Upload
others
View
17
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
PROJEKT Z PRZEDMIOTU „MECHANIKA GRUNTÓW”
DOKUMENTACJA GEOTECHNICZNA
POD BUDOWĘ ………
Opracował:………………………………
Grupa:……………………………………
Uniwersytet Zielonogórski – Instytut Inżynierii Środowiska
Zielona Góra, data
S p i s t r e ś c i
Część I - Opisowa
1. Wstęp
1.1. Cel i zakres opracowania
1.2. Zleceniodawca
1.3. Wykorzystane materiały i literatura
2. Informacje o terenie badań
2.1. Właściciel terenu
2.2. Lokalizacja terenu
2.3. Stan zagospodarowania terenu
3. Charakterystyka fizjograficzna terenu badań
3.1. Położenie terenu w odniesieniu do podziału fizjograficznego Polski
3.2. Morfologia
3.3. Hydrografia
4. Wymagania techniczno-budowlane projektowanego obiektu (rodzaj obiektu, wielkość
obiektu, ilość kondygnacji, rodzaj podpiwniczenia)
5. Wykonany zakres badań
5.1. Badania terenowe
5.2. Badania laboratoryjne
6. Rozpoznanie budowy geologicznej (rodzaj gruntów, geneza, wiek, układ warstw
geologicznych, miąższość utworów)
7. Opis warunków hydrogeologicznych (poziomy wodonośne, typy zwierciadła wód
gruntowych, chemizm wód, ocena agresywności wody w stosunku do betonu)
8. Ocena warunków geotechnicznych (warstwy geotechniczne i ich parametry, nośność
podłoża)
9. Wnioski (podłoże nośne, nienośne, warunki posadowienia i użytkowania obiektu)
Część II - Graficzna
Zał.1. Mapa dokumentacyjna (z zaznaczoną lokalizacją projektowanego obiektu,
otworami badawczymi i liniami przekrojów geologiczno-inżynierskich)
Zał.2. Karty otworów wiertniczych
Zał.3. Karty sondowań
Zał.4. Tabelaryczne zestawienie wł. fizyczno-mechanicznych gruntów
Zał.5. Przekroje geologiczno-inżynierskie
KOLEJNOŚĆ ETAPÓW PROJEKTU
1. Zaznaczyć na Mapie dokumentacyjnej (zał.1) otwory wiertnicze, linie przekrojów
geologiczno-inżynierskich i obrys projektowanego obiektu. Podpisać mapę (tytuł
mapy, skala, kierunek północny). Sporządzić legendę.
2. Opracować karty dokumentacyjne otworów wiertniczych (zał.2) w oparciu o dane z
wierceń.
3. Opracować karty sondowań (zał. 3) na podstawie wyników badań terenowych.
4. Opracować przekroje geologiczno-inżynierskie (zał. 5) uwzględniając: rodzaj gruntów,
warstwy geologiczne, poziomy wodonośne, wiek utworów itd.
5. Zestawić własności fizyczno-mechaniczne gruntów (zał. 4), korzystając z załączonych
tabel i normogramów, w tym:
a) określić parametry wiodące;
- stopień zagęszczenia ID dla gruntów sypkich (wyniki sondowania sondą
SL),
- stopień plastyczności IL dla gruntów spoistych (wyniki badań
makroskopowych - wałeczkowania),
b) odczytać z tabel gęstość objętościową gruntów p i wilgotność wn,
c) odczytać z normogramów wartości: kąta tarcia wewnętrznego Φu, spójności Cu,
edometrycznego modułu ściśliwości pierwotnej Mo i modułu odkształceń Eo,
korzystając z odpowiednich krzywych:
- krzywa A : grunty spoiste, morenowe, skonsolidowane
(dolne poziomy glin, gliny zwięzłe),
- krzywa B: grunty spoiste, morenowe, nieskonsolidowane
(górne poziomy glin zwałowych, gliny piaszczyste),
- krzywa C: inne grunty spoiste, nieskonsolidowane
(pyły, piaski gliniaste),
- krzywa D: iły,
e/ obliczyć wytrzymałość gruntu na ścinanie z wzoru:
ζf = δn tgΦu + Cu
przyjmując wartość naprężeń normalnych δn = 20,0 kN/m2,
f/ odczytać z załączonej tabeli wartość współczynnika filtracji k,
g/ określić (makroskopowo) zawartość części organicznych.
