rozbudowafalochronu wejściowego falochronu

miejscowość Stepnica, woj. Zachodniopomorskie
ROZBUDOWA
ROZBUDOWA FALOCHRONU WEJŚCIOWEGO
W BASENIE RYBACKIM W PORCIE STEPNICA
PROJEKT BUDOWLANY
tom 2 – roboty hydrotechniczne i czerpalne
działki nr ewidencyjny:
4/5, obręb Zalew Szczeciński
4/4, obręb Zalew Szczeciński
418/3, obręb 0012 Stepnica
418/4, obręb 0012 Stepnica
Projekt nr 342/P/2
Inwestor
Gmina Stepnica
Urząd Gminy 72-112 Stepnica,
ul. Kościuszki 4
Projektant
mgr inż. Marek Włodarczyk
upr. proj. 347/Sz/83
Sprawdzający
mgr inż. Witold Samolong
upr. proj. 82/Sz/76
SZCZECIN, kwiecień 2012
OŚWIADCZENIE
Wyżej podpisani autorzy niniejszego projektu oświadczają,
że został on sporządzony zgodnie z obowiązującymi przepisami i zasadami wiedzy technicznej
2
SPIS TREŚCI
Proj. nr 342 tom 2
I. CZĘŚĆ OPISOWA
1. Podstawa opracowania
2. Przedmiot, zakres i cel opracowania
3. Inwestor
4. Stan prawny i powierzchnia działek, na których zlokalizowane będzie przedsięwzięcie
5. Spis tomów projektu
6. Stan istniejący
6.1. Warunki hydrologiczne
6.2. Warunki batymetryczne
6.3. Warunki geologiczne
6.4. Konstrukcja i stan techniczny falochronu przeznaczonego do przebudowy
7. Projektowane działania
7.1. Przebudowa falochronu
7.2. Roboty czerpalne
7.3. Oznakowanie nawigacyjne
8. Kolejność i wytyczne wykonania robót
9. Dane charakteryzujące wpływ przedsięwzięcia na środowisko
10. Informacja dotycząca bezpieczeństwa
II. ZAŁĄCZNIKI
1. Zaświadczenia o przynależności projektanta i sprawdzającego do Izby Inżynierów
2. Uprawnienia budowlane projektanta i sprawdzającego
III. CZEŚĆ RYSUNKOWA
1. Plan sytuacyjny
2. Plan wbicia i kotwienia ścianki szczelnej
3. Plan wyposażenia
4. Przekrój poprzeczny A-A – odcinek na wodzie
5. Przekrój poprzeczny B-B – odcinek na lądzie
6. Nawigacyjne światło brzegowe
7. Plan robót czerpalnych
3
1. PODSTAWA OPRACOWANIA
Podstawą formalną opracowania jest umowa nr 96/2011 zawarta pomiędzy Gminą Stepnica
a Biurem Hydrotechnicznym w dniu 04.05.2011 r.
Podstawą merytoryczną są następujące materiały źródłowe:
1. Projekt techniczny odbudowy falochronu w Stepnicy. Proj. nr 7501/2/2 wykonany przez Biuro
Projektów Budownictwa Morskiego w Gdańsku Oddział w Szczecinie w sierpniu 1960 r.
2. Sondaż akwenu nr 158/2010-C wykonany przez Wydział Pomiarów Morskich Urzędu
Morskiego w Szczecinie w październiku 2010 r
3. Sondaż akwenu wykonany przez Zakład Prac Podwodnych i Hydrotechnicznych Adam Hoppe
w lutym 2011 r.
4. Protokół badań gruntu przeznaczonego do wyczerpania wykonanych przez Instytut Zootechniki
w Krakowie, Krajowe Laboratorium Pasz w Lublinie, Pracownia w Szczecinie w lutym 2011 r.
5. Projekt oznakowania nawigacyjnego dla przebudowywanego falochronu wejściowego
w basenie Rybackim w Stepnicy. Proj. nr 342/oznakowanie wykonany przez Biuro
Hydrotechniczne w maju 2011 r.
6. Aktualny podkład mapowy do celów projektowych w skali 1:500.
2. PRZEDMIOT, ZAKRES I CEL OPRACOWANIA
Przedmiotem opracowania są roboty hydrotechniczne i czerpalne wykonywane w ramach
przebudowy falochronu wejściowego w basenie Rybackim w porcie Stepnica w województwie
Zachodniopomorskim.
