1 I Wstęp Dokumentację geologiczno - inżynierską dla projektu koncepcyjnego budynku ceremonialnego i zaplecza administracyjnego cmentarza przy ul. Wielogórskiej i Podgórki Tynieckie w Krakowie, sporządzono w PGG Geoprojekt Sp. z o.o. w Krakowie na zlecenie Zarządu Cmentarzy Komunalnych w Krakowie, ul. Rakowicka 26, Inwestora zadania. Dokumentację poprzedziło wykonanie projektu prac geologicznych, który został zatwierdzony przez Prezydenta Miasta Krakowa dnia 08.12.2009 r. decyzją nr WS-06.KS.7540-135/09. Prace terenowe i dokumentacyjne wykonano zgodnie z zatwierdzonym projektem prac geologicznych,. Celem dokumentacji jest rozpoznanie warunków gruntowo - wodnych, ustalenie parametrów geotechnicznych gruntów poszczególnych warstw geotechnicznych oraz ocena geologiczno - inżynierska podłoża w miejscu projektowanej inwestycji. Projektowana jest budowa budynku ceremonialnego z zapleczem administracyjnym, częściowo podpiwniczonym, obejmujący następujące elementy : A1 budynek zasadniczy, niski, częściowo podpiwniczony obejmujący strefę administracyjną, zaplecze ceremonii, oraz część komercyjną, A2 sala zgromadzeń ( kaplica ), budynek parterowy z antresolą wewnętrzną, A3 budynek funkcyjny, parterowy, niski. Posadowienie budynku projektuje się na ławach żelbetowych. Ściany fundamentów i piwnic będą wykonane w technologii betonu wodoszczelnego. Głębokość posadowienia do 2,5 m ppt w części podpiwniczonej. Dokumentację sporządzono na podstawie : zatwierdzonego projektu prac geologicznych dziewięciu otworów geologicznych do głębokości 6,0-10,0 m ( łącznie 72 mb ) sondowań udarowych badań makroskopowych i kontrolnych badań laboratoryjnych próbek gruntu i wody gruntowej materiałów archiwalnych Geoprojektu Kraków : A. dokumentacja geotechniczna Kraków ul. Podgórki Tynieckie, cmentarz komunalny, 2007 r. B. opracowanie fizjograficzne ogólne Krakowski Zespół Miejski, 1975 r. wycinka mapy sytuacyjno wysokościowej w skali 1 : 500 analizy i obliczeń inżynierskich
2 Ponadto wykorzystano : mapę geologiczną Polski w skali 1 : 50 000, arkusze Kraków i Myślenice wraz z objaśnieniami pracę zbiorową Kraków - środowisko geograficzne, PWN Warszawa, 1972 r. pracę zbiorową Zasady sporządzania dokumentacji geologiczno - inżynierskich, Ministerstwo Środowiska Warszawa, 1999 r. normy gruntowe Prace terenowe dozorował oraz prace geodezyjne ( tyczenie i niwelacja wyrobisk ) wykonał technik geolog Jan Marszał. II Położenie i rzeźba terenu Teren dokumentowany znajduje się w zachodniej części Krakowa, dzielnicy VIII Dębniki, przy ul. Wielogórskiej ( po jej północnej stronie ) około 250 m na zachód od skrzyżowania z ul. Podgórki Tynieckie. Zlokalizowany jest na działkach nr 259/2, 259/3 i 259/4, obręb 79 Podgórze. Wg Dziennika Urzędowego Województwa Małopolskiego Nr 654, poz. 3997 z dnia 20.10.2006 r. dokumentowany teren położony jest w całości w obrębie Bielańsko - Tynieckiego Parku Krajobrazowego. Morfologicznie jest to fragment Izolowanych Zrębów Bramy Krakowskiej ( Zrąb Tyńca i Podgórek Tynieckich ) przechodzących w dolinę Wisły ( obniżenie Skotnickie ). Obejmuje on końcową, wydłużoną ku wschodowi, część garbu schodzącego do szerokiego, płaskiego obniżenia doliny Wisły. Teren równy, w części wschodniej ze skarpą o wysokości ca 2 m, nachylony w kierunku południa. W części wschodniej spadki są większe i wynoszą ca 12 %, a w części zachodniej ca 4 %. Wysokości bezwzględne terenu zawierają się w granicach 216-218,8 m npm. Teren zajęty jest przez nieużytki. Dolina poniżej ul. Wielogórskiej jest prawie cały rok podmokła, choć w trakcie wierceń rów odwadniający w tej części był suchy. Od strony zachodniej i północnej teren opracowania przylega do kompleksu leśnego Bielańsko - Tynieckiego Parku Krajobrazowego. Na terenie opracowania brak uzbrojenia podziemnego. Jest on własnością Gminy Kraków.
