1

Geologiczno

Geologiczno

-

-

in

ż

ynierskie badania

in

ż

ynierskie badania

procesów i skutków wietrzenia

procesów i skutków wietrzenia

Przypowierzchniowa zwietrzała pokrywa skorupy

Przypowierzchniowa zwietrzała pokrywa skorupy

ziemskiej zwana

ziemskiej zwana

regolitem

regolitem

różni się zwykle

różni się zwykle

strukturą i/lub teksturą od niżej występującej skały

strukturą i/lub teksturą od niżej występującej skały

macierzystej.

macierzystej.

W skałach i niektórych gruntach (szczególnie

W skałach i niektórych gruntach (szczególnie

prekonsolidowanych

prekonsolidowanych

) obserwuje się wyraźny

) obserwuje się wyraźny

profil

profil

wietrzeniowy

wietrzeniowy

.

.

Miąższość zwietrzeliny zależy od:

Miąższość zwietrzeliny zależy od:

-

-

rodzaju skały (gruntu) macierzystej

rodzaju skały (gruntu) macierzystej

-

-

warunków klimatycznych

warunków klimatycznych

-

-

czasu oddziaływania czynników i procesów

czasu oddziaływania czynników i procesów

wietrzenia

wietrzenia

Wietrzenie

Wietrzenie

Wietrzenie

Wietrzenie

–

–

rozpad mechaniczny i rozkład

rozpad mechaniczny i rozkład

chemiczny skał pod wpływem czynników

chemiczny skał pod wpływem czynników

egzogenicznych (np. insolacji, wód gruntowych,

egzogenicznych (np. insolacji, wód gruntowych,

świata organicznego). Zachodzi na powierzchni

świata organicznego). Zachodzi na powierzchni

Ziemi i w strefie przypowierzchniowej

Ziemi i w strefie przypowierzchniowej

(wg „

(wg „

Słownik geologii dynamicznej

Słownik geologii dynamicznej

”)

”)

-

-

wietrzenie mechaniczne (fizyczne)

wietrzenie mechaniczne (fizyczne)

-

-

wietrzenie chemiczne

wietrzenie chemiczne

2

Wietrzenie fizyczne

Wietrzenie fizyczne

Wietrzenie

Wietrzenie

mechaniczne

mechaniczne

(

(

fizyczne

fizyczne

)

)

–

–

dezintegracja

dezintegracja

mechaniczna; zachodzi w wyniku:

mechaniczna; zachodzi w wyniku:

-

-

zmian temperatury skał (głównie insolacji i wahań

zmian temperatury skał (głównie insolacji i wahań

temperatury powietrza)

temperatury powietrza)

-

-

ciśnienia wody i lodu zawartego w skałach,

ciśnienia wody i lodu zawartego w skałach,

-

-

odprężania się skał

odprężania się skał

-

-

krystalizacji soli

krystalizacji soli

-

-

mechanicznego działania roślin, zwierząt i

mechanicznego działania roślin, zwierząt i

człowieka powodując dezintegrację skały

człowieka powodując dezintegrację skały

macierzystej

macierzystej

Wietrzenie chemiczne

Wietrzenie chemiczne

Wietrzenie

Wietrzenie

chemiczne

chemiczne

–

–

powoduje rozpad skał przy

powoduje rozpad skał przy

udziale wody prowadząc do utworzenia nowych

udziale wody prowadząc do utworzenia nowych

związków i minerałów na drodze procesów:

związków i minerałów na drodze procesów:

-

-

Hydrolizy

Hydrolizy

–

–

rozpad pod wpływem wody; np. rozpad

rozpad pod wpływem wody; np. rozpad

soli słabych kwasów

soli słabych kwasów

-

-

Hydratacji

Hydratacji

–

–

uwodnienie

uwodnienie

–

–

tworzenie związku przez

tworzenie związku przez

przyłączenie wody (anhydryt>gips, hydratacja

przyłączenie wody (anhydryt>gips, hydratacja

gruntów spoistych powoduje powstawania różnych

gruntów spoistych powoduje powstawania różnych

typów wody związanej z powierzchnią cząstek, np.

typów wody związanej z powierzchnią cząstek, np.

higroskopijna, błonkowa

higroskopijna, błonkowa

-

-

Utleniania i redukcji

Utleniania i redukcji

-

-

Rozpuszczania i wytrącania

Rozpuszczania i wytrącania

3

Geologiczno

Geologiczno

-

-

in

ż

ynierskie badania

in

ż

ynierskie badania

procesów i skutków wietrzenia

procesów i skutków wietrzenia

Na podstawie uzyskanej wiedzy, można sformułować

Na podstawie uzyskanej wiedzy, można sformułować

ogólną zależność między wynikiem oddziaływań,

ogólną zależność między wynikiem oddziaływań,

czyli zwietrzeliną

czyli zwietrzeliną

–

–

W, a głównymi czynnikami

W, a głównymi czynnikami

warunkującymi naturę zwietrzeliny, tj. rodzajem

warunkującymi naturę zwietrzeliny, tj. rodzajem

pierwotnej skały macierzystej

pierwotnej skały macierzystej

–

–

S, dopływem do

S, dopływem do

niej wody

niej wody

–

–

D, ukształtowaniem powierzchni

D, ukształtowaniem powierzchni

terenu

terenu

–

–

R, klimatem

R, klimatem

–

–

K, oddziaływaniem świata

K, oddziaływaniem świata

organicznego

organicznego

–

–

B i działalnością człowieka

B i działalnością człowieka

–

–

P oraz

P oraz

czasem trwania wietrzenia T.

czasem trwania wietrzenia T.

W = f (S, D, R, K, B, P, T)

W = f (S, D, R, K, B, P, T)

Geologiczno

Geologiczno

-

-

in

ż

ynierskie badania

in

ż

ynierskie badania

procesów i skutków wietrzenia

procesów i skutków wietrzenia

1.

1.

Na terenach Polski wietrzenie fizyczne przeważa

Na terenach Polski wietrzenie fizyczne przeważa

nad wietrzeniem chemicznym; miąższość

nad wietrzeniem chemicznym; miąższość

zwietrzeliny osiąga przeważnie kilka metrów.

zwietrzeliny osiąga przeważnie kilka metrów.

2.

2.

Powstające zwietrzeliny mają znacznie gorsze

Powstające zwietrzeliny mają znacznie gorsze

właściwości w stosunku do niezmienionego podłoża

właściwości w stosunku do niezmienionego podłoża

(nawet granit ulega powolnemu przeobrażeniu w

(nawet granit ulega powolnemu przeobrażeniu w

grunt gliniasty, często plastyczny).

grunt gliniasty, często plastyczny).

3.

3.

Dezintegracja skał i gruntów następuje warstwowo

Dezintegracja skał i gruntów następuje warstwowo

i strefowo.

i strefowo.

