyjnie z udziałem przedstawiciela Inwestora, wykonawcy i geologa nadzorującego. NaleŜy zaznaczyć, iŝ prawdopodobieństwo wystąpienia powyŝszej sytuacji jest znikome.
- 17-8. HARMONOGRAM PRAC I TERMINY REALIZACJI 1. Zatwierdzenie projektu prac geologicznych. 2. Zgłoszenie robót (na dwa tygodnie przed ich rozpoczęciem). 3. Wykonanie otworu nr 2 wraz z próbnym pompowaniem (ok. 4-6 tygodni). 4. Wykonanie badań laboratoryjnych wody i pomiarów geodezyjnych. 5. Wykonanie próbnego pompowania studni istniejącej nr 1 (w miarę moŝliwości realizacyjnych). 6. Opracowanie dodatku do dokumentacji hydrogeologicznej ujęcia wody (sporządzić w terminie do 6 miesięcy od zakończenia prac terenowych) i przesłanie 4 egz. do Urzędu Marszałkowskiego Województwa Mazowieckiego w Warszawie (w terminie do 6 miesięcy od zakończenia robót geologicznych). Szacunkowy termin wykonania robót geologicznych - po zatwierdzeniu projektu i wyłonieniu wykonawcy prac, najprawdopodobniej w drugiej połowie 2009 r. lub 2010 r. Wnioskowany termin waŝności decyzji zatwierdzającej projekt - do końca 2011 r.
- 18-9. PODSUMOWANIE I WNIOSKI ❶ W celu zaopatrzenia wiejskiego ujęcia wodociągowego Górki w pełnosprawny dopełniający otwór studzienny o wydajności pokrywającej Q hmax = 80 m 3 /h zaprojektowano odwiercenie studziennego otworu rozpoznawczego nr 2 o gł. 52 m. Projektowany otwór zakłada się wykonać systemem udarowym lub okrętno - udarowym w dwóch kolumnach rur φ 508 i φ 457 mm i zafiltrować filtrem kolumnowym wykonanym z rur PVC-U φ 315 mm DN 300 - siatkowym lub szczelinowym z obsypką filtracyjną. ❷ Projektowanym otworem zamierza się ująć do eksploatacji czwartorzędowy uŝytkowy poziom wodonośny (wgłębną warstwę wodonośną), przewidywany w interwale 28-46 m p.p.t.. ❸ Woda z zaprojektowanego otworu studziennego w stanie surowym nie będzie odpowiadać warunkom stawianym wodzie do spoŝycia z uwagi na podwyŝszoną zawartość Ŝelaza i manganu. W konsekwencji będzie wymagała prostego uzdatniania przez napowietrzanie i filtrację na złoŝu Ŝwirowym lub katalitycznym. Stan bakteriologiczny wody nie powinien budzić zastrzeŝeń. ❹ W przyszłości wokół zaprojektowanego otworu nr 2 będzie zasadne utrzymywanie terenu ochrony bezpośredniej obejmującego ujęcie wody (studnię) oraz pas gruntu wokół niego o promieniu ok. 8 m. Obszar ten powinien być wyłączony z wszelkiego uŝytkowania niezwiązanego z eksploatacją studni. Ewentualna potrzeba pełnej ochrony ujęcia wody poprzez załoŝenie terenu ochrony pośredniej zostanie określona w dokumentacji powykonawczej (dodatku do dokumentacji hydrogeologicznej). ❺ Realizacja zaprojektowanych robót geologicznych spowoduje okresowe (ok. 4-6 tygodni) pogorszenie warunków akustycznych w rejonie ich wykonywania. Z uwagi krótki okres prowadzenia prac i dzienną porę ich wykonywania uciąŝliwość akustyczna dla okolicznej ludności będzie niewielka. ➏ NiezaleŜnie od wykonania nowego otworu studziennego nr 2 zaproponowano przeprowadzenie dodatkowego próbnego pompowania istniejącej studni nr 1 z wydajnością zbliŝoną do 80 m 3 /h, o ile pozwala na to jej aktualny stan techniczny (potwierdzony wstępnymi pomiarami wykonanymi w trakcie rutynowej pracy ujęcia wody). Pompowanie to pozwoli na dokładne określenie aktualnego stanu technicznego studni oraz ewentualnie na podwyŝszenie jej parametrów eksploatacyjnych. Opracował: mgr inŝ. Cezary Madejski