3 III Budowa geologiczna Podłoże terenu opracowania jest zbudowane z osadów mioceńskich oraz osadów czwartorzędowych. Osady mioceńskie to iły warstw skawińskich, o stropie na głębokości od 3,8 do 6,8 m ppt. Strop miocenu nachylony jest generalnie w kierunku południowego - wschodu ( rzędne 211,9-213,1 m npm ). Powyżej zalegają osady czwartorzędowe. Są to osady rzeczne i wodno lodowcowe wykształcone w postaci piasków drobnych i średnich przykrytych warstwą mad i lokalnie mad organicznych, o łącznej miąższości do ca 2,5 m. W obrębie mad występują miejscami soczewki piasków. Na powierzchni rozprzestrzenia się ciągłą warstwą gleba ( poziom próchniczny ) o miąższości stwierdzonej wierceniami 0,2 m. IV Warunki hydrogeologiczne W podłożu terenu opracowania stwierdzono występowanie wody gruntowej strefy saturacji ( nasycenia ) oraz grawitacyjnej wody wsiąkowej. Woda gruntowa strefy saturacji, o zwierciadle ciągłym, swobodnym lub lokalnie lekko naporowym warstwą nadległych gruntów spoistych wystąpiła w obrębie piasków, a poziom jej stabilizował się na głębokości 1,05-1,60 m ppt, tj. rzędnych 214,54-217,23 m npm. Spływ wody odbywa się w kierunku południowego zachodu do cieków w obrębie doliny. Obecny stan wody gruntowej jest stanem średnio - wysokim, w sierpniu 2008 r. woda gruntowa w rejonie otworów nr 4 i 5 występowała na rzędnej ca 214,4 m npm, a więc ca 1 m niżej. Wahania zwierciadła wody gruntowej zależne są od warunków atmosferycznych ( wielkości opadów i roztopów ), i mogą dochodzić do ca 0,5 m w górę i ca 1,5 m w dół od stanu stwierdzonego. Grawitacyjną wodę wsiąkową w postaci intensywnych wypływów stwierdzono w kilku otworach w południowej części terenu, w obrębie gruntów spoistych, na głębokości 1,3-1,65 m ppt. W okresach wzmożonych opadów lub roztopów grawitacyjna woda wsiąkowa może wystąpić na całym dokumentowanym terenie, płycej i w większych ilościach.
4 Woda gruntowa pobrana do analizy z otworu nr 2 z głębokości 1,20 m ppt wykazuje zgodnie z PN-80/B-01800 l a1 - słabą agresywność węglanową CO 2 względem betonu. Zgodnie z wymaganiami normy EN 206-1:2000 wyniki analiz kwalifikują tę wodę do klasy XA1. W dokumentacji archiwalnej woda gruntowa miała średnią agresywność węglanową. V Charakterystyka warunków geologiczno - inżynierskich Klasyfikację i charakterystykę gruntów przeprowadzono na podstawie prac polowych - wierceń, sondowań i badań makroskopowych, kontrolnych badań laboratoryjnych próbek gruntu, analizy materiałów archiwalnych oraz analizy i obliczeń inżynierskich zgodnie z normami gruntowymi. Pod warstwą gleby o miąższości stwierdzonej wierceniami 0,2 m występują grunty rodzime rozpatrywane jako podłoże. Zostały one podzielone na cztery podstawowe warstwy geotechniczne różniące się rodzajem i genezą. W ich obrębie wydzielono warstwy podrzędne różniące się stanem i uziarnieniem. Grunty spoiste warstwy geotechnicznej II zaliczono do grupy konsolidacji geologicznej C, a warstwy IV do grupy D. Parametry geotechniczne gruntów poszczególnych warstw geotechnicznych ustalono metodą A i B ( zgodnie z PN- 81/B-03020 ), a ich wartości charakterystyczne przedstawiono w tabeli załącznika nr 3 Legenda do przekrojów. Przestrzenny układ warstw obrazują wykonane przekroje geologiczno - inżynierskie ( załącznik nr 5 ). Warstwa geotechniczna I to wilgotne i miękkoplastyczne ( o średnim I L = 0,55 ) namuły gliniaste, zawierające 6,0 % części organicznych. Zostały stwierdzone tylko w otworze nr 8, bezpośrednio pod glebą, w postaci soczewki o miąższości 1,1 m. Warstwa geotechniczna II obejmuje czwartorzędowe grunty spoiste, w stanie miękkoplastycznym ( warstwa IIa ) oraz plastyczne ( warstwa IIb ). Warstwa geotechniczna IIa reprezentowana jest przez wilgotne oraz miękkoplastyczne ( o średnim I L = 0,56 ) piaski gliniaste, gliny, gliny piaszczyste i gliny pylaste, miejscami z przewarstwieniami piasków i domieszkami części organicznych do 4,5 %. Wystąpiły prawie na całym terenie opracowania ( z wyjątkiem rejonu otworu nr 8 ) bezpośrednio pod glebą oraz na głębokości do 3,5 m, w postaci warstw i soczewek o miąższości od 0,8 do 2,1-2,4 m ( otwory nr 4 i 9 ).