4

Parametry wpływu procesów wietrzenia

Parametry wpływu procesów wietrzenia

na wła

ś

ciwo

ś

ci gruntów

na wła

ś

ciwo

ś

ci gruntów

Oceny ilościowej wpływu wietrzenia na właściwości

Oceny ilościowej wpływu wietrzenia na właściwości

gruntów można dokonać poprzez wzajemne

gruntów można dokonać poprzez wzajemne

porównanie różnych parametrów zwietrzeliny i

porównanie różnych parametrów zwietrzeliny i

skały macierzystej, wyznaczając wskaźniki

skały macierzystej, wyznaczając wskaźniki

zwietrzenia (w

zwietrzenia (w

z1

z1

, w

, w

z2

z2

), np.:

), np.:

dm

dzw

z

w

ρ

ρ

=

1

Wskaźnikiem zwietrzenia w powyższym przypadku

Wskaźnikiem zwietrzenia w powyższym przypadku

jest stosunek gęstości objętościowej szkieletu

jest stosunek gęstości objętościowej szkieletu

zwietrzeliny i szkieletu gruntu macierzystego

zwietrzeliny i szkieletu gruntu macierzystego

Ilo

ś

ciowa ocena wpływu procesów

Ilo

ś

ciowa ocena wpływu procesów

wietrzenia na wła

ś

ciwo

ś

ci gruntów

wietrzenia na wła

ś

ciwo

ś

ci gruntów

Oceny ilościowej wpływu wietrzenia na właściwości

Oceny ilościowej wpływu wietrzenia na właściwości

gruntów.:

gruntów.:

100

*

2

m

zw

m

z

w

τ

τ

τ

−

=

m

τ

-

-

wytrzymałość na ścinanie gruntu

wytrzymałość na ścinanie gruntu

macierzystego

macierzystego

-

-

wytrzymałość na ścinanie zwietrzeliny

wytrzymałość na ścinanie zwietrzeliny

zw

τ

5

Geologiczno

Geologiczno

-

-

in

ż

ynierskie badania

in

ż

ynierskie badania

procesów i skutków wietrzenia

procesów i skutków wietrzenia

W Polsce najbardziej typowe profile wietrzeniowe

W Polsce najbardziej typowe profile wietrzeniowe

występują w strefie skał wapiennych na

występują w strefie skał wapiennych na

Lubelszczyźnie, na obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich

Lubelszczyźnie, na obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich

Jurze Krakowsko

Jurze Krakowsko

-

-

Częstochowskiej a także na

Częstochowskiej a także na

wychodniach innych skał

wychodniach innych skał

–

–

granitu w Sudetach.

granitu w Sudetach.

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał, opracowany na

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał, opracowany na

podstawie pracy prof. A.

podstawie pracy prof. A.

Drągowskiego

Drągowskiego

dotyczącej

dotyczącej

profilu wietrzeniowego skał węglanowych

profilu wietrzeniowego skał węglanowych

Lubelszczyzny.

Lubelszczyzny.

Poszczególne strefy są scharakteryzowane przez

Poszczególne strefy są scharakteryzowane przez

stopień zwietrzenia

stopień zwietrzenia

R

R

w

w

oraz współczynnik redukcji

oraz współczynnik redukcji

wytrzymałości WRW.

wytrzymałości WRW.

Profil wietrzeniowy wg A.

Profil wietrzeniowy wg A.

Dr

ą

gowskiego

Dr

ą

gowskiego

1.

1.

Strefa gleby i utworów

Strefa gleby i utworów

pokrywowych

pokrywowych

2.

2.

Strefa gliny zwietrzelinowej

Strefa gliny zwietrzelinowej

3.

3.

Strefa gruzu drobnego,

Strefa gruzu drobnego,

gliniastego

gliniastego

4.

4.

Strefa gruzu

Strefa gruzu

drobnopłytkowego

drobnopłytkowego

,

,

niezorientowanego

niezorientowanego

5.

5.

Strefa gruzu

Strefa gruzu

grubopłytkowego

grubopłytkowego

,

,

zorientowanego

zorientowanego

6.

6.

Strefa skały spękanej quasi

Strefa skały spękanej quasi

-

-

monolitycznej

monolitycznej

6

Profil wietrzeniowy

Profil wietrzeniowy

Według „

Według „

Instrukcji Badań Podłoża

Instrukcji Badań Podłoża

Gruntowego

Gruntowego

”.

”.

Dodano w stosunku do pierwotnego

Dodano w stosunku do pierwotnego

profilu A.

profilu A.

Drągowskiego

Drągowskiego

kilka

kilka

parametrów ilościowych

parametrów ilościowych

charakteryzujących poszczególne

charakteryzujących poszczególne

strefy profilu wietrzeniowego, tj.

strefy profilu wietrzeniowego, tj.

R

R

w

w

–

–

stopień zmian (zwietrzenia)

stopień zmian (zwietrzenia)

[%]

[%]

WRW

WRW

–

–

współczynnik redukcji

współczynnik redukcji

wytrzymałości

wytrzymałości

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał, opracowany na

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał, opracowany na

podstawie pracy prof. A.

podstawie pracy prof. A.

Drągowskiego

Drągowskiego

wyróżnia

wyróżnia

sześć stref w obrębie wietrzejących skał.

sześć stref w obrębie wietrzejących skał.

R

R

w

w

–

–

stopień zmian (zwietrzenia) [%]

stopień zmian (zwietrzenia) [%]

WRW

WRW

–

–

współczynnik redukcji wytrzymałości

współczynnik redukcji wytrzymałości

Strefa 1

Strefa 1

–

–

grunty spoiste rezydualne

grunty spoiste rezydualne

–

–

skała jest

skała jest

kompletnie zmieniona w grunt spoisty, który nie

kompletnie zmieniona w grunt spoisty, który nie

nadaje się na podłoże ciężkich obiektów

nadaje się na podłoże ciężkich obiektów

inżynierskich. WRW = 0,001

inżynierskich. WRW = 0,001

-

-

0,005.

0,005.

skałk

c

ny

zwietrzeli

c

R

R

WRW

_

_

=

7

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Strefa 2

Strefa 2

-

-

skały bardzo silnie zwietrzałe

skały bardzo silnie zwietrzałe

–

–

stopień

stopień

zwietrzenia

zwietrzenia

R

R

w

w

> 75 %

> 75 %

–

–

więcej niż w 75 % skała

więcej niż w 75 % skała

jest zmieniona w wyniku wietrzenia. Dezintegracja

jest zmieniona w wyniku wietrzenia. Dezintegracja

skały powoduje, że w tej strefie skała wygląda jak

skały powoduje, że w tej strefie skała wygląda jak

gruz drobny, przeważnie orientowany. Skalenie

gruz drobny, przeważnie orientowany. Skalenie

uległy kaolinizacji. WRW = 0,005

uległy kaolinizacji. WRW = 0,005

-

-

0,01

0,01

Strefa 3

Strefa 3

–

–

skały silnie zwietrzałe

skały silnie zwietrzałe

-

-

stopień zwietrzenia

stopień zwietrzenia

R

R

w

w

= 35

= 35

-

-

75 %

75 %

–

–

skała zmieniona przez powstałe

skała zmieniona przez powstałe

spękania w gruz gruby, spękania zabarwione

spękania w gruz gruby, spękania zabarwione

związkami żelaza. Bardzo wyraźne gliniaste

związkami żelaza. Bardzo wyraźne gliniaste

residuum w szczelinach między

residuum w szczelinach między

okruchami

okruchami

. Bardzo

. Bardzo

wyraźna zmiana gęstości objętościowej szkieletu w

wyraźna zmiana gęstości objętościowej szkieletu w

stosunku do świeżej skały. WRW = 0,01

stosunku do świeżej skały. WRW = 0,01

-

-

0,05.