6. Uzupełnić przekroje geologiczno-inżynierskie o wartości parametrów wiodących
poszczególnych gruntów oraz warstwy geotechniczne.
7. Opracować część tekstową projektu.
MATERIAŁY POMOCNICZE
ZAŁ. …
KARTA OTWORU WIERTNICZEGO
Temat:
Otwór nr:
Rzędna:
Data:
Objaśnienia:
zw stan zwarty pzw stan półzwarty pl stan plastyczny tpl stan twardoplastyczny mpl stan miękkoplastyczny ln stan luźny szg stan średnio zagęszczony zg stan zagęszczony
bzg stan bardzo zagęszczony n.b. nie badano s suchy mw mało wilgotny w wilgotny nw nawodniony m mokry V▼ zwierciadło wody nawiercone i ustabilizowane
Woda
gru
nto
wa
[m p
.p.t
.]
Mie
jsce
po
bra
nia
pró
bki
gru
ntu
Głę
bo
kość
[m
p.p
.t.]
Pro
fil
lito
log
iczn
y
Opis rodzaju gruntu
Wil
go
tno
ść n
atu
raln
a
Lic
zba
wał
eczk
ow
ań
Sta
n g
runtu
Sto
pie
ń p
last
ycz
no
ści
IL
Sto
pie
ń z
agęs
zcze
nia
I D
Uw
agi:
bar
wa’
zaw
. C
aCO
3,
zaw
.
sub
stan
cji
org
anic
znej
…
__1.0 __2.0 __3.0 __4.0 __ 5.0 __ 6.0
ZAŁ. …
KARTA SONDOWANIA
Temat:
Otwór nr:
Rzędna:
Data:
m n.p.m.ata:9
Głę
bo
kość
w m
p.p
.t.
Obserwacje
wody
Profil
litologiczny
Liczba uderzeń na 10 cm wpędu sondy ( N10 )
10 20
INTERPRETACJA
Lic
zba
ud
erze
ń
N10
Sto
pie
ń
zag
ęszc
zen
ia
I D
(
I L)
Wsk
aźn
ik
zag
ęszc
zen
ia
N10 ID IS
1
2
3
4
5
ID (wg wskazań sondy SL) 0,33 0,50 0,67 Opracował(a):
ZAŁ. …
TABELARYCZNE ZESTAWIENIE WŁAŚCIWOSCI FIZYCZNO-MECHANICZNYCH GRUNTÓW
Temat:
Data:
OBJAŚNIENIA
GEOLOGICZNE
PARAMETRY GEOTECHNICZNE wg PN-81/B-03020
Wartość charakterystyczna parametru xc – wyznaczona na podstawie badań lub odczytana z normogramów
Współczynnik materiałowy parametru γ – przyjęto γ =1,1 dla parametrów: wn, IL, k, Iom oraz γ = 0,9 dla parametrów: ID, , cu, u, Mo, Eo, f
Wartość obliczeniowa parametru xo – obliczono z wzoru xo = xc . γ
Str
aty
gra
fia
(wie
k)
Op
is
gru
ntu
Nr
war
stw
y g
eote
chn
iczn
ej
Sy
mb
ol
gru
ntu
wg
PN
-86
/B-0
248
0
Sy
mb
ol
gru
ntu
wg
PN
-EN
IS
O 1
46
88
-2
War
tość
par
amet
ru
Stan gruntu
Wil
go
tno
ść
nat
ura
lna
Gęs
tość
ob
jęto
ścio
wa
Sp
ójn
ość
Kąt
tar
cia
wew
nęt
rzn
ego
Mo
du
ł
ściś
liw
ośc
i
pie
rwo
tnej
Mo
du
ł
od
ksz
tałc
enia
pie
rwo
tneg
o
Wy
trzy
mał
ość
na
ścin
anie
Wsp
ółc
zyn
nik
filt
racj
i
Zaw
arto
ść
częś
ci
org
anic
zny
ch
Sto
pie
ń
zag
ęszc
zen
ia
Sto
pie
ń
pla
sty
czn
ośc
i
ID IL wn
%
tm-3
cu
kP u
o
Mo
MPa
Eo
MPa f