5 Warstwa geotechniczna IIb - to wilgotne i plastyczne ( o średnim I L = 0,38 ) piaski gliniaste, pyły, pyły piaszczyste i gliny pylaste miejscami z przewarstwieniami piasków i domieszkami części organicznych do 3,0 %. Stwierdzono je miejscami na głębokości 1,0-1,3 m lub bezpośrednio pod glebą, gdzie osiągnęły miąższość 0,4-1,6 m. Warstwa geotechniczna III obejmuje grunty niespoiste piaski drobne ( warstwa IIIa i IIIb ) oraz piaski średnie ( warstwa IIIc ). Warstwa geotechniczna IIIa reprezentowana jest przez nawodnione oraz luźne ( o średnim I D = 0,20 ) piaski drobne, stwierdzone lokalnie ( otwory nr 5, 6 i 7 ), na głębokości 1,7-3,6 m, w postaci soczewek miąższość 0,5-1,1 m w obrębie piasków innych warstw. Warstwa geotechniczna IIIb zaliczono do niej wilgotne a poniżej zwierciadła wody gruntowej nawodnione oraz średnio zagęszczone ( o średnim I D = 0,45 ) piaski drobne oraz piaski średnie z przewarstwieniami gruntów spoistych. Grunty tej warstwy wystąpiły lokalnie, na głębokości 1,0-3,8 m lub bezpośrednio pod glebą, osiągając miąższość 0,2-0,8 m. Warstwa geotechniczna IIIc to wilgotne a poniżej zwierciadła wody gruntowej nawodnione oraz średnio zagęszczone ( o średnim I D = 0,45 ) piaski średnie, miejscami w stropie z domieszką części organicznych. Wystąpiły na całym terenie opracowania, pod madami i piaskami warstwy IIIb, tj. na głębokości od 1,7 do 4,2 m, osiągając miąższość od 0,4 do 2,5 m. Zawierają soczewki mad i piasków innych warstw. Warstwa geotechniczna IV obejmuje mioceńskie grunty bardzo spoiste iły, w stanie twardoplastycznym ( warstwa IVa ) oraz półzwartym i zwartym ( warstwa IVb ). Warstwa geotechniczna IVa - to wilgotne i twardoplastyczne ( o średnim I L = 0,15 ) iły i iły pylaste. Grunty te stwierdzono na całym terenie opracowania, na głębokości od 3,8 do 6,8 m ( rzędne 211,9-213,1 m npm ), i o miąższości stwierdzonej od 0,4 do ponad 2,0 m. Warstwa geotechniczna IVb reprezentowana jest przez mało wilgotne oraz półzwarte i zwarte ( o I L = 0,0 ) iły. Wystąpiły pod iłami warstwy IVa, na głębokości 5,0-8,0 m, i do głębokości 6-10 m nie zostały przewiercone. VI Ocena warunków geologiczno - inżynierskich 1. Projektowana jest budowa budynku ceremonialnego z zapleczem administracyjnym, częściowo podpiwniczonym, obejmujący następujące elementy : A1 budynek zasadniczy, niski, częściowo podpiwniczony obejmujący strefę administracyjną, zaplecze
6 ceremonii, oraz część komercyjną, A2 sala zgromadzeń ( kaplica ), budynek parterowy z antresolą wewnętrzną, A3 budynek funkcyjny, parterowy, niski. Posadowienie budynku projektuje się na ławach żelbetowych, na głębokości do 2,5 m ppt w części podpiwniczonej. 2. Projektowany obiekt proponuje się zaliczyć do drugiej kategorii geotechnicznej przy złożonych warunkach gruntowych ( zgodnie z Rozporządzeniem MSWiA z dnia 24.09.1998 ). 