0,05.

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Strefa 4

Strefa 4

–

–

skały umiarkowanie (średnio) zwietrzałe.

skały umiarkowanie (średnio) zwietrzałe.

R

R

w

w

= 10

= 10

-

-

35 %

35 %

–

–

procesy wietrzeniowe wnikają w

procesy wietrzeniowe wnikają w

głąb skały, powiększone zostają spękania. Pojawia

głąb skały, powiększone zostają spękania. Pojawia

się niewielkie residuum w szczelinach. Urabianie

się niewielkie residuum w szczelinach. Urabianie

skały bez stosowania materiału wybuchowego.

skały bez stosowania materiału wybuchowego.

Bardzo wyraźne zgruzowanie masywu.

Bardzo wyraźne zgruzowanie masywu.

WRW = 0,05

WRW = 0,05

-

-

0,25.

0,25.

8

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Syntetyczny profil wietrzeniowy skał

Strefa 5

Strefa 5

–

–

skały słabo zwietrzałe.

skały słabo zwietrzałe.

R

R

w

w

= 0

= 0

-

-

10 %

10 %

–

–

Skała lekko odbarwiona, w szczególności zmiana

Skała lekko odbarwiona, w szczególności zmiana

barwy na powierzchniach spękań, które mogą być

barwy na powierzchniach spękań, które mogą być

otwarte. Sieć spękań powoduje zgruzowanie

otwarte. Sieć spękań powoduje zgruzowanie

masywu. WRW = 0,25

masywu. WRW = 0,25

-

-

1,0.

1,0.

Strefa 6

Strefa 6

–

–

skała macierzysta, świeża.

skała macierzysta, świeża.

R

R

w

w

= 0 % . Brak

= 0 % . Brak

widocznych oznak wietrzenia. Spękania zamknięte.

widocznych oznak wietrzenia. Spękania zamknięte.

Brak odbarwienia i oznak zmniejszenia

Brak odbarwienia i oznak zmniejszenia

wytrzymałości.

wytrzymałości.

Zmiany w profilu wietrzeniowym

Zmiany w profilu wietrzeniowym

W profilu wietrzeniowym w stosunku do

W profilu wietrzeniowym w stosunku do

macierzystego podłoża obserwuje się:

macierzystego podłoża obserwuje się:

-

-

zmniejszenie zawartości węglanu wapnia

zmniejszenie zawartości węglanu wapnia

-

-

wzrost zawartości frakcji iłowej i granicy płynności

wzrost zawartości frakcji iłowej i granicy płynności

-

-

zmniejszenie wytrzymałości na ścinanie

zmniejszenie wytrzymałości na ścinanie

(w

(w

z2

z2

do 80 %)

do 80 %)

-

-

zmniejszenie gęstości objętościowej szkieletu

zmniejszenie gęstości objętościowej szkieletu

(w

(w

z1

z1

do 30 %)

do 30 %)

9

Badania terenowe zwietrzelin

Badania terenowe zwietrzelin

Badania terenowe zwietrzelin w szczególnych

Badania terenowe zwietrzelin w szczególnych

przypadkach powinny obejmować określenie:

przypadkach powinny obejmować określenie:

-

-

ciężaru objętościowego zwietrzelin metodą

ciężaru objętościowego zwietrzelin metodą

wkopu

wkopu

-

-

kąta tarcia wewnętrznego i spójności we wkopie

kąta tarcia wewnętrznego i spójności we wkopie

-

-

modułu odkształcenia pierwotnego i wtórnego płytą

modułu odkształcenia pierwotnego i wtórnego płytą

sztywną

sztywną

-

-

zmienność wytrzymałości z głębokością

zmienność wytrzymałości z głębokością

presjometrem

presjometrem

-

-

współczynnika filtracji metodą polową

współczynnika filtracji metodą polową

In

In

ż

ż

yniersko

yniersko

-

-

geologiczna ocena

geologiczna ocena

proces

proces

ó

ó

w krasowych

w krasowych

10

11

12

13

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Kras

Kras

–

–

procesy rozpuszczania i erozji skał stosunkowo

procesy rozpuszczania i erozji skał stosunkowo

łatwo rozpuszczalnych przez wody powierzchniowe

łatwo rozpuszczalnych przez wody powierzchniowe

i podziemne a także powstającą wówczas

i podziemne a także powstającą wówczas

charakterystyczną rzeźbę i system odwodnienia

charakterystyczną rzeźbę i system odwodnienia

oraz sam teren gdzie te zjawiska występują.

oraz sam teren gdzie te zjawiska występują.

Kras

Kras

(encyklopedia powszechna)

(encyklopedia powszechna)

–

–

wapienny

wapienny

p

p

ł

ł

askowy

askowy

ż

ż

w pn.

w pn.

-

-

zach. cz

zach. cz

ęś

ęś

ci G. Dynarskich

ci G. Dynarskich

Nazwa

Nazwa

„

„

kras

kras

”

”

pochodzi od s

pochodzi od s

ł

ł

owe

owe

ń

ń

skiego s

skiego s

ł

ł

owa

owa

„

„

kr

kr

š

š

”

”

oznaczaj

oznaczaj

ą

ą

cego kamie

cego kamie

ń

ń

, ska

, ska

łę

łę

(wg J.

(wg J.

Kunsky

Kunsky

’

’

ego

ego

).

).

S

S

ł

ł

owo to transformowane do j

owo to transformowane do j

ę

ę

zyka niemieckiego

zyka niemieckiego

da

da

ł

ł

o

o

„

„

Karst

Karst

”

”

i w tej formie zosta

i w tej formie zosta

ł

ł

o przyj

o przyj

ę

ę

te

te

praktycznie na ca

praktycznie na ca

ł

ł

ym

ym

ś

ś

wiecie... opr

wiecie... opr

ó

ó

cz Polski

cz Polski

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Kras jest więc rozumiany jako:

Kras jest więc rozumiany jako:

proces krasowienia

proces krasowienia

–

–

tj. złożony proces

tj. złożony proces

oddziaływania, przede wszystkim rozpuszczania

oddziaływania, przede wszystkim rozpuszczania

skał w całej ich masie przez przepływające wody

skał w całej ich masie przez przepływające wody

powierzchniowe i podziemne

powierzchniowe i podziemne

krasowe formy morfologiczne

krasowe formy morfologiczne

–

–

formy

formy

powierzchniowe i podziemne powstałe w wyniku

powierzchniowe i podziemne powstałe w wyniku

procesu krasowienia

procesu krasowienia

obszar krasowy

obszar krasowy

(krasowiej

(krasowiej

ą

ą

cy,

cy,

skrasowia

skrasowia

ł

ł

y

y

), na

), na

kt

kt

ó

ó

rym zachodz

rym zachodz

ą

ą

procesy krasowienia

procesy krasowienia

14

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Aby proces krasowienia mógł zajść musi być

Aby proces krasowienia mógł zajść musi być

skała

skała

rozpuszczalna w wodzie

rozpuszczalna w wodzie

oraz

oraz

przepływ

przepływ

rozpuszczającej wody.

rozpuszczającej wody.

