Opinia getechniczna dla budowy miejsc postojowych przy ul. Morcinka w Tarnowskich Górach

BIURO BADAWCZO-PROJEKTOWE Geologii i Ochrony Środowiska Istnieje od 1988 r. Zleceniodawca: ul. Tartakowa 82, tel. +48 34 372-15-91/92 42-202 Częstochowa fax +48 34 392-31-53 http://www.geobios.com.pl Sp. z o.o. e-mail: info@geobios.com.pl MiastoProjekt Częstochowa Sp. z o.o. ul. Szymanowskiego 15 42-201 Częstochowa Tytuł: Opinia getechniczna dla budowy miejsc postojowych przy ul. Morcinka w Tarnowskich Górach Województwo: śląskie Opracował: mgr Mariusz Rajman (nr upr. VII-1730) Sprawdził: mgr Marzenna Morawska (nr upr. VII-1177) Data: Częstochowa, wrzesień 2015 r. Nr Arch.: GI 146 /2015

1 Spis treści 1. Wstęp...2 1.1. Podstawa prawna...3 1.2. Zastosowane normy...3 1.3. Wykorzystane materiały...4 2. Charakterystyka przyrodnicza terenu badań...5 2.1. Położenie, morfologia, hydrografia...5 2.2. Budowa geologiczna...5 2.3. Warunki hydrogeologiczne...6 3. Analiza warunków wykonania miejsc postojowych...7 Załączniki Zał. nr 1 - Mapa topograficzna, skala 1:50 000 Zał. nr 2 - Mapa dokumentacyjna, skala 1:1 000 Zał. nr 3 - Karta otworów geotechnicznych Zał. nr 4 - Karta sondowań DCP Zał. nr 5 - Przekrój geotechniczny Zał. nr 6 - Objaśnienia i tabela parametrów fizyczno-mechanicznych gruntów

2 1. WSTĘP Przedłożone opracowanie wykonano na zlecenie MiastoProjekt Częstochowa Sp. z o.o. z siedzibą w Częstochowie przy ul. Szymanowskiego 15 w związku z inwestycją polegającą na budowie miejsc postojowych przy ul. Morcinka w Tarnowskich Górach. Dla określenia warunków geologicznych i hydrogeologicznych Zleceniodawca wyznaczył 3 otwory geotechniczne o głębokości od 2 do 4 m. Jednak z uwagi na występowanie w przewiercanym profilu utworów skalistych (dolomit) o wysokich parametrach geotechnicznych, zmniejszono głębokości projektowanych otworów w zależności od głębokości nawiercenia ich stropu. Dalsze wiercenie w dolomicie wymagałoby zmiany sposobu wiercenia na mechaniczno-obrotowy z zastosowaniem płuczki, co znacznie podniosłoby koszt wykonywanych prac oraz wydłużyło okres badań. To z kolei przy rozpoznanej strukturze dolomitów nie znajduje uzasadnienia ekonomicznego. Spłycenie otworów nie wpłynęło na stopień rozpoznania podłoża gruntowego. Stąd głębokości otworów są zróżnicowane i przedstawione w poniższej tabeli: Nr otworu 1 2 3 Głębokość [m] 2,20 3,00 1,30 Dodatkowo wykonano badanie wskaźnika nośności CBR dla otworu nr 3 sonda DPC (Zał. nr 4). Badanie sondą DPC wykonano do głębokości 0,6 m p.p.t., po czym badanie przerwano z powodu wysokiej wartości wskaźnika CBR (domieszka okruchów dolomitu w obrębie gruntów antropogenicznych). Prace polowe wykonano 1 września 2015 r. zestawem do wierceń niezmechanizowanych (ręczny-okrętny) oraz zmechanizowanych (RKS małośrednicowy próbnik przelotowy). Łączny metraż wykonanych wierceń wyniósł 6,5 mb. Wszystkie prace wykonano w obecności dozoru geologicznego, który: wyznaczał w terenie punkty badań (domiary do istniejących obiektów), określał makroskopowo litologiczne wykształcenie przewiercanych utworów z oceną konsystencji gruntów spoistych, kontrolował badanie wskaźnika CBR, kontrolował sposób likwidacji otworów urobkiem wcześniej wydobytym z przestrzeganiem kolejności występowania warstw,