Zakres opracowania obejmuje:
•
przebudowę istniejącego falochronu wejściowego do basenu Rybackiego w porcie Stepnica,
z wyłączeniem robót i instalacji elektrycznych,
•
modernizację wejściowego światła nawigacyjnego do basenu – w zakresie stalowej konstrukcji
masztu światła,
•
wykonanie robót pogłębiarskich na akwenie wzdłuż przebudowywanego falochronu.
Celem opracowania jest stworzenie podstawy formalnej do uzyskania pozwolenia na budowę
oraz technicznej do realizacji przedsięwzięcia.
3. INWESTOR
Inwestorem jest:
Gmina Stepnica
reprezentowana przez Wójta Gminy Stepnica
z siedzibą w Urzędzie Gminy, ul. Kościuszki 4, 72-112 Stepnica
4. STAN PRAWNY I POWIERZCHNIA DZIAŁEK, NA KTÓRYCH ZLOKALIZOWANE
BĘDZIE PRZEDSIĘWZIĘCIE
–
działka nr 418/3 – właściciel Gmina Stepnica, pow. 0,2139 ha
–
działka nr 418/4 – właściciel Gmina Stepnica, pow. 0,5131 ha
–
działka nr 4/5 – morskie wody wewnętrzne – właściciel Skarb Państwa – trwały użytkownik –
Urząd Morski w Szczecinie, pow. 9671,7 ha
–
działka nr 4/4 – właściciel Skarb Państwa, pow. 0,0142.
4
5. SPIS TOMÓW PROJEKTU BUDOWLANEGO
Na całość projektu budowlanego składają się następujące tomy:
- tom 1 – Projekt zagospodarowania terenu
- tom 2 – Roboty hydrotechniczne i czerpalne
- tom 3 – Instalacje elektryczne i oświetlenie
6. STAN ISTNIEJĄCY
6.1. Warunki hydrologiczne
W rejonie ujścia Odry zlokalizowany jest szereg stacji obserwacyjnych Instytutu Meteorologii
i Gospodarki Wodnej do pomiaru stanów wody. Najbliższym miarodajnym punktem
obserwacyjnym dla Stepnicy jest wodowskaz Trzebież.
Charakterystyczne stany wody dla wodowskazu w Trzebieży z okresu 1979 do 2000
Stan wody
najwyższy stan w okresie
średnia wysoka woda SWW
średnia woda SW
średnia niska woda SNW
najniższy stan w okresie
rzędna poziomu wody
+ 1,18 m
+ 0,74 m
+ 0,01 m
- 0,52 m
- 0,78 m
6.2. Warunki batymetryczne
Dno akwenu na obszarze projektowanych robót czerpalnych układa się od głębokości ok. 0,4 do
1 m wzdłuż krawędzi falochronu, do głębokości 2 do 2,2 m w odległości 15 m o krawędzi
falochronu.
6.3. Warunki geologiczne
Jak wynika z opisu podłoża gruntowego przedstawionego w opracowaniu ujętym w punkcie 1.1
Opisu, w rejonie planowanych działań w podłożu występują utwory czwartorzędowe wieku
holoceńskiego w postaci serii piasków rzecznych – piaski drobne i pylaste, w stanie średnio
zagęszczonym, i podrzędnie, w stropowej części piasków – w stanie luźnym.
6.4. Konstrukcja i stan techniczny falochronu przeznaczonego do przebudowy
Falochron wejściowy będący przedmiotem niniejszego opracowania, to obiekt liniowy o długości
ok. 100 m. Falochron nie jest budowlą prostoliniową, pierwszy odcinek od strony głowicy
długości ok. 40 m spełnia funkcję osłony przed falowaniem akwenu wewnętrznego basenu.
Odcinek drugi tworzący z pierwszym kąt rozwarty ok. 150°, wzdłuż którego nastąpiło znaczne
zalądowienie od strony zewnętrznej basenu, stanowi obudowę brzegu utrzymując różnicę uskoku
naziomu pomiędzy dnem basenu a terenem lądowym. Konstrukcja falochronu od strony
wewnętrznej na całej jego długości spełnia jednocześnie funkcję nabrzeża postojowego dla
jednostek pływających korzystających z basenu.