W zależności od stopnia rozpuszczalności skał,

W zależności od stopnia rozpuszczalności skał,

poczynając od najbardziej rozpuszczalnych :

poczynając od najbardziej rozpuszczalnych :

-

-

kras solny

kras solny

–

–

sole potasowe, sól kamienna

sole potasowe, sól kamienna

-

-

kras siarczanowy

kras siarczanowy

–

–

gipsy, anhydryty

gipsy, anhydryty

-

-

kras węglanowy

kras węglanowy

–

–

wapienie, dolomity, margle,

wapienie, dolomity, margle,

kreda.

kreda.

-

-

kras skał klastycznych

kras skał klastycznych

–

–

wapienie piaszczyste,

wapienie piaszczyste,

łupki, zlepieńce i piaskowce wapniste, lessy

łupki, zlepieńce i piaskowce wapniste, lessy

-

-

kras rudny

kras rudny

–

–

w złożach żelaza i miedzi

w złożach żelaza i miedzi

-

-

kras mieszany

kras mieszany

-

-

kras lodowy

kras lodowy

, kras hydrotermalny

, kras hydrotermalny

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Procesy rozpuszczania (korozji) ska

Procesy rozpuszczania (korozji) ska

ł

ł

przez wod

przez wod

ę

ę

mo

mo

ż

ż

na podzieli

na podzieli

ć

ć

na:

na:

a)

a)

rozpuszczanie fizyczne

rozpuszczanie fizyczne

–

–

nie zachodz

nie zachodz

ą

ą

tu

tu

ż

ż

adne

adne

reakcje chemiczne, minera

reakcje chemiczne, minera

ł

ł

y rozpuszczane

y rozpuszczane

dysocjuj

dysocjuj

ą

ą

pod wp

pod wp

ł

ł

ywem wody przechodz

ywem wody przechodz

ą

ą

c do

c do

stanu jonowego.

stanu jonowego.

b)

b)

rozpuszczanie chemiczne

rozpuszczanie chemiczne

–

–

zachodzi dzi

zachodzi dzi

ę

ę

ki

ki

rozpuszczonemu w wodzie CO

rozpuszczonemu w wodzie CO

2

2

, kt

, kt

ó

ó

ry w ten

ry w ten

spos

spos

ó

ó

b daje kwas w

b daje kwas w

ę

ę

glowy wchodz

glowy wchodz

ą

ą

cy w reakcj

cy w reakcj

ę

ę

z

z

minera

minera

ł

ł

ami ska

ami ska

ł

ł

w

w

ę

ę

glanowych (kalcyt, dolomit). W

glanowych (kalcyt, dolomit). W

wyniku tego powstaj

wyniku tego powstaj

ą

ą

nowe zwi

nowe zwi

ą

ą

zki,

zki,

wodorow

wodorow

ę

ę

glany, znacznie lepiej rozpuszczalne w

glany, znacznie lepiej rozpuszczalne w

wodzie np. wodorow

wodzie np. wodorow

ę

ę

glan wapnia Ca(HCO

glan wapnia Ca(HCO

3

3

)

)

2

2

15

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Intensywno

Intensywno

ść

ść

proces

proces

ó

ó

w krasowych zale

w krasowych zale

ż

ż

y od:

y od:

-

-

chemizmu

chemizmu

wody, g

wody, g

ł

ł

ó

ó

wnie ilo

wnie ilo

ś

ś

ci rozpuszczonego

ci rozpuszczonego

CO

CO

2

2

, ale tak

, ale tak

ż

ż

e od zawarto

e od zawarto

ś

ś

ci min. kwas

ci min. kwas

ó

ó

w

w

humusowych, wyst

humusowych, wyst

ę

ę

puj

puj

ą

ą

cych w glebie, kwas

cych w glebie, kwas

ó

ó

w

w

organicznych i innych zwi

organicznych i innych zwi

ą

ą

zk

zk

ó

ó

w pochodz

w pochodz

ą

ą

cych z

cych z

zanieczyszcze

zanieczyszcze

ń

ń

np. tlenk

np. tlenk

ó

ó

w siarki

w siarki

-

-

temperatury

temperatury

–

–

wraz ze wzrostem temperatury

wraz ze wzrostem temperatury

ro

ro

ś

ś

nie rozpuszczalno

nie rozpuszczalno

ść

ść

fizyczna, ale maleje

fizyczna, ale maleje

rozpuszczalno

rozpuszczalno

ść

ść

chemiczna, ze wzgl

chemiczna, ze wzgl

ę

ę

du na

du na

zmniejszaj

zmniejszaj

ą

ą

c

c

ą

ą

si

si

ę

ę

ilo

ilo

ść

ść

CO

CO

2

2

w wodzie.

w wodzie.

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Intensywno

Intensywno

ść

ść

proces

proces

ó

ó

w krasowych zale

w krasowych zale

ż

ż

y od:

y od:

-

-

o

o

bj

bj

ę

ę

to

to

ś

ś

ci, pr

ci, pr

ę

ę

dko

dko

ś

ś

ci i czasu kontaktu ze ska

ci i czasu kontaktu ze ska

łą

łą

przep

przep

ł

ł

ywaj

ywaj

ą

ą

cej wody

cej wody

-

-

cha

cha

rakteru rozpuszczanej ska

rakteru rozpuszczanej ska

ł

ł

y

y

–

–

powierzchni

powierzchni

poddawanej rozpuszczaniu (porowato

poddawanej rozpuszczaniu (porowato

ś

ś

ci), stopnia

ci), stopnia

sp

sp

ę

ę

kania masywu, stref napr

kania masywu, stref napr

ęż

ęż

e

e

ń

ń

, domieszek w

, domieszek w

skale.

skale.

16

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

W zale

W zale

ż

ż

no

no

ś

ś

ci od tego jak kras ujawnia si

ci od tego jak kras ujawnia si

ę

ę

na

na

powierzchni wyr

powierzchni wyr

ó

ó

ż

ż

niamy:

niamy:

-

-

kras nagi

kras nagi

-

-

k

k

ras

ras

podglebowy

podglebowy

–

–

gdy strop krasowiej

gdy strop krasowiej

ą

ą

cego

cego

masywu wyst

masywu wyst

ę

ę

puje pod cienk

puje pod cienk

ą

ą

(do 2m) warstw

(do 2m) warstw

ą

ą

gleby i podglebia

gleby i podglebia

-

-

kras zakryty

kras zakryty

-

-

gdy strop krasowiej

gdy strop krasowiej

ą

ą

cego masywu

cego masywu

jest pokryty nadk

jest pokryty nadk

ł

ł

adem o mi

adem o mi

ąż

ąż

szo

szo

ś

ś

ci wi

ci wi

ę

ę

kszej ni

kszej ni

ż

ż

2m.

2m.