kPa
k
m/h
Iom
%
xc
γ
xo
xc
γ
xo
xc
γ
xo
xc
γ
xo
Przykładowe wartości współczynników filtracji k Charakter
przepuszczalności Rodzaj gruntu Współczynnik filtracji
k [m/s]
Bardzo dobra Rumosze, żwiry, żwiry piaszczyste, gruboziarniste i równoziarniste piaski, skały masywne z bardzo gęstą siecią drobnych szczelin
> 10-3
Dobra Piaski gruboziarniste zaglinione, piaski różnoziarniste, piaski średnioziarniste,
gruboziarniste piaskowce, skały masywne z gęstą siecią szczelin
10-3 – 10-4
Średnia Piaski drobnoziarniste, równomiernie uziarnione, less
10-4 – 10-5
Słaba Piaski pylaste, piaski gliniaste, mułki, piaskowce, skały masywne z rzadką siecią drobnych spękań
10-5 – 10-6
Skały półprzepuszczalne Gliny, namuły, mułowce, iły piaszczyste 10-6 – 10-8
Skały nieprzepuszczalne Iły, iłołupki, gliny ilaste, margle ilaste, skały masywne niespękane
< 10-8
Klasyfikacja gruntów nieskalistych mineralnych wg PN-86/02480
Grunt Nazwa gruntu Symbol Uziarnienie Dodatkowe kryteria lub
nazwa
Kamienisty d50 > 40 mm
zwietrzelina KW fi 2% grunty występujące w miejscu wietrzenia skały w stanie
nienaruszonym zwietrzelnia gliniasta
KWg fi > 2%
rumosz KR fi 2% grunt występuje poza miejscem wietrzenia skały pierwotnej, lecz nie podlegał procesom transportu
i osadzania w wodzie
Rum7osz gliniasty KRg fi > 2%
otoczaki KO grunt osadzony w wodzie
Gruboziarnisty d50 40 mm
d90 > 2 mm
żwir Ż fi 2% fk + fz > 50%
żwir gliniasty Żg fi > 2%
pospółka Po fi 2% 50% fk + fz >
10% pospółka gliniasta Pog fi > 2%
Dro
bnozia
rnis
ty
d90
2 m
m
Nie
spois
ty
(sypki)
I p
1%
piasek gruby
Pr
zawartość frakcji %
d50 > 0,5 mm
> 2 mm
> 0,5 mm
> 0,25 mm
< 10 > 50 -
piasek średni Ps < 10 < 50 > 50 0,5 mm d50 > 0,25 mm
piasek drobny Pd < 10 < 50 < 50 d50 0,25 mm
piasek pylasty
P
< 10
< 10
< 10
fp = 68-90%; f = 10-30%;
fi = 0-20%
fp f fi
Spois
ty
I p >
1%
piasek gliniasty Pg 60-98 0-30 2-10 mało spoiste Ip = 1-10 %
pył piaszczysty p 30-70 30-70 0-10
pył 0-30 60-100 0-10
glina piaszczysta Gp 50-90 0-30 10-20 średnio spoiste Ip = 10-20 %
glina G 30-60 30-60 10-20
glina pylasta G 0-30 30-90 10-20
glina piaszczysta zwięzła
Gpz 50-80 0-30 20-30
zwięzło spoiste Ip = 20-30 % glina zwięzła Gz 20-50 20-50 20-30
glina pylasta zwięzła Gz 0-30 50-80 20-30
ił piaszczysty Ip 50-70 0-20 30-50 bardzo spoiste
Ip > 30 % ił I 0-50 0-50 30-100