3 określił wysokości bezwzględne w punktach badań niwelacją w dowiązaniu do reperu roboczego o znanej wysokości: H=319,40 m n.p.m., tj. właz kanalizacji deszczowej. Podstawą opracowania opinii jest: Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych [A], według którego przyjęto obiekt budowlany pierwszej kategorii geotechnicznej przy złożonych warunkach gruntowych. 1.1. Podstawa prawna [A]. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. 2012 r., poz. 463). [B]. Rozporządzenia Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz. U. nr 43 z dnia 14 maja 1999 r., poz. 430). 1.2. Zastosowane normy [1]. PN-81 B-03020 Grunty budowlane, Posadowienie Bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie. [2]. PN-86 B-02480 Grunty budowlane. Określenia, symbole, podział i opis gruntów. [3]. PN-EN ISO 14989-1:2006 Badania geotechniczne, Oznaczenie i klasyfikowanie skał, Część 1: Oznaczanie i opis. [4]. PN-B-04452:2002 Geotechnika, badania polowe. [5]. PN-B-06050: 1999 Geotechnika Roboty ziemne Wymagania ogólne. [6]. PN-EN ISO 14688-1/2:2006 (AP-1/AP-2). Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. Część 1: Oznaczanie i opis. Część 2: Zasady klasyfikowania. [7]. PN-EN 1997-1:2008/NA:201 Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. Część 1: Zasady ogólne. [8]. PN-EN 1997-2:2009 Eurokod 7. Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego.

4 1.3. Wykorzystane materiały [9]. Mapa topograficzna, arkusz Bytom w skali 1:50 000, godło M-34-50-D. [10].Mapa geologiczna Polski, arkusz Bytom nr 910 w skali 1:50 000 (Wydawnictwa Geologiczne, 1979 r.). [11].Mapa hydrogeologiczna Polski, arkusz Gliwice nr 64 w skali 1:200 000 (Wydawnictwa Geologiczne, 1986 r.). [12].Kondracki J., Geografia fizyczna Polski (PWN, Warszawa 2002 r.). [13].Wiłun Z., Zarys geotechniki (Wydawnictwa Komunikacji i Łączności Warszawa 1982 r.). [14].Mapa sytuacyjno-wysokościowa w skali 1:1 000. [15].Wyniki prac wykonanych w terenie.

5 2. CHARAKTERYSTYKA PRZYRODNICZA TERENU BADAŃ 2.1. Położenie, morfologia, hydrografia Miejscowość Tarnowskie Góry (siedziba władz gminy i powiatu) położona jest w centralnej części województwa śląskiego, a teren badań leży w zachodniej części miasta, w dzielnicy Stare Tarnowice przy ul. Morcinka. Najbliższe otoczenie projektowanych miejsc postojowych stanowią budynki wielorodzinne S.M. GWAREK, Dom Kultury JUBILAT i nieużytki. Morfologicznie wg [12] jest to fragment prowincji Wyżyny Polskie (34), podprowincji Wyżyna Śląsko-Krakowska (341), makroregionu Wyżyna Śląska (341.1), oraz mezoregionu Garb Tarnogórski (341.12). Rzeźba terenu jest urozmaicona i w krajobrazie dominują wzgórza zbudowane z wapieni i dolomitów kruszconośnych triasu środkowego. Wysokości bezwzględne w punktach badań wahają się w przedziale od 314,71 do 319,87 m n.p.m. W bezpośrednim sąsiedztwie opiniowanego terenu sieć hydrograficzna jest uboga. Stanowi ją bezimienny ciek odbierający wody z okolicznych wzgórz, mający swój początek w odległości 1,5 km na południowy zachód od terenu badań. Ciek ten stanowi prawy dopływ rzeki Drawy zlewnia Odry. 2.2. Budowa geologiczna W geologicznym podziale kraju Tarnowskie Góry leżą w obrębie struktury monoklinalnej o rozciągłości SE-NW z zapadaniem na NE zwanej Wyżyną Śląsko- Krakowską. Monoklina zbudowana jest z utworów mezozoicznych zalegających niezgodnie na podłożu paleozoicznym i przykrytych osadami czwartorzędowymi. Na wysokości terenu badań najmłodszym ogniwem mezozoiku są osady triasu środkowego, piętra ladyn reprezentowane przez łupki, dolomity, wapienie i piaskowce. Utwory te nawiercono we wszystkich wykonanych otworach w postaci utworów pochodnych dolomitu (zwietrzelina gliniasta, zwietrzelina, lita skała). Strop zalegania utworów mezozoicznych pojawia się na niewielkiej głębokości od 0,60 do 2,2 m p.p.t., tj. na rzędnych od 316,01 do 317,67 m n.p.m. Bezpośrednio na strop utworów mezozoiku zdeponowano warstwę utworów antropogenicznych (czwartorzęd) będących mieszaniną piasku i gliny, uzupełnioną o okruchy dolomitu, których miąższość dochodzi do 2,2 m. W stropie powierzchnię pokrywa warstwa gleby.