Kras kopalny

Kras kopalny

–

–

stara rze

stara rze

ź

ź

ba krasowa, pogrzebana

ba krasowa, pogrzebana

przez m

przez m

ł

ł

odsze osady. Procesy krasowe dzia

odsze osady. Procesy krasowe dzia

ł

ł

aj

aj

ą

ą

ce

ce

dawniej, dzisiaj uleg

dawniej, dzisiaj uleg

ł

ł

y zatrzymaniu, nie rozwijaj

y zatrzymaniu, nie rozwijaj

ą

ą

si

si

ę

ę

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Objawy wyst

Objawy wyst

ę

ę

powania

powania

krasu

krasu

:

:

a

a

)

)

powierzchniowe

powierzchniowe

–

–

zr

zr

ó

ó

ż

ż

nicowana morfologia,

nicowana morfologia,

studnie, leje, zapadliska,

studnie, leje, zapadliska,

ż

ł

ż

ł

obki i

obki i

ż

ż

ebra (

ebra (

lapiaz

lapiaz

),

),

osta

osta

ń

ń

ce

ce

(

(

mogoty

mogoty

),

),

polja

polja

b)

b)

geologiczne

geologiczne

-

-

zr

zr

ó

ó

ż

ż

nicowana mi

nicowana mi

ąż

ąż

szo

szo

ść

ść

ska

ska

ł

ł

krasowiej

krasowiej

ą

ą

cych na kr

cych na kr

ó

ó

tkich odcinkach, obecno

tkich odcinkach, obecno

ść

ść

mi

mi

ąż

ąż

szych

szych

pokryw gruzowych

pokryw gruzowych

c

c

)

)

hydrogeologiczne

hydrogeologiczne

-

-

istnienie obszar

istnienie obszar

ó

ó

w

w

bezodp

bezodp

ł

ł

ywowych

ywowych

,

,

zanikanie ciek

zanikanie ciek

ó

ó

w na pewnych

w na pewnych

odcinkach (

odcinkach (

ponory

ponory

, wywierzyska)

, wywierzyska)

,

,

infiltracyjny

infiltracyjny

charakter ciek

charakter ciek

ó

ó

w

w

,

,

gwa

gwa

ł

ł

towne wahania zwierciad

towne wahania zwierciad

ł

ł

a

a

wody w studniach

wody w studniach

,

,

chemizm

chemizm

w

w

ó

ó

d

d

,

,

obecno

obecno

ść

ść

ź

ź

r

r

ó

ó

de

de

ł

ł

o

o

zmiennej wydajno

zmiennej wydajno

ś

ś

ci

ci

17

Podziemne formy krasowe

Podziemne formy krasowe

Niekorzystne dla

ś

rodowiska wpływy form

Niekorzystne dla

ś

rodowiska wpływy form

krasowych

krasowych

Wpływ form i zjawisk krasowych na środowisko

Wpływ form i zjawisk krasowych na środowisko

geologiczno

geologiczno

-

-

inżynierskie:

inżynierskie:

-

-

Bardzo szybkie i łatwe skażenie wód krasowych z

Bardzo szybkie i łatwe skażenie wód krasowych z

powierzchni terenu

powierzchni terenu

-

-

Duże różnice osiadać budowli posadowionych w

Duże różnice osiadać budowli posadowionych w

rejonie

rejonie

krasu

krasu

wieżowego (organów krasowych)

wieżowego (organów krasowych)

-

-

Łatwo zachodzi

Łatwo zachodzi

sufozja

sufozja

gruntów leżących na

gruntów leżących na

skrasowiałym

skrasowiałym

podłożu w przypadku awarii

podłożu w przypadku awarii

sztucznych zbiorników wodnych

sztucznych zbiorników wodnych

-

-

Trudności z uszczelnianiem podłoża w

Trudności z uszczelnianiem podłoża w

budownictwie hydrotechnicznym

budownictwie hydrotechnicznym

18

Rozwój krasowych form zapadliskowych

Rozwój krasowych form zapadliskowych

Rozwój krasowych form zapadliskowych

Rozwój krasowych form zapadliskowych

19

Krasowe leje zapadliskowe

Krasowe leje zapadliskowe

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

C

C

harakterystyk

harakterystyk

a

a

geologiczn

geologiczn

o

o

-

-

in

in

ż

ż

yniersk

yniersk

a

a

krasu

krasu

ma na

ma na

celu

celu

ocen

ocen

ę

ę

jego wp

jego wp

ł

ł

ywu na zagospodarowani

ywu na zagospodarowani

e

e

obszar

obszar

ów

ów

przez:

przez:

-

-

okre

okre

ś

ś

lenie liczbowych wska

lenie liczbowych wska

ź

ź

nik

nik

ó

ó

w stopnia

w stopnia

skrasowienia

skrasowienia

masywu i aktywno

masywu i aktywno

ś

ś

ci jego rozwoju

ci jego rozwoju

-

-

ocen

ocen

ę

ę

wp

wp

ł

ł

ywu

ywu

krasu

krasu

na warunki budowlane

na warunki budowlane

-

-

analiz

analiz

ę

ę

istniej

istniej

ą

ą

cych szk

cych szk

ó

ó

d budowlanych

d budowlanych

spowodowanych zjawiskami krasowymi

spowodowanych zjawiskami krasowymi

-

-

analiz

analiz

ę

ę

mo

mo

ż

ż

liwych i celowych

liwych i celowych

ś

ś

rodk

rodk

ó

ó

w zaradczych

w zaradczych

-

-

opracowanie prognozy wp

opracowanie prognozy wp

ł

ł

ywu proces

ywu proces

ó

ó

w

w

krasu

krasu

na

na

obiekt i obiektu na procesy

obiekt i obiektu na procesy

-

-

wydzielenie geologiczn

wydzielenie geologiczn

o

o

-

-

in

in

ż

ż

yniersk

yniersk

ich

ich

jednostek

jednostek

przestrzennych ze wzgl

przestrzennych ze wzgl

ę

ę

du na potencjalne

du na potencjalne

zagro

zagro

ż

ż

enie procesami krasowymi.

enie procesami krasowymi.

20

Ocena stopnia

Ocena stopnia

skrasowienia

skrasowienia

masywu

masywu

Zjawiska krasowe

Zjawiska krasowe

Prz

Prz

eciwdzia

eciwdzia

ł

ł

anie szkodliwym zjawiskom i procesom

anie szkodliwym zjawiskom i procesom

krasowym:

krasowym:

-

-

odpowiedni wyb

odpowiedni wyb

ó

ó

r lokalizacji (analiz

r lokalizacji (analiz

a

a

wykonanej

wykonanej

rejonizacji terenu krasowego, bada

rejonizacji terenu krasowego, bada

ń

ń

geofizycznych)

geofizycznych)

-

-

odci

odci

ę

ę

cie dop

cie dop

ł

ł

ywu w

ywu w

ó

ó

d powierzchniowych i

d powierzchniowych i

gruntowych (odpowiedni drena

gruntowych (odpowiedni drena

ż

ż

)

)

-

-

zasypywanie lej

zasypywanie lej

ó

ó

w, pustek skalnych

w, pustek skalnych

-

-

cementacja pod

cementacja pod

ł

ł

o

o

ż

ż

a iniekcjami przez otworu

a iniekcjami przez otworu

wiertnicze i szczeliny

wiertnicze i szczeliny

-

-

bituminizacja sp

bituminizacja sp

ę

ę

kanej i

kanej i

skrasowia

skrasowia

ł

ł

ej

ej

cz

cz

ęś

ęś

ci masywu

ci masywu

(

(

uszczelniani

uszczelniani

e

e

pod

pod

ł

ł

o

o

ż

ż

a zap

a zap

ó

ó

r i d

r i d

e

e

n zbiornik

n zbiornik

ó

ó

w

w

retencyjnych

retencyjnych

, aby zapobiec ucieczkom wody)

