OPINIA GEOTECHNICZNA w sprawie warunków gruntowo wodnych w obrębie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w MIEŚCISKU, powiat Wągrowiec

OPINIA GEOTECHNICZNA w sprawie warunków gruntowo wodnych w obrębie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w MIEŚCISKU, powiat Wągrowiec

Dokumentacja geotechniczna w sprawie warunków gruntowowodnych na terenie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w Mieścisku dr inż. Joachim Kokowski, dr inż. Adam Siwiński 1. WSTĘP Niniejszą Opinię opracowano w Zakładzie ProjektowoBadawczym GEO EKOLBUD, J.Kokowski, A.Siwiński, ul. Wojciecha Bąka 13, 60194 Poznań, na zlecenie Przedsiębiorstwa Inżynierii Sanitarnej MEKOR 62200 Gniezno, ul. Zabłockiego 10/8. Celem przeprowadzonych w maju 2007 roku badań było rozpoznanie budowy geologicznej podłoża gruntowego w obrębie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w Mieścisku, powiat Wągrowiec. Orzeczenie wykonano w pięciu jednobrzmiących egzemplarzach z których cztery otrzymuje Zleceniodawca a jeden pozostaje w archiwum Wykonawcy. 2. ZAKRES PRAC BADAWCZYCH 2.1. Prace terenowe Badania geotechniczne przeprowadzono dla kategorii geotechnicznej pierwszej (PNB02479. Geotechnika. Dokumentowanie geotechniczne. Zasady ogólne) przewidując na podstawie badań archiwalnych proste warunki gruntowe. Dla realizacji zamierzonego celu Generalny Projektant obiektu przewidział wykonanie 3 otworów wiertniczych o głębokości 4 5 m. Lokalizację działki oraz otworów zilustrowano na załączonej mapie dokumentacyjnej w skali 1:500. Przy badaniach podłoża gruntowego rodzaj (litologię) występujących w profilu gruntów określono na podstawie prób pobieranych z każdego marszu świdra zgodnie z PN86/B02480 w oparciu o analizę makroskopową. Parametry wytrzymałościowe rozpoznanych gruntów określono na podstawie normy PN81/B03020. Grunty budowlane. Posadowienie budowli. w oparciu o parametry wiodące I D. W ramach opracowania kameralnego wykonano następujące prace: analizę materiału badawczego zebranego w terenie, rysunki profili geologicznoinżynierskich dla wykonanych otworów, karty dokumentacyjne otworów badawczych, Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD strona 2

Dokumentacja geotechniczna w sprawie warunków gruntowowodnych na terenie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w Mieścisku dr inż. Joachim Kokowski, dr inż. Adam Siwiński opracowano niniejszą część tekstową. 3. WARUNKI ŚRODOWISKOWE 3.1. Stan obecny Objęta badaniami działka nr 102/4 oczyszczalnia ścieków komunalnych położona jest w Mieścisku (powiat Wągrowiec). Oczyszczalnia zlokalizowana jest pomiędzy drogą krajową nr 190 Wągrowiec Gniezno a rzeką Wełną w odległości około 100 m od jej koryta. Powierzchnia działki jest w części zabudowana, stosunkowo płaska i wyniesiona do rzędnej ok. 87,0 m npm. 3.2. Morfologia, geologia terenu Pod względem fizycznogeograficznym przedmiotowy teren znajduje się wg J. Kondrackiego w obrębie podprowincji Pojezierze Południowobałtyckie (315) w mezoregionie o nazwie Pojezierze Chodzieskie (315.53). W ujęciu geomorfologicznym Równina jest płaską, lekko falistą wysoczyzną. Z geologicznego punktu widzenia badany teren położony jest w obrębie występowania utworów dennomorenowych powstałych w okresie stadiału poznańskiego zlodowacenia północnopolskiego. Analizowany obszar w makroskali należy do zlewni rzeki Odry będącej zlewnią I rzędu. W mikroskali położony jest w zlewni Wełny (III rząd), dopływu prawobrzeżnego Warty (II rząd). 4. WARUNKI GRUNTOWOWODNE TERENU 4.1. Budowa geologiczna Zinwentaryzowana w wykonanych otworach budowa profilu gruntowego jest prosta. Utworami dominującymi w podłożu analizowanej działki są utwory Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD strona 3