3. Wykonane w ramach niniejszej dokumentacja geologiczno - inżynierskiej prace polowe, badania laboratoryjne i prace dokumentacyjne pozwoliły na osiągnięcie pełnego stopnia zamierzonego celu. 4. Warunki gruntowe złożone podłoże jest uwarstwione. Pod warstwa gleby występują zmienne grunty : słabonośne i słabe warstw geotechnicznych I, II i IIIa oraz średnionośne warstw IIIb i IIIc, podścielone na głębokości 1,7-4,2 m średnionośnymi piaskami warstw IIIb i IIIc, zawierającymi miejscami soczewki gruntów słabych warstwy IIIa. Iły miocenu występują od głębokości 3,8-6,8 m ppt. 5. Warunki wodne - woda gruntowa o zwierciadle ciągłym, swobodnym lub lokalnie lekko naporowym wystąpiła w obrębie piasków, a poziom jej stabilizował się na głębokości 1,05-1,60 m ppt, tj. rzędnych 214,54-217,23 m npm. Spływ wody odbywa się w kierunku południowego zachodu do cieków w obrębie doliny. Wahania zwierciadła wody gruntowej zależne są od warunków atmosferycznych ( wielkości opadów i roztopów ), i mogą dochodzić do ca 0,5 m w górę i ca 1,5 m w dół od stanu stwierdzonego. Grawitacyjną wodę wsiąkową w postaci intensywnych wypływów stwierdzono w kilku otworach w południowej części terenu, w obrębie spoistych gruntów rzecznych, na głębokości 1,3-1,65 m ppt. W okresach wzmożonych opadów lub roztopów grawitacyjna woda wsiąkowa może wystąpić na całym dokumentowanym terenie, płycej i w większych ilościach. 6. Woda gruntowa agresywna węglanowo względem betonu. 7. Przy założonej głębokości posadowienia części podpiwniczonej elementu A1 ca 2,5 m ppt nastąpi ono na zmiennych gruntach warstw geotechnicznych IIa, IIb lub IIIc, poniżej ciągłego zwierciadła wody gruntowej. Niezbędne będzie stałe obniżenie zwierciadła wody gruntowej lub obniżenie na czas budowy przy posadowieniu w szczelnej wannie. Część niepodpiwniczona posadowiona będzie na zmiennych gruntach warstw geotechnicznych IIa, IIb, IIIb i IIIc.
7 8. Przy założonej głębokości posadowienia elementu A2 ca 1,2 m ppt nastąpi ono na zmiennych gruntach warstw geotechnicznych IIb, IIIb i IIIc. 9. Przy założonej głębokości posadowienia elementu A3 ca 1,2 m ppt nastąpi ono na słabonośnych i słabych gruntach warstw geotechnicznych IIa i IIb. 10. Wybór rodzaju i poziomu posadowienia powinno się oprzeć na analizie współpracy podłoża z budowlą, popartej odpowiednimi obliczeniami. Z uwagi na zaleganie w podłożu gruntów o dużej zmienności parametrów wytrzymałościowych mogą wystąpić nierównomierne osiadania. Zaleca się przeprowadzenie obliczeń II stanu granicznego, a przy niekorzystnym wyniku przeanalizowanie pośredniego sposobu posadowienia fundamentów np. wymiana gruntów słabonośnych ( całkowita lub częściowa ) na podsypkę piaszczysto żwirową zagęszczoną, studnie, pale itp. 11. Podsypka powinna mieć odpowiednią ( wynikającą z obliczeń ) grubość. Należy ją układać na cienkiej ( 10-20 cm ) warstwie chudego betonu lub warstwie materiału grubookruchowego wciśniętego w dno wykopu. 12. Przy wymianie gruntów zwraca się uwagę na napięte zwierciadło wody gruntowej, które będzie utrudniać prowadzenie prac ziemnych. Może się okazać niezbędnym obniżenie zwierciadła wody gruntowej, np. przy pomocy igłofiltrów. 