, aby zapobiec ucieczkom wody)

-

-

sztuczne zawalenie a nast

sztuczne zawalenie a nast

ę

ę

pnie zasypanie

pnie zasypanie

materia

materia

ł

ł

em skalnym i spoiwem gliniastym

em skalnym i spoiwem gliniastym

21

Góry Dynarskie

Góry Dynarskie

–

–

typowy rejon krasowy

typowy rejon krasowy

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

W przypadku cyklicznych, szybkich zmian obciążenia

W przypadku cyklicznych, szybkich zmian obciążenia

gruntów (fal mechanicznych), wzrasta wpływ

gruntów (fal mechanicznych), wzrasta wpływ

pojawiających się sił bezwładności.

pojawiających się sił bezwładności.

Tego rodzaju zagadnienia występują głównie przy:

Tego rodzaju zagadnienia występują głównie przy:

-

-

Fundamentach pod maszyny (sprężarki, pompy,

Fundamentach pod maszyny (sprężarki, pompy,

turbiny)

turbiny)

-

-

Wbijaniu pali

Wbijaniu pali

-

-

Wibracyjnym zagęszczaniu gruntu

Wibracyjnym zagęszczaniu gruntu

-

-

Stateczności zboczy podczas trzęsień ziemi

Stateczności zboczy podczas trzęsień ziemi

-

-

Ciężkim transporcie drogowym a także kolejowym

Ciężkim transporcie drogowym a także kolejowym

(metro)

(metro)

22

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Wówczas może dojść do upłynnienia gruntu na skutek

Wówczas może dojść do upłynnienia gruntu na skutek

oddziaływania fal mechanicznych.

oddziaływania fal mechanicznych.

Fala to

Fala to

zaburzenie

zaburzenie

, które się rozprzestrzenia w

, które się rozprzestrzenia w

ośrodku lub przestrzeni.

ośrodku lub przestrzeni.

Fale przenoszą energię z jednego miejsca do

Fale przenoszą energię z jednego miejsca do

drugiego bez transportu jakiejkolwiek materii.

drugiego bez transportu jakiejkolwiek materii.

W przypadku fal mechanicznych cząsteczki ośrodka,

W przypadku fal mechanicznych cząsteczki ośrodka,

w którym rozchodzi się fala, oscylują wokół

w którym rozchodzi się fala, oscylują wokół

położenia równowagi.

położenia równowagi.

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Upłynnieniem gruntu nazywamy stan, w którym

Upłynnieniem gruntu nazywamy stan, w którym

wytrzymałość gruntu na ścinanie jest równa zero

wytrzymałość gruntu na ścinanie jest równa zero

wobec niewystępowania naprężeń efektywnych.

wobec niewystępowania naprężeń efektywnych.

Rozkład naprężeń w gruncie: a) cylinder z gruntem obciążonym wod

Rozkład naprężeń w gruncie: a) cylinder z gruntem obciążonym wod

ą,

ą,

b) wykres naprężeń

b) wykres naprężeń

wykres ci

ś

nienia oboj

ę

tnego

wykres napr

ęż

e

ń

efektywnych

piezometr

u=(h

1

+h

2

)

γ

w

u=(h

2

+z)

γ

w

σ

’=z

γ

’

σ

’=h

1

γ

’

σ

=

σ

’+u

γ

=

ρ

g

γ

w

=

ρ

w

g

m

n

h

1

h

2

z

1

1

2

2

3

3

a)

b)

23

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Przebieg procesu upłynnienia gruntu :

Przebieg procesu upłynnienia gruntu :

-

-

grunt piaszczysty jest nasycony wodą i jest w

grunt piaszczysty jest nasycony wodą i jest w

stanie luźnym, bądź średniozagęszczonym

stanie luźnym, bądź średniozagęszczonym

(posiada luźne upakowanie

(posiada luźne upakowanie

ziarn

ziarn

). Pod wpływem

). Pod wpływem

nagłego obciążenia (fali mechanicznej) dochodzi

nagłego obciążenia (fali mechanicznej) dochodzi

do załamania struktury i ziarna w tej sytuacji

do załamania struktury i ziarna w tej sytuacji

dąża

dąża

do lepszego ułożenia się (większego upakowania).

do lepszego ułożenia się (większego upakowania).

Ponieważ w trakcie obciążeń dynamicznych o

Ponieważ w trakcie obciążeń dynamicznych o

odpowiednio dużej częstotliwości nie ma czasu na

odpowiednio dużej częstotliwości nie ma czasu na

odpływ wody, kolejne obciążenia powodują dalszą

odpływ wody, kolejne obciążenia powodują dalszą

przebudowę struktury gruntu. Te zmiany związane

przebudowę struktury gruntu. Te zmiany związane

są ze wzrostem ciśnienia porowego i spadkiem

są ze wzrostem ciśnienia porowego i spadkiem

naprężeń między cząstkami gruntu.

naprężeń między cząstkami gruntu.

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

Wpływ obci

ąż

e

ń

dynamicznych

W szczególnych przypadkach może dochodzić do

W szczególnych przypadkach może dochodzić do

takiego wzrostu ciśnienia porowego, że

takiego wzrostu ciśnienia porowego, że

poszczególne ziarna przestaną się ze sobą

poszczególne ziarna przestaną się ze sobą

kontaktować i grunt zacznie zachowywać się jak

kontaktować i grunt zacznie zachowywać się jak

płyn. Dlatego mówimy o upłynnieniu gruntów.

płyn. Dlatego mówimy o upłynnieniu gruntów.

Grunty, które mogą ulegać upłynnieniu:

Grunty, które mogą ulegać upłynnieniu:

-

-

grunty, które zostały poddane upłynnieniu w

grunty, które zostały poddane upłynnieniu w

przeszłości (doświadczenia historyczne)

przeszłości (doświadczenia historyczne)

-

-

nawodnione piaski rzeczne, jeziorne, eoliczne,

nawodnione piaski rzeczne, jeziorne, eoliczne,

słabozagęszczone

słabozagęszczone

, dobrze

, dobrze

wysortowane

wysortowane

(grunty

(grunty

różnoziarniste

różnoziarniste

lepiej utrzymują ziarna w szkielecie

lepiej utrzymują ziarna w szkielecie

gruntowym), o dobrze obtoczonych ziarnach.

gruntowym), o dobrze obtoczonych ziarnach.

24

Jak dochodzi do upłynnienia gruntu

Jak dochodzi do upłynnienia gruntu

Skutki upłynnienia gruntów

Skutki upłynnienia gruntów

25

Skutki upłynnienia gruntów

Skutki upłynnienia gruntów

Skutki upłynnienia gruntów

Skutki upłynnienia gruntów

26

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

geologiczno

geologiczno

-

-

in

ż

ynierskich

in

ż

ynierskich

Zadanie 1.

Zadanie 1.