6 2.3. Warunki hydrogeologiczne W badanej strefie głębokości wody poziomu czwartorzędowego nie występują, tzn. nie tworzą stałego poziomu wodonośnego, ale w okresach wyżów retencyjnych i intensywnych opadów, wody mogą gromadzić się w obrębie utworów antropogenicznych w postaci sączeń z odpływem podziemnym ku NW. Pierwszym i głównym poziomem wodonośnym jest tu połączony poziom triasu środkowego i dolnego związany z serią spękanych i szczelinowatych skał węglanowych. Zwierciadło wody typu swobodnego zalega w tym rejonie na głębokości około 19 m, tj. na rzędnej około 242,0 m n.p.m. Zwierciadło wód podziemnych tego poziomu nie ma znaczenia dla rozpatrywanego zadania.

7 3. ANALIZA WARUNKÓW WYKONANIA MIEJSC POSTOJOWYCH W badanej strefie podłoża gruntowego projektowanych miejsc postojowych występują utwory: czwartorzędowe: antropogeniczne wykształcone w postaci nasypu niekontrolowanego piaszczysto-gliniastego z domieszką okruchów dolomitu o miąższości do 2,2 m warstwa geotechniczna I, triasu środkowego: spoiste zwietrzelinowe wykształcone w postaci zwietrzeliny gliniastej dolomitu o jasnobrązowej barwie i konsystencji twardoplastycznej o uogólnionym stopniu plastyczności I L =0,05 (I C =0,95) warstwa geotechniczna Va. Parametry geotechniczne określone dla grupy gruntów spoistych B wg [1], zwietrzelinowe (skaliste miękkie) wykształcone w postaci zwietrzeliny dolomitu (rumosz) o ciemnożółtej barwie dla której określono wskaźnik wytrzymałości na ściskanie jednoosiowe Rc 10 MPa [3] warstwa geotechniczna Vb, morskie (skaliste twarde) w postaci dolomitu o jasnożółtej barwie, dla którego określono wskaźnik wytrzymałości na ściskanie jednoosiowe Rc>10 MPa [3] warstwa geotechniczna Vc. Kierując się genezą i wykształceniem litologicznym utwory rozdzielono na pakiety (I V), a biorąc za podstawę uziarnienie, stopień plastyczności I L (wskaźnik konsystencji I C ) oraz wskaźnik wytrzymałości na ściskanie jednoosiowe Rc w pakietach wydzielono warstwy geotechniczne. Zaleganie warstw w takim podziale przedstawiono na przekroju geotechnicznym (Zał. nr 5), a szczegółowy opis profili otworów geotechnicznych przedstawiono na Karcie otworów geotechnicznych (Zał. nr 3). Podstawą wyznaczania charakterystycznych wartości parametrów geotechnicznych przedstawionych na Zał. nr 6 były: badania makroskopowe gruntów w terenie [15], sondowanie DCP [15], zależności korelacyjne ujęte w normie [1, 3].