Dokumentacja geotechniczna w sprawie warunków gruntowowodnych na terenie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w Mieścisku dr inż. Joachim Kokowski, dr inż. Adam Siwiński osadowe akumulacji rzecznej piaski odłożone w pradolinie rzeki Wełny, która przepływa w odległości około 100 m od terenu oczyszczalni. W otworach nr 2 i 3 pod przypowierzchniowymi nasypami nawiercono torfy lokalnie warstwowane namułami organiczno mineralnymi. Torfy w tych otworach zalegają do głębokości odpowiednio 2,1 m i 2,5 m ppt. W otworze nr 1 od powierzchni terenu stwierdzono zaleganie piasków drobnych i średnich zamulonych, tj. z udziałem namułów mineralno organicznych. Warstwa takich piasków występuje również w otworach nr 2 i 3, ale dopiero pod torfami. W spągu otworów nawiercono piaski średnie / piaski grube. Pakietu gruntów niespoistych do głębokości rozpoznania, tj. 5,0 m ppt nie przewiercono. 4.2. Warunki wodne Położenie oczyszczalni w dolinie rzeki Wełny jednoznacznie kształtuje stosunki gruntowo wodne zarówno w jej obrębie, jak i w jej otoczeniu, stąd też w czasie prowadzonych badań terenowych wodę gruntową nawiercono w każdym z otworów. Jej poziom ustabilizowany był bardzo wysoki i wynosił w poszczególnych otworach nr 1 i 2 zaledwie 0,2 m ppt, a w otworze nr 3 (wykonanym na nasypie) na głębokości 1,1 m ppt, co po uwzględnieniu miąższości nasypu oznacza, że poziom wody równy był z pierwotnym poziomem terenu. Bliskie sąsiedztwo rzeki sprawia, że przy stanach niższych wody gruntowe w obrębie oczyszczalni mogą stabilizować się na niższym poziomie (niż ustalony w czasie badań terenowych), jednak przede wszystkim należy liczyć się z możliwością okresowego występowania stanów wody wyższych, łącznie ze stagnowaniem na powierzchni terenu. 4.3. Warunki geotechniczne Warunki geotechniczne określa się jako mało korzystne. Po wykluczeniu przypowierzchniowej warstwy (gleba, namuły, nasypy antropogeniczne) oraz Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD strona 4

Dokumentacja geotechniczna w sprawie warunków gruntowowodnych na terenie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w Mieścisku dr inż. Joachim Kokowski, dr inż. Adam Siwiński zajmujących znaczną część profilu podłoża torfów i zamulonych piasków, pozostałą część profilu stanowią grunty nośne, jednak o mało korzystnych własnościach fizykomechanicznych. Dotyczy to stanu zagęszczenia piasków drobnych i średnich (otwory nr 1 i 2) w których stopień zagęszczenia wynosi I D = 0,30. Dopiero na głębokości ponad 4,0 m ppt (4,1 4,6 m) nawiercono w otworach strop warstwy piasków średnich / grubych, które charakteryzują się większym zagęszczeniem I D = 0,40 0,55. Wspomniane już zamulone piaski drobne są wyraźnie rozluźnione a stopień zagęszczenia wynosi w nich zaledwie I D = 0,15 0,25. Rodzime grunty mineralne zgrupowano w pakiety geotechniczne zróżnicowane stanem zagęszczenia (stopniem zagęszczenia) oraz rodzajem gruntu: Pakiet Ia piaski drobne (nawodnione) I D = 0,30 Pakiet Ib piaski średnie (nawodnione) I D = 0,30 Pakiet Ic piaski średnie/grube (nawodnione) I D = 0,40 0,55 Z pakietyzacji wyłączono grunty poziomu próchnicznego oraz torfy, które należy usunąć z podłoża. Pominięto również zamulone piaski drobne, które z uwagi na skład morfologiczny udział substancji organicznej nie powinny stanowić podłoża dla posadowienia bezpośredniego fundamentów. Uogólnione parametry wydzielonych pakietów geotechnicznych wynoszą (PN81/B03020. Grunty budowlane. Posadowienie budowli.): Pakiet Ia piaski drobne nawodnione przyjęto I D = 0,30 Wn = 27,0 % ρ = 1,87 g/cm 3 ρ d = 1,47 g/cm 3 φ u n = 29 o 30 E o n = 30 000 kpa M o n = 40 000 kpa Pakiet Ib piaski średnie, nawodnione przyjęto I D = 0,30 Wn = 24,0 % ρ = 1,96 g/cm 3 ρ d = 1,58 g/cm 3 φ u n = 31 o 30 E o n = 55 000 kpa M o n = 70 000 kpa Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD strona 5