13. Wszelkie roboty ziemne należy prowadzić z dużą ostrożnością i starannością. Ściany wykopów należy bezwzględnie zabezpieczać przed osuwaniem się. 14. Przy podpiwniczeniu typ izolacji przeciwwilgociowej należy dostosować do udokumentowanych warunków gruntowo wodnych woda gruntowa powyżej poziomu posadowienia! 15. W podłożu placu wejściowego i placu techniczno - manewrowego występują grunty bardzo wysadzinowe pyły piaszczyste i gliny pylaste w stanie miękkoplastycznym i plastycznym. Grupy nośności podłoża określono dla warstwy bezpośredniego wpływu podłoża na nawierzchnię zgodnie z Katalogiem Typowych Konstrukcji Nawierzchni Podatnych i Półsztywnych IBDiM, Warszawa 1997. Jest to grupa nośności G4. Podłoże należy doprowadzić do grupy nośności G1 zgodnie z Katalogiem... jednym z wymienionych tam sposobów ( pkt. 5.2. ). W miejscach występowania w podłożu gruntów miękko plastycznych i plastycznych ustalenie grupy nośności podłoża oraz konstrukcji nawierzchni wymaga indywidualnych studiów i obliczeń. 16. Na terenie dokumentowanym i w jego sąsiedztwie nie stwierdzono występowania zjawisk i procesów geodynamicznych.
8 17. Projektowana inwestycja należy do inwestycji mogących znacząco oddziaływać na środowisko ( wg Rozporządzenia Rady Ministrów dnia 9 listopada 2004 r., w sprawie określenia rodzajów przedsięwzięć mogących znacząco oddziaływać na środowisko oraz szczegółowych uwarunkowań związanych z kwalifikowaniem przedsięwzięcia do sporządzenia raportu o oddziaływaniu na środowisko - Dz. U. nr 257 poz. 2573 z dnia 3 grudnia 2004 r.) zgodnie z 3.1 pkt. 67. 18. Zgodnie z art. 122 ust. 1 pkt. 8 ustawy z dnia 18.07.2001 Prawo wodne ( Dz. U. nr 115, poz. 1229 ) przy odwodnieniu, gdy zasięg leja depresji wykracza poza granice terenu będącego własnością Inwestora, wymagane jest uzyskanie pozwolenia wodno prawnego. mgr inż. Jan Płoskonka
Granica płynności Gęstość objętościowa [t/m 3 ] Straty wagowe przy żarzeniu [%] Stan gruntu Liczba wałeczkowań Wilgotność Rodzaj próby Głębokość pobrania próby [m ppt] PGG Geoprojekt Sp. z o.o. w Krakowie dokumentacja geologiczno - inżynierska Kraków ceremonialny i zaplecza administracyjnego cmentarza Zestawienie wyników badań laboratoryjnych ul. Wielogórska, Podgórki Tynieckie, budynek 9 Nr otw. Rodzaj gruntu i barwa Zawartość CaCO3 Wilgotność naturalna wn [%] wl Konsystencja Granica plastyczności wp Wskaźnik plastyczności IP Stopień plastyczności IL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 1,9 NW GpH+Pd, c. szara w 6x6 mpl I 2,5 20,50 2,18 1 4,9 NW I, szara w 2x2 tpl IV 29,90 2,06 2 3,3 NW Pg, brąz w 3x3 mpl I 17,20 2 9,0 NW I, szara mw 0x0 pzw IV 27,65 1,99 3 3,8 NW Pg, brąz w nw mpl I 16,60 20,0 12,2 7,8 0,56 3 7,6 NW I, szara mw 0x0 pzw IV 27,65 4 2,4 NW PgH, c. szara w nw mpl I 2,5 18,60 5 1,8 NW H, brąz szara w 2x2 pl I 3,0 22,00 2,08 28,0 18,2 9,8 0,38 5 2,3 NU Ps, szara w I 6 2,0 NW PgH/GpH, c. szara w nw mpl I 2,8 18,60 6 3,8 NU Pd, żółta w I 7 1,5 NW G//, brąz w 5x5 mpl I 22,40 7 4,8 NW I, szara w 2x2 tpl IV 8 1,1 NW Nmg, c. brun. w 5x6 mpl I 6,0 24,00 2,03 30,8 15,8 15,0 0,55 8 1,9 NU Ps, brąz m I 9 1,5 NW GH, c. brąz w 5x6 mpl I 4,5 23,00 2,06