ił pylasty I 0-20 50-70 30-50
Zawartość frakcji, symbole i nazwy
gruntów wg PN-EN ISO 14688
Lp. Rodzaj gruntu Symbol Zawartość frakcji [%]
Cl (fi) Si (f) Sa (fp) Gr (fż)
1 Żwir Gr do 3 0 – 15 0 – 20 80 – 100
2 Żwir piaszczysty saGr do 3 0 – 15 20 – 50 50 – 80
3 Piasek ze żwirem
(pospółka)
grSa do 3 0 – 15 50 – 80 20 – 50
4
Piasek drobny F
do 3 0 – 15 85 – 100 0 – 20 Piasek średni MSa
Piasek gruby C
5
Żwir pylasty siGr
do 3 15 – 40 0 – 20 40 – 85 Żwir ilasty
(pospółka ilasta) clGr
6
Żwir pylasto-piaszczysty sasiGr
do 3 15 – 40 20 – 45 40 – 65 Żwir piaszczysto-pylasty
(pospółka ilasta) sisaGr
7 Piasek pylasty ze żwirem grsiSa
grclSa do 3 15 – 40 40 – 65 20 – 40
8 Piasek zapylony
(zailony)
siSa
clSa do 3 15 – 40 40 – 85 0 – 20
9 Żwir ilasty
pył ze żwirem
grSi
grclSi
siGr
0 – 8 40 – 80 0 – 20 20 – 60
10 Glina
Glina
pylasta
saclSi 8-17 33-72 20-60
Glina ilasta sasiCl 8-31 25-65 20-60
11 pył Si 0-10 72-100 0-20
12 pył ilasty clSi 8-20 65-90 0-20
13 ił Cl 25-60 0-60 0-40
14 ił pylasty siCl 20-40 48-80 0-20
14 Grunty różne 10 – 30 20 – 40 30 – 40 20 – 40
15 Symbole dla zwietrzelin 20 – 40 20 – 40 30 – 40
10 – 30 40 – 60 30 – 60
16 Grunty organiczne Or
Zasady klasyfikowania gruntów wg normy PN-EN ISO 14688-2
Kryterium Grupa gruntów Kryteria kwalifikacji Podział na grupy o podobnych
właściwościach
Grunty
niewykazujące
spójności w
stanie mokrym
bardzo
gruboziarniste
większość cząstek
> 200 mm
Bo xBo
boCo
coBo
większość cząstek
> 63 mm
Co saCo,
grCo
sagrCo
gruboziarniste
większość cząstek > 2 mm Gr
coGr
saGr, grSa
cosaGr
sasiGr, grsiSa
większość cząstek
> 0,063 mm
Sa siGr, clGr
orSa
siSa, clSa, saclGr
Grunty
wykazujące
spójność w
stanie
mokrym drobnoziarniste
o małej plastyczności
wykazujące dylatancję
Si saSi
clSi, siCl
sagrSi
saclSi
plastyczne
niewykazujące dylatancji
Cl
orSi, orCl
sagrCl
Barwa
ciemna,
mała gęstość
organiczne
Or saOr, siOr clOr
Nienaturalne antropogeniczne przemieszczane Mg xMg materiał wytworzony
przez człowieka
przemieszczony materiał
naturalny
Objaśnienia symboli
Grunt Składnik główny Składnik drugorzędny lub domieszka
Głaziki
Kamienie
Żwir
Piasek
Pył
Ił
Organiczny
Sztuczny
Bo
Co
Gr
Sa
Si
Cl
Or
Mg
bo
co
gr
sa
si
cl
or
-
x
Gr(gr) i Sa(sa) można dzielić na drobne F(f),
średnie M(m) lub grube C(c)
każda kombinacja składników
GRUNTY NIESPOISTE