8 Warunki dla wykonania miejsc postojowych. Wyniki uzyskane w badaniach terenowych wykazały, że w strefie realizacji i oddziaływania projektowanej inwestycji, występują głównie utwory antropogeniczne: nasypy niekontrolowane piaszczysto-gliniaste z domieszką okruchów dolomitu o zmiennej miąższości. Badanie sondą DCP (otwór nr 3), określające wskaźnik nośności CBR wykazało, iż badane utwory charakteryzują się dobrymi parametrami (Zał. nr 4). Długoletnie ich zaleganie, przy braku wody gruntowej, spowodowało konsolidację i zagęszczenie gruntów nasypowych. Grunty te można uwzględnić przy wykonaniu inwestycji. Jednak z uwagi na punktowy charakter badań, nie wyklucza się występowania gruntów antropogenicznych z przewagą gruntów spoistych o charakterze wysadzinowym na obszarze pomiędzy otworami. W przypadku wystąpienia takich gruntów, grunty te należy doziarnić bądź wymienić na nasyp budowlany. Grunty rodzime zalegające poniżej to utwory należące zgodnie z [B] do gruntów o grupie nośności podłoża G1 przy dobrych warunkach wodnych: zwietrzelina gliniasta dolomitu grunty wątpliwe, zwietrzelina dolomitu grunty niewysadzinowe dolomit. Głębokość przemarzania gruntów w rejonie Tarnowskich Gór wynosi h Z =1,0 m [1]. Kategorie urabialności gruntów w robotach ziemnych (wg normy [4]) przedstawiają się następująco: warstwa geotechniczna I kategoria 5 warstwa geotechniczna Va warstwa geotechniczna Vb kategoria 6 warstwa geotechniczna Vc kategoria 7.

I I 1 314,71 [-] 3 2 317,44 [-] 319,87 [-] Objaœnienia: 1 317,71 - nr otworu geotechnicznego - Otwór geotechniczny - rzêdna terenu [m n.p.m.] [-] - rzêdna zwierciad³a wody [m n.p.m.] (nie nawiercono) "GEOBIOS" - Czêstochowa ul. Tartakowa 82 Opinia geotechniczna dla budowy miejsc postojowych przy ul. Morcinka w Tarnowskich Górach Sprawdzi³: Opracowa³: SKALA 1:1 000 I I - Linia przekroju geotechnicznego - Reper roboczy mgr Marzenna Morawska mgr Mariusz Rajman Mapa dokumentacyjna wrzesieñ, 2015 r. wrzesieñ, 2015 r. Za³. nr 2

GEOBIOS Sp. z o.o. ul. Tartakowa 82, 42-202 Częstochowa Rejon: ul. Morcinka Miejscowość: Tarnowskie Góry Gmina: Tarnowskie Góry Województwo: śląskie KARTA OTWORU GEOTECHNICZNEGO Obiekt: Miejsca postojowe Otwór nr 1 Zleceniodawca: MiastoProjekt Częstochowa Sp. z o.o. Wiercenie: GEOBIOS Sp. z o.o., ul. Tartakowa 82, Cz-wa Dozór geol.: mgr Łukasz Matyja Zał.Nr: 3 Wiertnica: Ręczna/RKS X: 5590612.26 Y: 6558561.36 System wiercenia: Ręcznie Rzędna: 317.71 m n.p.m. Skala 1 : 50 Data wiercenia: 01-09-2015 Wiercenie Głębokość zwierciadła wody [m p.p.t] Stratygrafia Skala [m] Profil Przelot [m] Opis Litologiczny Symbol gruntu Warstwa geotechniczna Wilgotność Stan gruntu IL Rc [MPa] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 INNE Nasyp 1.0 nasyp niekontrolowany piaszczysto-gliniasty z okruchami dolomitu, żółto-brązowy (w stropie gleba 20 cm) nnpgk [Mg] I w - TRIAS 2.0 1.70 1.90 zwietrzelina dolomitu, ciemnożółta dolomit, jasnożółty KWD [DS] D [DS] Vb Vc - SM ST 10< >10 2.20 Otwór nr 2 Rzędna: 319.87 m n.p.m. X:5590612.13 Y:6558636.73 Data: 01-09-2015 INNE Nasyp 1.0 nasyp niekontrolowany piaszczysto-gliniasty z okruchami dolomitu, żółto-brązowy (w stropie gleba 10 cm) nnpgk [Mg] I w - 2.0 TRIAS Trias środkowy 3.0 2.20 2.60 2.70 3.00 zwietrzelina gliniasta dolomitu, jasnobrązowa zwietrzelina dolomitu, ciemnożółta dolomit, jasnożółty KWgD [DS] KWD [DS] D [DS] Va Vb Vc - tpl SM ST 0.05 10< >10 INNE TRIAS Nasyp Otwór nr 3 Rzędna: 317.44 m n.p.m. X:5590688.10 Y:6558636.76 Data: 01-09-2015 nasyp niekontrolowany piaszczysto-gliniasty z okruchami nnpgk [Mg] I - dolomitu, żółto-brązowy (w stropie w geeba 10 cm) 0.60 zwietrzelina gliniasta dolomitu, KWgD [DS] Va tpl jasnobrązowa 1.0 0.90 zwietrzelina dolomitu, ciemnożółta KWD [DS] Vb SM 1.00 dolomit, jasnożółty D [DS] Vc - ST 1.30 0.05 <10 >10 Rysunek wykonano programem "GeoStar" Kartę opracował: mgr Mariusz Rajman