Dokumentacja geotechniczna w sprawie warunków gruntowowodnych na terenie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków w Mieścisku dr inż. Joachim Kokowski, dr inż. Adam Siwiński Pakiet Ic piaski średnie/grube, nawodnione przyjęto I D = 0,50 Wn = 23,0 % ρ = 2,01 g/cm 3 ρ d = 1,63 g/cm 3 φ u n = 33 o 00 E o n = 80 000 kpa M o n = 100 000 kpa 5. PODSUMOWANIE Podłoże gruntowe w obrębie przewidzianej do modernizacji oczyszczalni ścieków na działce nr 102/4 w Mieścisku rozpoznano wykonując trzy otwory małośrednicowe o głębokości 4,5 5,0 m. Zebrane do Opinii materiały pozwalają na sformułowanie następujących wniosków i zaleceń: W profilu gruntowym od powierzchni terenu pod poziomem próchnicznym gleby, lokalnymi namułami mineralno organicznymi oraz torfami nawiercono serię utworów niespoistych akumulacji rzecznej reprezentowanych przez różnej granulacji piaski. Torfy i rozluźnione zamulone piaski z udziałem substancji organicznej zalegają lokalnie do głębokości nawet 4,0 m, a w pełni nośne podłoże występuje dopiero poniżej tej głębokości są to piaski średnie i grube. W czasie badań terenowych lustro wody gruntowej stabilizowało się na głębokości 0,20 m i 1,10 m ppt. Okresowo poziom wody gruntowej może być jednak wyższy, co należy uwzględnić w prognozie warunków wodnych, Poznań, czerwiec 2007 roku Opracowali: dr inż. Joachim Kokowski dr inż. Adam Siwiński Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD strona 6

Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD KARTA DOKUMENTACYJNA OTWORU nr 1 MIEJSCOWOŚĆ : Mieścisko DATA : 30.07.2007r. TEMAT : modernizacja oczyszczalni ścieków lp. Przelot warstw [ m ] Głębokość pobrania próbek Rodzaj gruntu wg PN86/B02480 Domieszki Barwa Wilgotn. NU NW NNS I L I D Ilość wałeczkowań 1 0,00 mokry / 0,20 Gleba (Pdh) + Nm czarna 0,40 nwd luźny 0,25 2 0,40 0,40 0,20 0,70 Piasek średni // Nm ciemno szara szg 0,35 1,30 3 4 5 1,30 1,60 Piasek drobny / Ps, // Nm ciemno szara 2,60 2,60 3,00 Piasek średni szaro żółta 4,40 4,40 4,60 Piasek gruby + Ps szaro żółta 4,70 luźny luźny szg 0,25 0,30 0,55 6 Stan gruntu Wartość ZWG ustab. naw. Kat. gruntu 7 8 9 10 11 12 13

Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD KARTA DOKUMENTACYJNA OTWORU nr 2 MIEJSCOWOŚĆ : Mieścisko DATA : 30.05.2007r. TEMAT : Modernizacja oczyszczalni ścieków lp. NU NW NNS I L I D 1 0,00 Namuły mineralno 0,15 0,30 organiczne // Ps czarna mokry pl 2 0,30 mokry / 0,20 0,60 Torf czarna mpl 2,10 nwd 0,30 3 4 5 2,10 2,60 Piasek drobny // Nm szara 3,10 3,10 3,50 Piasek drobny + Ps blado żółta 4,60 4,60 4,80 Piasek średni / Pr żółta 5,00 luźny luźny szg 0,15 0,30 0,40 6 Przelot warstw [ m ] Głębokość pobrania próbek Rodzaj gruntu wg PN86/B02480 Domieszki Barwa Wilgotn. Ilość wałeczkowań Stan gruntu Wartość ZWG ustab. naw. Kat. gruntu 7 8 9 10 11 12 13

Zakład ProjektowoBadawczy GEOEKOLBUD KARTA DOKUMENTACYJNA OTWORU nr 3 MIEJSCOWOŚĆ : Mieścisko DATA : 30.07.2007r. TEMAT : Modernizacja oczyszczalni ścieków lp. Przelot warstw [ m ] Głębokość pobrania próbek Rodzaj gruntu wg PN86/B02480 Domieszki Barwa Wilgotn. NU NW NNS I L I D Ilość wałeczkowań 1 0,00 1,10 0,40 Nasyp niebudowlany (Ps) + H szaro żółta wilgotny szg 0,35 2 1,10 mokry / 1,10 1,50 Torf czarna pl 2,50 nwd 1,50 3 4 2,50 3,00 Piasek drobny // Nm szara 4,10 4,10 4,60 Piasek średni + Pr szaro żółta 5,00 luźny szg 0,30 0,45 5 Stan gruntu Wartość ZWG ustab. naw. Kat. gruntu 6 7 8 9 10 11 12 13