Chcemy wybudować dom jednorodzinny na tarasie

Chcemy wybudować dom jednorodzinny na tarasie

nadzalewowym

nadzalewowym

w rejonie Góry Kalwarii.

w rejonie Góry Kalwarii.

Jakie należy przedsięwziąć kroki aby dokonać oceny

Jakie należy przedsięwziąć kroki aby dokonać oceny

warunków geologiczno

warunków geologiczno

-

-

inżynierskich dla

inżynierskich dla

posadowienia takiego obiektu?

posadowienia takiego obiektu?

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

1.

1.

Sprawdzamy jakie wymagania stawia urząd gminy

Sprawdzamy jakie wymagania stawia urząd gminy

inwestorowi w decyzji o warunkach zabudowy w

inwestorowi w decyzji o warunkach zabudowy w

zakresie rozpoznania budowy warunków

zakresie rozpoznania budowy warunków

gruntowo

gruntowo

-

-

wodnych (jaki rodzaj dokumentacji).

wodnych (jaki rodzaj dokumentacji).

Dla tego typu obiektów z reguły nie wymaga się

Dla tego typu obiektów z reguły nie wymaga się

dokumentacji geologiczno

dokumentacji geologiczno

-

-

inżynierskiej a jedynie

inżynierskiej a jedynie

ekspertyzę geotechniczną.

ekspertyzę geotechniczną.

2.

2.

Zapoznajemy się z projektem domu

Zapoznajemy się z projektem domu

jednorodzinnego zwracając szczególnie uwagę na

jednorodzinnego zwracając szczególnie uwagę na

planowaną głębokość posadowienia, rozmiary

planowaną głębokość posadowienia, rozmiary

obiektu i planowane obciążenia. Analizujemy

obiektu i planowane obciążenia. Analizujemy

geologiczne materiały archiwalne. Ustalamy

geologiczne materiały archiwalne. Ustalamy

kategorię geotechniczną obiektu (I)

kategorię geotechniczną obiektu (I)

27

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

3. Domy o powierzchni podstawy ok. 100 m2

3. Domy o powierzchni podstawy ok. 100 m2

wymagają wykonania 3

wymagają wykonania 3

-

-

5 wierceń do głębokości

5 wierceń do głębokości

4

4

-

-

6 metrów i określenia stanu gruntu za pomocą

6 metrów i określenia stanu gruntu za pomocą

prostych przyrządów. Rozstaw wierceń dla potrzeb

prostych przyrządów. Rozstaw wierceń dla potrzeb

budownictwa wykonuje się średnio w odległościach

budownictwa wykonuje się średnio w odległościach

20

20

-

-

30 m.

30 m.

4. Na wybranym terenie należy się spodziewać

4. Na wybranym terenie należy się spodziewać

utworów madowych podścielonych piaskami

utworów madowych podścielonych piaskami

rzecznymi. Implikuje to sposób i rodzaj

rzecznymi. Implikuje to sposób i rodzaj

planowanych badań stanu gruntów.

planowanych badań stanu gruntów.

5. W trakcie wierceń stwierdza się wykształcenie

5. W trakcie wierceń stwierdza się wykształcenie

litologiczne gruntów i przejawy wód podziemnych.

litologiczne gruntów i przejawy wód podziemnych.

Na podstawie tych danych oraz stanów gruntów

Na podstawie tych danych oraz stanów gruntów

wydziela się warstwy geotechniczne

wydziela się warstwy geotechniczne

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

6. W razie stwierdzenia w stropie profilu warstw

6. W razie stwierdzenia w stropie profilu warstw

nienośnych zaleca się posadowienie ław

nienośnych zaleca się posadowienie ław

fundamentowych na gruntach znajdujących się

fundamentowych na gruntach znajdujących się

głębiej, tj. piaskach rzecznych.

głębiej, tj. piaskach rzecznych.

7. Należy unikać

7. Należy unikać

posadawiania

posadawiania

fundamentów poniżej

fundamentów poniżej

zwierciadła wody gruntowej.

zwierciadła wody gruntowej.

8. Miejsca wykonania wierceń i ewentualnych

8. Miejsca wykonania wierceń i ewentualnych

sondowań

sondowań

z określeniem rzędnych terenu należy

z określeniem rzędnych terenu należy

zlokalizować na mapie geodezyjnej do celów

zlokalizować na mapie geodezyjnej do celów

projektowych otrzymanej od inwestora.

projektowych otrzymanej od inwestora.

9. Wyniki badań w postaci ekspertyzy geotechnicznej

9. Wyniki badań w postaci ekspertyzy geotechnicznej

przedkładamy inwestorowi w 3

przedkładamy inwestorowi w 3

-

-

4 egzemplarzach.

4 egzemplarzach.

28

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

geologiczno

geologiczno

-

-

in

ż

ynierskich

in

ż

ynierskich

Zadanie 2.

Zadanie 2.

Duża międzynarodowa firma chciałaby wybudować

Duża międzynarodowa firma chciałaby wybudować

wysoki biurowiec reprezentacyjny na skarpie przy

wysoki biurowiec reprezentacyjny na skarpie przy

ulicy Foksal w Warszawie.

ulicy Foksal w Warszawie.

Jakie należy przedsięwziąć kroki aby dokonać oceny

Jakie należy przedsięwziąć kroki aby dokonać oceny

warunków geologiczno

warunków geologiczno

-

-

inżynierskich dla

inżynierskich dla

posadowienia takiego obiektu?

posadowienia takiego obiektu?

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

1.

1.

Dla tego typu obiektów będzie konieczne

Dla tego typu obiektów będzie konieczne

sporządzenie dokumentacji geologiczno

sporządzenie dokumentacji geologiczno

-

-

inżynierskiej. Wynika to z rozmiarów obiektu oraz

inżynierskiej. Wynika to z rozmiarów obiektu oraz

jego położenia w zasięgu procesów

jego położenia w zasięgu procesów

geodynamicznych

geodynamicznych

(osuwiskowych).

(osuwiskowych).

2.

2.

Zapoznajemy się z projektem biurowca zwracając

Zapoznajemy się z projektem biurowca zwracając

szczególnie uwagę na planowaną głębokość

szczególnie uwagę na planowaną głębokość

posadowienia, rozmiary obiektu i planowane

posadowienia, rozmiary obiektu i planowane

obciążenia oraz sposób posadowienia.

obciążenia oraz sposób posadowienia.

3.

3.

Analizujemy geologiczne materiały archiwalne,

Analizujemy geologiczne materiały archiwalne,

zdjęcia lotnicze w celu zebrania informacji o

zdjęcia lotnicze w celu zebrania informacji o

rozwoju form osuwiskowych. Pod tym kątem

rozwoju form osuwiskowych. Pod tym kątem

dokonujemy przeglądu terenu.

dokonujemy przeglądu terenu.

29

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

4. Należy zapoznać się z opracowaniami dotyczącymi

4. Należy zapoznać się z opracowaniami dotyczącymi

warunków posadowienia dla sąsiednich budynków.

warunków posadowienia dla sąsiednich budynków.