- charakterystyczne wartości gęstości właściwej ρs, wilgotności naturalnej Wn
i gęstości objętościowej ρ
(wg PN-81/B-03020)
Nazwa gruntów Stan
wilgotności
ρs
tm-3
Wn% Stan gruntu
ρ
tm-3
zagęszczony średnio
zagęszczony luźny
ID =1,0-0,68 ID =0,67-0,34 ID =0,33-0,0
rodzime
mineralne
żwiry i
pospółki
mało
wilgotne
2,65
Wn 3 4 5
ρ 1,85 1,75 1,70
wilgotne Wn 10 12 15
ρ 2,00 1,90 1,85
mokre Wn 14 18 23
ρ 2,10 2,05 2,00
piaski grube
i średnie
mało
wilgotne
2,65
Wn 4 5 6
ρ 1,80 1,70 1,65
wilgotne Wn 12 14 16
ρ 1,90 1,85 1,80
mokre Wn 18 22 25
ρ 2,05 2,00 1,95
piaski
drobne i
pylaste
mało
wilgotne
2,65
Wn 5 6 7
ρ 1,70 1,65 1,60
wilgotne Wn 14 16 19
ρ 1,85 1,75 1,70
mokre Wn 22 24 28
ρ 2,00 1,90 1,85
rodzime
organiczne
piaski
próchniczne
mało
wilgotne
2,64
Wn 5 6 7
ρ 1,60 1,55 1,50
wilgotne Wn 16 18 21
ρ 1,75 1,70 1,65
mokre Wn 24 28 30
ρ 1,90 1,85 1,75
GRUNTY SPOISTE
- charakterystyczne wartości gęstości właściwej ρs wilgotności naturalnej Wn i gęstości objętościowej ρ
(wg PN-81/B-03020)
Nazwa
gruntów
Stopień
wilgotności
ρs
tm-3
Wn% Stan gruntu
ρ
tm-3
półzwarty twardo-
plastyczny plastyczny
miękko-
plastycz
ny
IL <0 IL = 0,0-0,25 IL = 0,25-0,50 IL =
0,50-1,0
rodzi
me
min
eral
ne
mało
spoiste
żwiry i
pospółki
gliniaste
2,65 Wn 6 9 15 18
ρ 2,25 2,20 2,10 2,05
piaski
gliniaste 2,65
Wn 10 13 16 19
ρ 2,20 2,15 2,10 2,05
pyły
piaszczyste 2,66
Wn 14 18 20 22
ρ 2,15 2,10 2,05 2,0
pyły 2,67 Wn 18 22 24 26
ρ 2,10 2,05 2,00 1,95
średnio
spoiste
gliny
piaszczyste 2,67
Wn 9 12 17 24
ρ 2,25 2,20 2,10 2,00
gliny 2,67 Wn 13 16 21 27
ρ 2,20 2,15 2,05 1,95
gliny
pylaste 2,68
Wn 17 20 25 32
ρ 2,15 2,10 2,00 1,90
zwięzło
spoiste
gliny
piaszczyste
zwięzłe
2,68 Wn 11 14 20 30
ρ 2,25 2,15 2,05 1,95
gliny
zwięzłe 2,69
Wn 15 18 24 35
ρ 2,20 2,10 2,00 1,90
gliny
pylaste
zwięzłe
2,71 Wn 18 22 28 42
ρ 2,15 2,00 1,90 1,80
bardzo
spoiste
iły
piaszczyste 2,70
Wn 14 18 25 40
ρ 2,20 2,10 1,95 1,80
iły 2,72 Wn 19 27 34 50
ρ 2,15 2,00 1,85 1,75
iły pylaste 2,75 Wn 25 33 42 50
ρ 2,05 1,90 1,80 1,70
NORMOGRAMY (wg PN-81/B-03020)
NORMOGRAMY (wg PN-81/B-03020)
Zależność stopnia zagęszczenia ID od ilości udarów sondą SL
Zależność wskaźnika zagęszczenia IS
od stopnia zagęszczenia ID i stanu gruntów niespoistych
Normogram do wyznaczania skorygowanych wartości ID oraz IS
przy sondowaniu do głębokości 1,0 m p.p.t.