Karta sondowania DCP (CBR) Zał. 4 Punkt: 3 Obiekt: Miejsca postojowe Data: 1 IX 15 Lokalizacja: ul. Morcinka Numer sondy: Miejscowość: Tarnowskie Góry km drogi: Dozór: mgr Łukasz Matyja Odległość od osi: Opracował: mgr Mariusz Rajman Głębokość wody: nie nawiercono Ilość uderzeń Skumulowane zagłębienie (mm) 0 84 1 96 2 107 4 114 5 118 6 127 4 140 3 153 3 169 4 183 4 199 3 214 3 229 4 245 4 261 4 274 5 289 4 300 4 313 4 328 5 343 5 359 5 374 5 394 6 420 4 439 4 456 5 471 5 496 4 516 5 532 7 545 9 560 6 577 6 594 5 609 5 617 Głębokość [mm] Głębokość [mm] 0,1 0 1,0 10,0 100,0 0 100 4 200 8 300 12 400 16 500 20 600 24 700 28 800 31 900 35 1000 39 0,1 1,0 CBR 10,0 100,0 Szacowana nośność gruntu [kpa] 0 100 200 300 400 500 600 0 0 100 4 200 8 300 12 400 16 500 20 600 24 700 28 800 31 Głębokość [cale] Głębokość [cale] 900 35 1000 0 1 2 3 4 5 6 Szacowana nośność gruntu [kg/cm2] 39

Pakiet I Warstwa I Barwa na przekroju CHARAKTERYSTYCZNE WARTOŒCI PARAMERTÓW GEOTECHNICZNYCH GRUNTÓW ustalone wg PN 81/B-03020 i PN-EN ISO 14989-1:2006 Rodzaj gruntu nnpgk - Stopieñ zagêszczenia I D Stopieñ plastycznoœci I L Spójnoœæ Cu [kpa] K¹t tarcia wewnêtrznego 0 Modu³ œciœliwoœci E [kpa] 0 Wilgotnoœæ naturalna Wn [%] - - - - - - - Gêstoœæ objêtoœciowa -3 Geneza [t*m ] 0 Stan i konsystencja antropogeniczna (Mg) Wiek i konsolidacja czwartorzêd V Va Vb Vc KWgD KWD W tpl SM ST - 0,05 37,60 21 00 42 400 Rc<10 MPa Rc 10 MPa 20 2,10 zwietrzelinowa (W ) D morska (M) B trias œrodkowy Opis warstw nnpgk [Mg] - nasyp niekontrolowany piaszczysto-gliniasty z okruchami dolomitu KWgD - zwietrzelina gliniasta dolomitu KWD - zwietrzelina dolomitu (rumosz) D [DS]- wapieñ IL - stopieñ plastycznoœci IC - wskaÿnik konsystencji Rc - wskaÿnik wytrzyma³oœci ska³ na œciskanie jednosiowe ST - ska³a twarda SM - ska³a miêkka - granica stratygraficzna wg normy PN-86/B-02480 Pd [FSa] wg normy PN-EN ISO 14688 Stan gruntu Grunty spoiste (drobnoziarniste) - pó³zwarta [pzw] I =0,00; I =1,00 - twardoplastyczne [tpl] I =0,00-0,25; I =1,00-0,75 fsamsafsa frakcja drugorzêdna (domieszki) + L L C przewarstwienie // na pograniczu / C frakcja g³ówna "GEOBIOS" - Czêstochowa ul. Tartakowa 82 Opinia geotechniczna dla budowy miejsc postojowych przy ul. Morcinka w Tarnowskich Górach Sprawdzi³: mgr Marzenna Morawska Opracowa³: mgr Mariusz Rajman wrzesieñ, 2015 r. wrzesieñ, 2015 r. Objaœnienia i tabela parametrów fizyczno-mechanicznych gruntów Za³. nr 6