5. Ustalamy kategorię geotechniczną obiektu (III).

5. Ustalamy kategorię geotechniczną obiektu (III).

6. W zależności od ilości poziomów parkingowych i

6. W zależności od ilości poziomów parkingowych i

tym samym głębokości posadowienia jak również

tym samym głębokości posadowienia jak również

wywieranych obciążeń projektujemy otwory

wywieranych obciążeń projektujemy otwory

badawcze w rozstawie ok. 15

badawcze w rozstawie ok. 15

-

-

20 m do głębokości

20 m do głębokości

ok. 15

ok. 15

-

-

25 m.

25 m.

7. Przygotowujemy projekt prac geologicznych

7. Przygotowujemy projekt prac geologicznych

wymagany przy sporządzaniu dokumentacji

wymagany przy sporządzaniu dokumentacji

geologiczno

geologiczno

-

-

inżynierskiej i przedkładamy go w

inżynierskiej i przedkładamy go w

imieniu inwestora w Biurze Ochrony Środowiska

imieniu inwestora w Biurze Ochrony Środowiska

m.st. Warszawy celem zatwierdzenia.

m.st. Warszawy celem zatwierdzenia.

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

8. Ponieważ projektowany obiekt zlokalizowany jest w

8. Ponieważ projektowany obiekt zlokalizowany jest w

strefie krawędziowej musimy przeprowadzić

strefie krawędziowej musimy przeprowadzić

analizę stateczności zbocza i przewidzieć

analizę stateczności zbocza i przewidzieć

występowanie innych niekorzystnych zjawisk

występowanie innych niekorzystnych zjawisk

geologicznych, tj. zjawisk

geologicznych, tj. zjawisk

glacitektonicznych

glacitektonicznych

.

.

9. Skomplikowane warunki gruntowe narzucają duży

9. Skomplikowane warunki gruntowe narzucają duży

zakres badań terenowych i laboratoryjnych.

zakres badań terenowych i laboratoryjnych.

Pozwolą one w sposób racjonalny zaprojektować

Pozwolą one w sposób racjonalny zaprojektować

sposób posadowienia i wielkość fundamentów

sposób posadowienia i wielkość fundamentów

10. Dodatkowym utrudnieniem jest bliskość

10. Dodatkowym utrudnieniem jest bliskość

podziemnej linii kolejowej o dużym natężeniu

podziemnej linii kolejowej o dużym natężeniu

ruchu, co stanowi podstawę do zaprojektowania

ruchu, co stanowi podstawę do zaprojektowania

badań laboratoryjnych dla oceny wpływu obciążeń

badań laboratoryjnych dla oceny wpływu obciążeń

dynamicznych na grunty podłoża budowlanego.

dynamicznych na grunty podłoża budowlanego.

30

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

11. W celu określenia parametrów fizyczno

11. W celu określenia parametrów fizyczno

-

-

mechanicznych projektujemy badania:

mechanicznych projektujemy badania:

-

-

terenowe

terenowe

–

–

sondowania statyczne CPT,

sondowania statyczne CPT,

sondowania

sondowania

dylatometryczne

dylatometryczne

, pobierania próbek

, pobierania próbek

-

-

laboratoryjne

laboratoryjne

-

-

konsystencji, uziarnienia,

konsystencji, uziarnienia,

spójności, kąta tarcia wewnętrznego, modułów

spójności, kąta tarcia wewnętrznego, modułów

odkształcenia w aparacie trójosiowym, konsolidacji

odkształcenia w aparacie trójosiowym, konsolidacji

i modułów ściśliwości w

i modułów ściśliwości w

konsolidometrze

konsolidometrze

Rowe’a

Rowe’a

.

.

12. Taki obiekt spowoduje znaczne zmiany w

12. Taki obiekt spowoduje znaczne zmiany w

dotychczasowym stanie naprężeń i stosunkach

dotychczasowym stanie naprężeń i stosunkach

wodnych. Realizacja głębokich wykopów będzie

wodnych. Realizacja głębokich wykopów będzie

wymagała ich odwodnienia. Należy sporządzić

wymagała ich odwodnienia. Należy sporządzić

prognozę zmian zachodzących w środowisku

prognozę zmian zachodzących w środowisku

gruntowym w trakcie realizacji i eksploatacji

gruntowym w trakcie realizacji i eksploatacji

obiektu inżynierskiego.

obiektu inżynierskiego.

Przykłady projektowania bada

ń

Przykłady projektowania bada

ń

13. Po zatwierdzeniu projektu prac geologicznych

13. Po zatwierdzeniu projektu prac geologicznych

należy zgłosić zamiar przystąpienia do robót

należy zgłosić zamiar przystąpienia do robót

geologicznych z 2

geologicznych z 2

-

-

tygodniowym wyprzedzeniem.

tygodniowym wyprzedzeniem.

14. Wyniki przeprowadzonych badań wraz z

14. Wyniki przeprowadzonych badań wraz z

wszystkimi wymaganymi informacjami (kartami

wszystkimi wymaganymi informacjami (kartami

otworów, przekrojami geologiczno

otworów, przekrojami geologiczno

-

-

inżynierskimi)

inżynierskimi)

w formie dokumentacji geologiczno

w formie dokumentacji geologiczno

-

-

inżynierskiej w

inżynierskiej w

4 egzemplarzach przedkłada się do zatwierdzenia

4 egzemplarzach przedkłada się do zatwierdzenia

w Biurze Ochrony Środowiska m.st. Warszawy w

w Biurze Ochrony Środowiska m.st. Warszawy w

PKiN

PKiN

.

.

15. Zatwierdzoną dokumentację geologiczno

15. Zatwierdzoną dokumentację geologiczno

-

-

inżynierską przekazuje się inwestorowi

inżynierską przekazuje się inwestorowi

(projektantowi).

(projektantowi).

31

Literatura

Literatura

Mechanika grunt

Mechanika grunt

ó

ó

w

w

-

-

Lambe

Lambe

T. W.

T. W.

Whitman

Whitman

R.V

R.V

(1976, 1977), Tom I i II, Arkady, Warszawa

(1976, 1977), Tom I i II, Arkady, Warszawa

Zarys geotechniki

Zarys geotechniki

-

-

Wi

Wi

ł

ł

un

un

Z. (1987)

Z. (1987)

WKi

WKi

Ł

Ł

Warszawa

Warszawa

Mechanika grunt

Mechanika grunt

ó

ó

w

w

-

-

Pisarczyk S. (1999), Oficyna

Pisarczyk S. (1999), Oficyna

Wydawnicza PW, Warszawa

Wydawnicza PW, Warszawa

Geologia inżynierska

Geologia inżynierska

–

–

Kowalski W.C (1998),

Kowalski W.C (1998),

Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa

Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa

Zasady sporządzania dokumentacji geologiczno

Zasady sporządzania dokumentacji geologiczno

-

-

inżynierskich

inżynierskich

–

–

praca zbiorowa (1999), PIG,

praca zbiorowa (1999), PIG,

Warszawa

Warszawa

Egzamin

Egzamin

Egzamin z geologii stosowanej

Egzamin z geologii stosowanej

odbędzie się

odbędzie się

22 czerwca 2007

22 czerwca 2007

o godzinie

o godzinie

9.30

9.30

.

.

Termin poprawkowy

Termin poprawkowy

16 lipca 2007

16 lipca 2007

o godzinie

o godzinie

9.30

9.30