dokumentowanie geologiczno–inżynierskie dla potrzeb...

dr Jan Damicz, asystent

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Dokumentowanie geologiczno–inżynierskie dla potrzeb budownictwa drogowego

I WARMIŃSKO-MAZURSKA KONFERENCJA DROGOWA EKONOMICZNIE UZASADNIONE ROZWIĄZANIA NA DROGACH SAMORZĄDOWYCH 21.06.2017

PODSTAWY PRAWNE Ustawa z 9 czerwca 2011 r. – Prawo geologiczne i górnicze (Dz.U. nr 163, poz. 981), Rozporządzenie Ministra Środowiska z dn. 23 grudnia 2011 r. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2011 r. w sprawie dokumentacji hydrogeologicznej i dokumentacji geologiczno-inżynierskiej (Dz. U. z 2011 Nr 291 poz. 1714). Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 25 kwietnia 2012 r. w sprawie ustalania geotechnicznych warunków posadawiania obiektów budowlanych (Dz. U. z 2012, Poz. 463).

PN-EN 1997-1 Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne – Część 1: Zasady ogólne.

PN-EN 1997-2 Eurokod 7: Projektowanie geotechniczne – Część 2: Rozpoznanie i badanie podłoża gruntowego.

Prawo geologiczne i górnicze

Zawarta w art. 6 pkt. 8 definicja stwierdza, że pracą geologiczną – jest projektowanie i wykonywanie badań oraz innych czynności, w celu ustalenia budowy geologicznej kraju, a w szczególności poszukiwania i rozpoznawania złóż kopalin oraz wód podziemnych, określania warunków hydrogeologicznych, geologiczno‐inżynierskich, a także sporządzanie map i dokumentacji geologicznych oraz projektowanie i wykonywanie badań na potrzeby wykorzystania ciepła Ziemi lub korzystania z wód podziemnych;

Art. 79 ‐ prace geologiczne z zastosowaniem robót geologicznych (robotą geologiczną jest wykonywanie w ramach prac geologicznych wszelkich czynności poniżej powierzchni terenu), mogą być wykonywane tylko na podstawie projektu robót geologicznych.

1) opinii geotechnicznej; 2) dokumentacji badań podłoża gruntowego; 3) projektu geotechnicznego.

Rozporządzenie „w sprawie ustalania …” ustala formy przedstawiania geotechnicznych warunków posadowienia w zależności od kategorii geotechnicznej:

Opinia geotechniczna powinna ustalać przydatność gruntów na potrzeby budownictwa oraz wskazywać kategorię geotechniczną obiektu budowlanego.

Kategorię geotechniczną całego obiektu budowlanego lub jego poszczególnych części określa projektant obiektu budowlanego na podstawie badań geotechnicznych gruntu, których zakres uzgadnia z wykonawcą specjalistycznych robót geotechnicznych.

W przypadku obiektów budowlanych trzeciej kategorii geotechnicznej oraz w złożonych warunkach gruntowych drugiej kategorii wykonuje się dodatkowo dokumentację geologiczno-inżynierską, zgodnie z przepisami ustawy z dnia 9 czerwca 2011 r. – Prawo geologiczne i górnicze (Dz. U. Nr 163, poz. 981).

Rozporządzenie „w sprawie ustalania …” dzieli warunki gruntowe w zależności od stopnia ich skomplikowania na:

1) proste – występujące w przypadku warstw gruntów jednorodnych genetycznie i litologicznie, zalegających poziomo, nieobejmujących mineralnych gruntów słabonośnych, gruntów organicznych i nasypów niekontrolowanych, przy zwierciadle wody poniżej projektowanego poziomu posadowienia oraz braku występowania niekorzystnych zjawisk geologicznych; 2) złożone – występujące w przypadku warstw gruntów niejednorodnych, nieciągłych, zmiennych genetycznie i litologicznie, obejmujących mineralne grunty słabonośne, grunty organiczne i nasypy niekontrolowane, przy zwierciadle wód gruntowych w poziomie projektowanego posadawiania i powyżej tego poziomu oraz przy braku występowania niekorzystnych zjawisk geologicznych; 3) skomplikowane – występujące w przypadku warstw gruntów objętych występowaniem niekorzystnych zjawisk geologicznych, zwłaszcza zjawisk i form krasowych, osuwiskowych, sufozyjnych, kurzawkowych, glacitektonicznych, gruntów ekspansywnych i zapadowych, na obszarach szkód górniczych, przy możliwych nieciągłych deformacjach górotworu, w obszarach dolin i delt rzek oraz na obszarach morskich

Rozporządzenie „w sprawie ustalania …” rozróżnia następujące kategorie geotechniczne obiektu budowlanego:

1. Pierwsza kategoria geotechniczna obejmuje obiekty małe o statycznie wyznaczalnym schemacie obliczeniowym, w prostych warunkach, bez gruntów słabonośnych, zw. wody poniżej poziomu posadowienia. Zakres badań geotechnicznych może być ograniczony do analizy materiałów archiwalnych, ewentualnie wierceń i sondowań oraz określenia rodzaju gruntu na podstawie analizy makroskopowej. 2. Druga kategoria geotechniczna obejmuje obiekty posadowione w prostych i złożonych warunkach gruntowych, wymagające ilościowej i jakościowej oceny danych geotechnicznych. 3. Trzecia kategoria geotechniczna obejmuje: a) obiekty posadawiane w skomplikowanych warunkach geotechnicznych, b) nietypowe obiekty niezależnie od stopnia skomplikowania warunków gruntowych, które mogą stwarzać zagrożenie dla użytkowników (obiekty energetyki, rafinerie, zakłady chemiczne, …).

