4. Projektowane prace geologiczne
4.1 Wiercenia
Prace wiertnicze to podstawowa metoda, która umożliwia uzyskanie sprecyzowanych informacji dotyczących budowy geologicznej i warunków występowania wód podziemnych w podłożu projektowanego obiektu drogowego, np. rozbudowa drogi. Prace te są niezbędne dla oceny zagrożenia, jakie może stworzyć inwestycja dla stanu wód podziemnych. Celem projektowanych prac wiertniczych jest rozpoznanie warunków gruntowo- wodnych w podłożu planowanej drogi, a tym samym uzyskanie dokładnych informacji dotyczących min. jakości wód podziemnych. Aby cel ten został zrealizowany to liczba, głębokość i lokalizacja otworów badawczych wzdłuż trasy planowanej inwestycji drogowej powinna być dostosowana do stanu istniejącego rozpoznania i skomplikowanej budowy geologicznej.
Otwory badawcze, które są wykorzystywane do opracowania dokumentacji warunków hydrogeologicznych powinny być zlikwidowane zaraz po wykonaniu pomiarów, pobrania próbek, czy też badań w otworze. Na potrzeby opracowania dokumentacji warunków hydrogeologicznych projektowane są otwory badawcze. Wiercenie otworów hydrogeologicznych odbywa się za pomocą sprzętu wiertniczego np. wiertnica typu UGB.
Odwiert wykonujemy w miejscu, które nie ma żadnego rozpoznania. Wykopu takiego otworu dokonuje się 3m poniżej zwierciadła wody. Na potrzeby tego projektu zaprojektowano jeden otwór badawczy O-1 znajdujący się pośrodku projektowanej trasy na odcinku drogi Jędrzejów- Łączyn. Odcinek ten liczy około 3 km długości. Otwór ten znajduje się pomiędzy studnią SK-124 zlokalizowaną w Jędrzejowie przy ulicy Pińczowskiej a studnią SK-95, zlokalizowanej w miejscowości Diament. Studnia SK-124, która jest studnią kopaną znajduje się na terenie, którego rzędna wynosi 235,0 mnpm, a rzędna zwierciadła wody wynosi 231,98 mnpm. Studnia SK-95 jest również studnią kopaną i znajduje się na terenie, którego rzędna wynosi 259,52 mnpm, natomiast rzędna zwierciadła wody wynosi 250,82 mnpm. Różnica rzędnej zwierciadła wody pomiędzy studnią SK-124 a SK-95 wynosi 18,84 mnpm. Wynika z tego, że rzędna zwierciadła wody w studni SK-124 jest mniejsza o 18,84 mnpm od rzędnej zwierciadła wody w studni SK-95, na odcinku drogi o długości około 2,5 km. Prawdopodobna wysokość zwierciadła wody w wywierconym otworze O-1 będzie wynosiła 241,4 mnpm. Ponieważ rzędna terenu projektowanego otworu wynosi 280 mnpm, a jego prawdopodobna wysokość zwierciadła 241,4 mnpm to wynika z tego, że do prawdopodobnej wysokości zwierciadła wody jest 38,6 m. zatem głębokość projektowanego otworu O-1 wynosi 41,6 m. Po przeprowadzeniu badań geologicznych wywiercony otwór O-1, który znajduje się pośrodku odcinka drogi Jędrzejów -Łączyn zostanie zlikwidowany poprzez zasypanie go urogiem własnym z zachowaniem pierwotnego profilu geologicznego.
Projektowany otwór badawczy O-1
Rzędna zwierciadła wody studni SK-95
wynosi 250,82 mnpm.
Rzędna zwierciadła wody studni SK-124
wynosi 231,98 mnpm.
250,82 -231,98=18,84 mnpm różnica rzędnej zwierciadła wody między
studnią SK-95 i SK-124
Z tego obliczenia wynika, że rzędna zwierciadła w studni SK-95 jest
większa o 18,84 mnpm od rzędnej zwierciadła wody w studni Sk-124.
2,5 km- 18,84 m
1,5 km- x m
x=1,5*18,84/2,5
x=11,30 m
Prawdopodobna wysokość zwierciadła wody w wywierconym otworze O-1 będzie
wynosiła 241,4 mnpm.
280 -241,4=38,6 m prawdopodobna wysokość zwierciadła wody otworu O-1
38,6+2,5=41,1 m głębokość otworu O-1
4.2 Badania geologiczne w otworach hydrogeologicznych
Odwiert otworu O-1 został wykonany na głębokości 41,1 mppt. Zwierciadło wody tego otworu znajduje się na wysokości 241,4 mnpm. Po upływie kilku dni od wywiercenia otworu badawczego ponownie mierzymy wysokość zwierciadła wody, aby je ustailizować, dzięki temu zostanie ustalony typ zwierciadła wody(swobodne lub napięte). W celu oczyszczenia wody, określenia współczynnika filtracji warstwy wodonośnej dokonuje się próbnego pompowania. Następnie pobieramy próbkę wody do badań laboratoryjnych w celu zbadania jakości wód podziemnych. Sprawdza się także jakość odpompowanej wody z otworu.