Wykres zależności stopnia plastyczności IL oraz stanu gruntów spoistych
od ilości wałeczkowań
np
OKREŚLENIA UZUPEŁNIAJĄCE DOTYCZACE SKŁADU
NASYPU RODZAJU GRUNTÓW
OTWÓR WIERTNICZY ARCHIWALNY
(NR. 2A/10 DOKUMENTACJI ARCHIWALNEJ)
ZĘDNA ZWIERCIADłA WODY
PLASTYCZNY
NIE
SPO
ISTE
GU
BO
ZIA
-
RN
ISTE
IŁ PYLASTY
DRO
BN
OZIA
R-
NIS
TE
NIE
SPO
ISTE
GLINA PIASZCZYSTA
GLINA PIASZCZYSTA ZWIĘZŁA
IŁ PIASZCZYSTY
GLINA PYLASTA ZWIĘZŁA
GLINA CIĘŻKA
IŁ
GLINA
GLINA PYLASTA
GLINA ZWIĘZŁA
POSPÓŁKA GLINIASTA
PIASEK PYLASTY
PIASEK DROBNY
PYŁ PIASZCZYSTY
PIASEK GLINIASTY
PYŁ
PIASEK GRUBY
PIASEK ŚREDNI
MIEJSCE SONDOWANIA SL
SPO
ISTE SL
A A
ZĘDNA OTW. WIERTN.
PŁYNNY
MIĘKKOPLASTYCZNY
OTWÓR WIERTNICZY
SONDA
52,7NAMUŁ GLINIASTY
Ę
RUMOSZ GLINIASTY
ŻWIR GLINIASTY
WIETRZELINA GLINIASTA
ŻWIR
OTOCZAKI
POSPÓŁKA
WIETRZELINA
RUMOSZ
KAM
IEN
ISTE
WĘGIEL BRUNATNY
WĘGIEL KAMIENNY
GYTIA zaw. CaCO3 > 5%
TORF 30%<Iom
NAMUŁ ORGANICZNY 5%<Iom<=30%
GLEBA
ZWARTY
TWARDOPLASTYCZNY
PÓŁZWARTY
GRUNT SUCHY
WILGOTNY
NAWODNIONY
GRUNT MAŁO WILGOTNY
MOKRY
Objaśnienia symboli i znaków
NASYP BUDOWLANY
NAMUŁ PIASZCZYSTY
2%<Iom<=5%
NASYP NIEKONTROLOWANY
]
GRUNT NA POGRANICZU
4
LICZBA WAŁECZKÓW
NR OTWÓRU WIERTNICZEGO
Ł
CZWARTORZĘD
HOLOCEN
PLEISTOCEN
LIOCEN
TRZECIORZĘD
LIGOCEN
IOCEN
ALEOCEN
OCEN
ORDOWIK
O
(GLACJALNE)
GLACJALNO-LIMNICZNE)
KARBON
OSADY RZECZNE (FLUWIALNE)
OSADY JEZIORNE (LIMNICZNE)
OSADY DELUWIALNE (ZBOCZOWE)
OSADY PERYGLACYJNE
FLUWIALNO-GLACJALNE)
GŁĘBOKOŚĆ OTWORU
Ń E
Ń Ś
Is - 0,68 - WSKAŻNIK PLASTYCZNOŚCI
- NUMER WARSTWY GEOTECHNICZNEJ
- GRANICA WARSTW GEOTECHNICZNYCH
- WSPÓŁCZYNNIK FILTRACJI
- RZUT PROJEKTOWANEGO OBIEKTU NA PRZEKRÓJ
- PODSTAWOWE GRANICE LITOLOGICZNO-STRATYGRAFICZNE
PRÓBA O NATURALNEJ WILGOTNOŚCI (NW)
PRÓBA O NATURALNYM UZIARNIENIU (NU)
PRÓBKA WODY GRUNTOWEJ (WG)
BADANIA PRESJOMETREM (P)
SONDA ŚCINAJĄCA OBROTOWA PSO - 1
SONDA CYLINDRYCZNA (SPT)
Ś
GŁEBOKOŚĆ SWOBODNEGO ZWIERCIADŁA WODY
STABILIZOWANY (
Ł ŚĆ Ę
Ł ŚĆ ZĘDNA
RODZAJ SONDOWANIA I STREFA PRZEBADANIA,
SONDA:
ZW - UDAROWO - OBROTOWA
SL - LEKKA WBIJANA
SW - WCISKANA
SC - CIĘZKA WBIJANA
ST - WKRĘCANA
GRUNT NAWODNIONY
SĄCZENIE WODY
s OTWÓR SUCHY
m p.p.t.7 m n.p.m.
m p.p.t.m n.p.m.
KAMBR
PERM
SYLUR
DEWON
JURA
TRIAS
KREDA
Tr Pa