Eurokod 7 wprowadza pojęcia:

GIR – Dokumentacja badań podłoża to dokument zawierający dane geotechniczne z udokumentowanych wyników badań polowych i laboratoryjnych. GDR – Geotechniczne warunki posadowienia obiektów/projekt geotechniczny to dokument przedstawiający modele geotechniczne podłoża, analizy i obliczenia geotechniczne wynikające z dokumentacji badań podłoża, w celu określenia sposobów i warunków fundamentowania obiektu w projekcie geotechnicznym. Projekt geotechniczny winien zawierać założenia do interpretacji, dane, metody obliczeń oraz wyniki analizy stateczności, nośności i odkształcalności podłoża.

KATEGORIE GEOTECHNICZNE W ZALEŻNOŚCI OD STOPNIA SKOMPLIKOWANIA WARUNKÓW

GRUNTOWYCH I RODZAJU KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH

Badania geologiczno-inżynierskie czy geotechniczne ?

Badania geologiczno-inżynierskie

Badania geotechniczne

?

Badania geologiczno-inżynierskie dla obiektów drogowych

Liczba punktów badawczych zdeterminowana jest wymaganą dokładnością rozpoznania warunków gruntowo-wodnych i klasą projektowanej drogi. Generalnie najczęściej przyjmuje się liczbę 20-200 w przekroju podłużnym i 2-3 w przekrojach poprzecznych.

Liczba punktów badawczych dla obiektów mostowych i przepustów zdeterminowana jest rodzajem obiektu i złożonością warunków gruntowych.

Lokalizacja punktów badawczych

Badania powinny obejmować także pas terenu przyległy do drogi o szerokości: 30 – 100m w warunkach prostych 100 – 1000 w warunkach skomplikowanych

Głębokość rozpoznania w punktach badawczych zdeterminowana jest zasięgiem strefy aktywnej.

Wykopy Szybiki Odkrywki Otwory badawcze Sondowania

Mapa utworów powierzchniowych – oryginał 1:200000

Mapa topograficzna - oryginał 1:10000

Specyfika warunków geologicznych rejonu olsztyńskiego

Urozmaicona morfologia i geomorfologia - liczne zagłębienia bezodpływowe - znaczne deniwelacje, procesy stokowe. - zmienność utworów powierzchniowych: -lodowcowe, wodnolodowcowe, jeziorne, rzeczne, grunty organiczne. Bardzo zróżnicowana miąższość utworów czwartorzędowych 0 - >300 m. Lokalnie bardzo zróżnicowana morfologia stropu trzeciorzędu.

Mapa sytuacyjno-wysokościowa Skala oryginału 1:10000

Punktowa informacja wysokościowa Poziomicowa informacja wysokościowa

Urozmaicona morfologia i geomorfologia

Rejon Olsztyński

Bardzo zróżnicowana miąższość utworów czwartorzędowych 0 - >300 m.

Lokalnie bardzo zróżnicowana morfologia stropu trzeciorzędu

Kreda – wapienie margliste i gezy wapniste

Paleogen - Oligocen - piaski

Neogen – Iły , mułki

Neogen -iły mułki

Paleogen Eocen – iły i łupki

Paleogen - Paleocen – iły i łupki

Specyfika warunków geologicznych rejonu olsztyńskiego

Najczęściej problemy geotechniczne w budownictwie drogowym wiążą się z:

występowaniem w podłożu gruntów słabych, przede wszystkim są to holoceńskie torfy, gytie i kredy jeziorne

profilowaniem skarp drogowych w obrębie gruntów zróżnicowanych litologicznie

Czasem problemy geotechniczne w budownictwie wiążą się z:

występowaniem wód artezyjskich

Grunty organiczne

Grunty organiczne 91,25 m npm. 91,00 m npm.

Grunty organiczne

Stateczność skarp

Efekt podcięcia powstałego w wyniku prac budowlanych kolektora deszczowego

Pęknięcia w koronie skarpy

Stateczność skarp


Nisza osuwiskowa

Stateczność skarp Wysięk wody gruntowej na powierzchni osuwiskowej


Doliny rzeczne - dolina Łyny w Olsztynie

Dolina Łyny w Olsztynie Grunty

organiczne

Grunty deluwialne i aluwialne

Grunty lodowcowe

Grunty wodnolodowcowe

spoiste

niespoiste

niespoiste

niespoiste

spoiste

niespoiste

spoiste

Dolina Łyny – okolice Bartąga

Rejon mostu w ciągu południowej obwodnicy Olsztyna

Wody artezyjskie

Grunty organiczne

Zwierciadło piezometryczne wody gruntowej związane z piaskami wodnolodowcowymi zalegającymi pod przykryciem mułków głównie w postaci gliny pylastej.

Bardzo duża miąższość gruntów organicznych: torfu i gytii

Lokalizacja miejsca awarii budowlanej

Wody artezyjskie

Wody artezyjskie

Powstałe źródła

Wody artezyjskie

S N

Przekrój geologiczny

kB – mułki i piaski kemów gzB – glina zwałowa, miejscami w facji ilastej bB – iły mułki i piaski zastoiskowe

Zwierciadło piezometryczne

Wody artezyjskie

W E

Wody artezyjskie

Efekt przebicia hydraulicznego powstałego w wyniku prac studniarskich

Dziękuję z uwagę

Dokumentowanie geologiczno–inżynierskie dla potrzeb budownictwa drogowego

dokumentowanie geologiczno–inżynierskie dla potrzeb...

Documents