4.3 Badania fizykochemiczne próbek
Prace laboratoryjne, które wykonywane są na potrzeby opracowania ogólnej dokumentacji hydrogeologicznej obejmują tylko analizy wód fizykochemiczne, niekiedy izotopowe. Przy projektowaniu zakresu analiz fizykochemicznych należy pamiętać o specyfice oddziaływania obiektów drogowych na jakość wód podziemnych oraz celach badań. Celem tego rozpoznania jest ocena stopnia antropogenicznych zmian jakości wód podziemnych i ustalenia ich charakterystyki fizykochemicznej. Najbardziej charakterystycznymi wskaźnikami zanieczyszczeń drogowych wód podziemnych są: ChZT, NH4+, Cl-,SO42-, metale ciężkie(głównie ołów, kadm chrom i cynk) oraz substancje ropopochodne.
Zakres laboratoryjnych oznaczeń wskaźników jakości wód podziemnych:
1. Zakres podstawowy
Wskaźniki fizyczne: przewodność elektryczna, odczyn pH, zapach
Wskaźniki nieorganiczne: chlorki, siarczany, wodorowęglany, sód,
potas, magnez, wapń, azotany, fosfor ogólny
Wskaźniki organiczne: TOC(OWO)
2. Zakres rozszerzony
Wszystkie wskaźniki wymienione wyżej oraz dodatkowo:
Wskaźniki fizyczne: ChZT(KMnO4)
Wskaźniki nieorganiczne: amoniak, azotyny, fluorki, żelazo, mangan
Mikroelementy: ołów, kadm, cynk, chrom, kobalt, bor
Wskaźniki organiczne: suma węglowodorów ropopochodnych, WWA,
BTEX(lotne węglowodory aromatyczne) oraz fenole(jako indeks fenolowy) Z otworu O-1 oraz ze studni SK-124 i SK-95 zostały pobrane próbki do badania laboratoryjnego. Przed wykonaniem projektu prac stan wód był zadowalający, nie odnotowano przekroczeń dopuszczalnej zawartości i kwalifikował się do III klasy jakości wód. Wody należące do tej klasy zaliczane są do wód o dobrym stanie chemicznym. Na podstawie próbek pobranych ze studni i zaprojektowanego otworu, znajdujących się wzdłuż tras na odcinku drogi Jędrzejów Łączyn tj. początek, środek i koniec zostanie przeprowadzona ich analiza. Dzięki tej analizie uzyskamy informacje dotyczące stanu wód podziemnych po wykonaniu zaprojektowanych
prac. Analiza pozwoli nam ocenić wpływ robót drogowych na stan wód podziemnych i jakie jest oddziaływanie planowanej inwestycji drogowej.
4.4 Prace geodezyjne
Po wywierceniu otworów została wykonana niwelacja wszystkich studni kopanych, wierconych i otworów w nawiązaniu do reperów Państwowej Sieci Geodezyjnej. Zaprojektowany otwór badawczy O-1 również zostanie zniwelowany w nawiązaniu do reperów Państwowej Sieci Geodezyjnej.
5. Harmonogram projektowanych prac
Początek projektowanych prac nastąpi po zatwierdzeniu projektu tj. 30 dni. Dwa tygodnie po wysłaniu zgłoszenia do Urzędu Górniczego można rozpocząć prace terenowe zgodnie z harmonogramem projektowanych prac geologicznych. Wnosi się o zatwierdzenie projektu w terminie od czerwca 2008 roku do września/października 2008.
6. Spis literatury i materiałów archiwalnych
1. Czarnecka, ,,Atlas hydrograficzny Polski
2. Karty otworów studziennych
3. Kondracki Jerzy, 2000, ,,Geografia regionalna Polski
4. ,,Popularna Encyklopedia Powszechna , Tom 12
5. Rodzoch Andrzej, 2006, ,,Zasady sporządzania dokumentacji
określających warunki hydrogeologiczne w związku z projektowaniem dróg i
autostrad
6. Stan czystości wód powierzchniowych województwa świętokrzyskiego w
latach 2005- 2006
7. Wacławski Mieczysław, Kraków 1999, ,,Geologia inżynierska i
hydrogeologia , część II.
8. www.jedrzejow.pl
9. www.google.pl
10. Wyniki pomiarów jakości wód podziemnych w województwie
świętokrzyskim w roku 2006- 20007
11. Wycinek mapy topograficznej- arkusz Jędrzejów w skali 1:50 000 z
lokalizacją projektowanych prac
1