OPINIA GEOTECHNICZNA określająca warunki gruntowo-wodne podłoŝa dla prac remontowo-konserwatorskich w otoczeniu kaponiery wschodniej i środkowej - fort nr 49 Krzesławice dz. nr ewid. 206/2, obr.10, Nowa Huta Opracowanie: mgr Tomasz Kozioł Kraków, październik 2011 47
Spis treści 1 Wstęp 2 PołoŜenie i morfologia terenu 3 Zarys budowy geologicznej i warunków hydrogeologicznych 4 Zakres prac badawczych 5 Warunki geotechniczne 6 Wnioski Spis załączników 1 2 Szkic lokalizacyjny w skali 1: 5 000 Załącznik nr 1 3 Mapa dokumentacyjna w skali 1: 500 Załącznik nr 2 4 Profile geotechniczne otworów w skali 1:50 Załącznik nr 3.1 3.2 5 Zestawienie parametrów geotechn. Załącznik nr 4 6 Spis literatury J. BaŜyński, A.Drągowski, Zasady sporządzania dokumentacji geologiczno-inŝynierskich Państw. Inst. Geol. Warszawa 1990 Z. Wiłun, Zarys Geotechniki. WKŁ 2003 48
1. Wstęp Celem opracowania jest określenie warunków gruntowo wodnych podłoŝa dla prac remontowych i konserwatorskich w otoczeniu kaponiery wschodniej i środkowej na terenie fortu nr 49 w Krzesławicach. Obiekt połoŝony jest w dzielnicy Nowa Huta, na terenie działki o nr ewidenc. 206/2 obr. 10. W ramach robót ziemnych przewidywane jest odtworzenie skarp fosy oraz nasypów ziemnych na kaponierach. 1 I Podstawa opracowania - Wizja lokalna oraz wiercenia geotechniczne - Mapa sytuacyjno-wysokościowa działki w skali 1: 500 - Rozporządzenie MSWiA z dnia 24.09.1998 ( Dziennik Ustaw nr.126 ) w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych - Wytyczne normatywne PN - Materiały archiwalne, literatura I Ustalenia Zakres prac terenowych i lokalizacja otworów geotechnicznych zostały zaplanowane w oparciu o oryginał mapy sytuacyjno-wysokościowej w skali 1 : 500 oraz wizję lokalną w terenie. 2. PołoŜenie i morfologia terenu Fort nr 49 połoŝony jest w dzielnicy Nowa Huta przy ul. Architektów. Obiekt wykonano w latach 1881 1886, a jego budowę poprzedzał szaniec drewniano-ziemny istniejący w latach 1872 1878. W latch powojennych, po roku 1956 na terenie fortu zakładano ogródki działkowe, część obiektu została zniszczona poprzez: częściowe zniwelowanie wałów zasypanie fos wysadzenie fragmentów schronów i wyburzenie ścian działowych składowanie odpadów na terenie fortyfikacji W 1995 roku obiekt wpisano do rejestru zabytków i rozpoczęto prace mające na celu odtworzenie substancji budowlanej w jej pierwotnej formie. Od roku 2000 w części wyremontowanych pomieszczeń istnieje MłodzieŜowy Dom Kultury. Pod względem morfologicznym obiekt połoŝony jest na pograniczu PłaskowyŜu Proszowic i doliny Wisły, na szczycie niewielkiego wzniesienia, którego kształt został zmieniony w czasie wznoszenia fortyfikacji oraz urbanizacji obszaru dzielnicy Krzesławice. 3. Zarys budowy geologicznej i warunków hydrogeologicznych Na podstawie zrealizowanych wierceń geotechnicznych stwierdzono pokrywę osadów plejstoceńskich i holoceńskich, która przekracza 4,0mb miąŝszości. Warstwy gruntów budowlanych rodzimych wykształcone są w postaci rdzawo-brązowych glin pylastych, rdzawo-brązowych glin zwięzłych oraz rdzawo-ŝółtych piasków drobnych. Są to osady lessowe i lessopodobne zdeponowane na stoku w wyniku działania procesów eolicznych i soliflukcji, które ostatecznie uformowały morfologię terenu w okresie plejstocenu. 49
