Politechnika Wrocławska

Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

Grupa 6, czwartek 11¹⁵

Analiza warunków geologiczno-inżynierskich na podstawie mapy i przekroju geologicznego dla potrzeb budownictwa

Wykonanie: Ewa Droździk

Numer albumu: 175268

Sprawdzający: dr Krystyna Dzidowska

Wrocław, maj 2010

Spis załączników

1. Ogólna lokalizacja wierceń

2. Szkic lokalizacji działki w terenie

3. Objaśnienia symboli i znaków użytych na przekroju

4. Wyniki wierceń geologiczno-inżynierskich

5. Przekrój geologiczny

Wprowadzenie

Projekt przygotowany w celach dydaktycznych na potrzeby kursu Geologia Inżynierska na kierunku Budownictwo na Wydziale Budownictwa Lądowego i Wodnego Politechniki Wrocławskiej.

Cel i zakres prac

Analiza przekroju geologicznego wykonanego na podstawie wierceń warstw sypkich i określenie przydatności danego rejonu dla celów budownictwa, poznanie podziału skał na podstawie normy, wykreślenie przekroju ze względu na ułożenie gruntów sypkich i spoistych oraz wyznaczenie poziomów wodonośnych.

Ogólna budowa geologiczna

Badania przeprowadzono w obrębie wsi Wierzbiec, gmina Prudnik, powiat prudnicki, województwo opolskie. Wieś jest położona na terenie wyżynnym na wysokości około 300 metrów nad poziomem morza, w dolinie rzeki Wielka Prądna. Spadek terenu wynosi około 0,25°.

W podłożu mamy do czynienia z czterema rodzajami gruntów: gruntami mineralnymi rodzimymi nieskalistymi gruboziarnistymi (pospółka), gruntami mineralnymi rodzimymi nieskalistymi drobnoziarnistymi niespoistymi (piasek średni, piasek drobny), z gruntami mineralnymi rodzimymi nieskalistymi drobnoziarnistymi spoistymi (piasek gliniasty, pył, glina piaszczysta, glina) oraz z gruntem organicznym rodzimym – gruntem próchniczym.

W podłożu występują dwa poziomy wodonośne na głębokości około 2m oraz 13m pod powierzchnią gruntu.

Analiza warunków geologiczno-inżynierskich

Grunty występujące w badanym podłożu powstały z pyłów, żwirów, piasków oraz glin pochodzenia lodowcowego oraz z utworów aluwialnych naniesionych przez rzekę Wielką Prądną. Całość pokrywa około półmetrowa warstwa gruntu próchniczego.

Grunty nieplastyczne (sypkie)

W badanym podłożu do gruntów sypkich zaliczają się piaski oraz pospółka. Przeważają one na badanym terenie. Grunty te są średnio zagęszczone, lokalnie mogą występować piaski luźno zagęszczone.

Grunty sypkie występują w dwóch warstwach oddzielonych warstwą gruntów spoistych.

Pierwsza warstwa, zbudowana z piasków średnich i drobnych występuje tuż pod warstwą gruntów próchniczych na głębokości około 0,5 metra. Jej miąższość wynosi od 1,3 metra do około 4 metrów. W obrębie tej warstwy występuje pierwszy poziom wód podziemnych, na poziomie około 2 metrów pod powierzchnią ziemi.

Druga warstwa występuje pod warstwą gruntów spoistych, na głębokości od około 6 do 14 metrów. Jej przewidywana miąższość wynosi od 5 do około 30 metrów, jednak występuje tu soczewa utworzona przez gliny. W obrębie tej warstwy również występuje poziom wodonośny – na głębokości około 13 metrów.

Grunty plastyczne (spoiste)

W badanym podłożu do gruntów spoistych zaliczają się piasek gliniasty, gliny oraz pył. Występują one w stanie twardoplastycznym.

Warstwa gruntów spoistych występuje między warstwami gruntów sypkich. Jej miąższość wynosi od 4,5 do około 7 metrów. W jej obrębie nie występuje żaden poziom wodonośny, bowiem gliny i piaski gliniaste, z których jest zbudowana, to grunty nieprzepuszczalne. Występuje tu również soczewa utworzona przez pył. W jej obrębie występuje poziom wodonośny, co stwarza zagrożenie wystąpienia zjawiska kurzawki, sufozji, wysadzania oraz wyłamywania.

Pozostałe grunty spoiste, których obecność stwierdzono, stanowią soczewy w niższej warstwie gruntów sypkich.

Wody podziemne

Stwierdzono występowanie dwóch poziomów wód podziemnych – jeden na poziomie
1,8-1,9 metrów, drugi na poziomie 13,0-13,5 metra pod powierzchnią gruntu. Wodę stwierdzono w warstwach piasku i pyłu. Badania zostały przeprowadzone w okresie letnim, bezdeszczowym. Zwierciadło wód podziemnych może się zatem podnieść o około 0,5 metra, gdy pojawią się opady deszczu. Przy wzmożonych opadach atmosferycznych lustro wód podziemnych mogą podnieść się jeszcze wyżej. Należy wykonać pomiary miąższości warstw wodonośnych.

Piaski średnioziarniste cechuje dobra przepuszczalność – współczynnik filtracji wynosi
10^-4-10^-3m/s (czyli 0,36-3,6 m/h). Dla piasków drobnych współczynnik filtracji wynosi 10^-5-10^-4 m/s (0,036-0,36 m/h), co oznacza średnią przepuszczalność. Pył jest zaliczany do warstw nieprzepuszczalnych (lub słabo przepuszczalnych). Pył nasiąka, występuje tu zjawisko podciągania kapilarnego wody z sąsiednich warstw. W soczewie utworzonej przez grunt pylasty woda zbiera się, nie przepływa jednak dalej, zwiększa się zatem ciśnienie hydrostatyczne. Ciśnienie to może być tak duże, że może spowodować zagrożenie życia dla pracowników budowy.

Przez wspomniane zbieranie się wody w warstwie pyłu w odwiercie nr 9 występuje poziom piezometryczny, czyli przewidywana wysokość, na jaką podniesie się zwierciadło wody po przebiciu soczewy pyłu. Występują one w położonym głębiej poziomie wód podziemnych. Z 13,2 metrów pod powierzchnią ziemi woda może podnieść się na 12,6 metrów pod powierzchnią.

Wnioski

Działka budowlana położona jest na terenie wyżynnym w otulinie Parku Krajobrazowego Gór Opawskich. Znajduje się w odległości 300 metrów od rzeki Wielka Prądna, nie jest to jednak teren zalewowy, ze względu na wielkość rzeki.

Podłoże zbudowane jest z gruntów sypkich, głównie piasków rzecznych, stwierdzono również obecność glin oraz glin piaszczystych. Jest to zatem teren dobry ze względu na posadowienie budowli. Grunty sypkie występują w stanie średnio zagęszczonym, charakterystycznym dla gruntów rzecznych, można więc nie wykonywać dodatkowego zagęszczenia terenu. Gliny występują w stanie twardoplastycznym, nie stanowi to więc niebezpieczeństwa dla posadowienia. Może jednak nastąpić uplastycznienie tych gruntów przez kontakt z wodą.

W podłożu występują dwa poziomy wodonośne – jeden na poziomie około 2 metrów pod powierzchnią, drugi na poziomie około 13 metrów pod powierzchnią ziemi.

Zalecenia

• Wybranie warstwy gruntów próchniczych na terenie prac budowlanych.

• Wykonanie badań miąższości warstw wodonośnych.

• Wykonanie badań agresywności wody względem betonu.

• Odwodnienie gruntów przy powierzchni ziemi.