W wyniku robót geologicznych ustalono, Ŝe w obrębie udokumentowanej przestrzeni gruntowej warstwy tworzą wyraźne poziomy litofacjalne. Gliny pylaste wykorzystane przy formowaniu umocnień fortyfikacji (obwałowania, fosy) w czasie budowy, są częściowo przysypane w otoczeniu kaponier wschodniej i środkowej przez warstwy nasypów niekontrolowanych składownych w latach 1956-1995. Do głębokości rozpoznania przestrzeni gruntowej tj 4,0m ppt nie stwierdzono zwierciadła wód podziemnych. Nie wyklucza się wystąpienia sączeń w gruncie w obrębie obwałowań i fosy, które mogą pojawić się w okresie intensywnych opadów atmosferycznych. 4. Zakres prac badawczych Prace terenowe W ramach prac terenowych wykonano: 2 otwory geotechniczne do głębokości 4,0m ppt kaŝdy. Łącznie wykonano 6,0 mb wierceń. Miejsca wykonania wierceń zostały zlokalizowane na mapie dokumentacyjnej Załącznik nr 2. Wiercenia zostały wykonane z zastosowaniem: próbników gruntu RKS, średnica wiercenia50mm, metodą udarową urządzeniem Atlas Copco Cobra MK-1 oraz aparatem Eijkelkamp (świder ręczny) Z uzyskanych rdzeni pobrano próbki o naturalnym uziarnieniu (NU) i naturalnej wilgotności (NW). Wykonano opis makroskopowy profilu wierceń, określając: rodzaj gruntu - barwę, konsystencję gruntu - wilgotność gruntu w warunkach polowych Prace kameralne Prace kameralne polegały na opracowaniu wyników prac terenowych, przedstawieniu ich w formie tekstowej, tabelarycznej i graficznej. Parametry geotechniczne gruntów określono na podstawie badania laboratoryjnego pobranych w terenie próbek, według metody C, na podstawie PN 81 / B 03020. 5. Warunki geotechniczne Warunki geotechniczne określono zgodnie z wytycznymi norm: PN 81 / B 03020, PN 86 / B 02480 W badanym podłoŝu do głębokości 4,0 m ppt stwierdzono osady plejstoceńskie w postaci gruntów średnio spoistych i spoistych zwięzłych. Nie zaobserwowano procesów geodynamicznych, które mogą destabilizować grunty. Wydzielono następujące warstwy gruntów : Warstwa I: Warstwa II: Nasyp budowlany w postaci tłucznia wapiennego z domieszką gliny, występujący w obrębie kaponiery wschodniej fortu do głębokości posadowienia kaponiery tj 1,0m ppt Grunt średnio spoisty w postaci gliny pylastej, barwy rdzawobrązowej, mało wilgotny w stanie twardoplastycznym. 50
.. Warstwa III: Warstwa IV: 6. Wnioski Grunt spoisty zwięzły w postaci gliny zwięzłej, barwy rdzawo-brązowej, wilgotny w stanie plastycznym. Grunt niespoisty w postaci piasku drobnego, barwy rdzawo-ŝółtej, wilgotny w stanie średniozagęszczonym. Do głębokości rozpoznania podłoŝa pod konstrukcję projektowanego obiektu budowlanego nie stwierdzono występowania zwierciadła wód podziemnych. Ze względu na moŝliwość pojawienia się sączenia wód roztopowo-opadowych w obrębie skarp i obwałowań wykonanych w gruntach średnio spoistych proponuje się zaprojektowanie drenaŝu u podstawy obwałowań z moŝliwością odprowadzenia wody opadowo-roztopowej do studni chłonnej.studnia chłonna powinna być zagłębiona w warstwę gruntu niespoistego (piasek drobny) który stwierdzono przy kaponierze wschodniej fortu na głębokości 2,50m. Stwierdzono występowanie wyraźnych poziomów litostratygraficznych o niewielkiej zmienności facjalnej. Grunty średnio spoiste są w stanie twardoplastycznym, grunty spoiste zwięzłe są w stanie plastycznym. Nie stwierdzono występowania niekorzystnych zjawisk i procesów geodynamicznych, które destabilizują grunty i zagraŝają inwestycji w rozpoznanej przestrzeni gruntowej. W celu zabezpieczenia przeciwerozyjnego i stabilizacji skarp ziemnych fortyfikacji w rejonie projektowanych robót budowlanych proponuje się zastosowanie geokraty komórkowej mocowanej szpilami kotwiącymi na warstwie geowłókniny zgodnie z zaleceniami producenta TABOSSYSTEM. Technologia systemu stabilizacji skarp ziemnych oraz rozpoznane warunki gruntowe umoŝliwiają wykonanie projektownych robót. Do wypełniania systemu geokraty komórkowej moŝna zastosować beton, kruszywa, grunt z wykopów, glebę z roślinnością. Grunt w obrębie skarp na kaponierach powinien być formowany warstwami z zagęszczeniem dla poprawy konsolidacji nasypu. Zakres projektowanych prac remontowo-konserwatorskich określono w ramach pierwszej kategorii geotechnicznej. 51