Konstrukcja falochronu, jednolita na całej długości, to podwójna palisada z pali drewnianych
średnicy 18 do 20 cm wypełniona narzutem kamiennym i zwieńczona żelbetową nadbudową, która
ma zróżnicowaną wysokość korony. Od strony wewnętrznej basenu w pasie szerokości ok. 50 cm
od krawędzi, naziom konstrukcji jest obniżony, co umożliwia łatwą obsługę niewielkich jednostek
5
pływających. Pozostała część konstrukcji jest wyższa, ze względu na swą osłonową funkcję.
Głębokość dopuszczalna – 2 m w odległości 2,5 m od konstrukcji, obciążenie użytkowe 5 kN/m2.
Wiek konstrukcji (minimum 80 lat), przekłada się na jej stan techniczny.
Wykonany w październiku 2010 r. przegląd części podwodnej falochronu – palisady drewnianej
wykazał jej rozległe uszkodzenia. Część pali palisady drewnianej na skutek erozji biologicznej po
prostu przestała istnieć, w przypadku pozostałych pali nastąpiła drastyczne zmniejszenie ich
średnicy na wysokości pomiędzy żelbetową nadbudową a dnem, do dosłownie kilku centymetrów.
Konstrukcja falochronu nie utraciła dotychczas stateczności, tym nie mniej może ona nastąpić
niedługim czasie, a stan obiektu należy uznać za przed awaryjny. Konsekwencją awarii falochronu
będzie utrata przez basen Rybacki osłony przed falowaniem oraz utrudnione wejście do basenu.
7. PROJEKTOWANE DZIAŁANIA
7.1. Przebudowa falochronu
7.1.1. Konstrukcja
Projektuje się przebudowę falochronu jako nabrzeża oczepowego poprzez obudowanie konstrukcji
istniejącej stalową ścianką szczelną. W części głowicowej gdzie zalądowienie od strony
zewnętrznej falochronu jest niewielkie, istniejąca konstrukcja zostanie obudowana ścianką
obustronnie, która będzie wzajemnie zakotwiona stalowymi ściągami. Na pozostałej części
falochronu ścianka zostanie pogrążona jednostronnie od strony basenu i zakotwiona ściągami do
żelbetowych tarcz. Korona ścianki zostanie nadbudowana żelbetowymi oczepami, a naziom terenu
za oczepami pokryty utwardzoną nawierzchnią z kostki betonowej.
Korona falochronu podniesiona zostanie o 20 cm, do rzędnej +1,1 m npm Kr.
7.1.2. Parametry techniczno-eksploatacyjne
•
długość przebudowywanego falochronu ok. 102 m
•
rzędna korony +1,1 m npm Kr
•
•
głębokość techniczna
głębokość dopuszczalna
•
dopuszczalne obciążenie naziomu:
•
system kotwiący:
- odcinek nawodny (głowicowy) – ściągi stalowe ∅36 mm co 3,6 m, łączące wzajemnie
naprzeciwległe ścianki
- odcinek odlądowy – ściągi stalowe ∅36 mm co 3,6 m, zakotwione do tarcz kotwiących
o wymiarach 120×120×12 cm
Htech = 2,5 m
Hdop = 3,5 m
q = 10 kN/m2,
7.1.3. Materiały
• stalowa ścianka szczelna – minimalny wskaźnik wytrzymałości – Wx= 740 cm3
– minimalna grubość ścianki – 7,2 mm
– moduł ścianki – 600 mm
– gatunek stali – min. S 270 GP
• stalowe ściągi kotwiące ∅36 mm, stal St3S
• stal zbrojeniowa A-0, A-II
• beton nadbudowy C25/30 W6 F50
• tarcze kotwiące – beton jak nadbudowa
6
7.1.4. Wyciąg z obliczeń statycznych
Ścianka szczelna – schemat statyczny – ścianka dołem utwierdzona, górą wolnopodparta
(zakotwiona) – parametry ścianki obliczono programem ŚCIANKA.
Wyniki obliczeń (wartości obliczeniowe):
•
•
•
długość ścianki L = 7 m (w części wodnej na odcinku 25,2 m L = 5 m)
siła w kotwie S = 39 kN/m
maksymalny moment zginający M = 51 kNm/m
Ściąg kotwiący – element rozciągany, siła w ściągu K = S × a = 39 kN/m × 3,6 m = 140,4 kN
K 0,1404 kN
=
= 6,85 cm2
wymagane pole przekroju
A=
fd
205 MPa
przyjęto pręt ∅36 mm dla którego pole przekroju czynnego w części gwintowanej ACZ = 8,17 cm2
Tarcza kotwiąca – nośność tarczy według wzoru Buchholza (Budowle Morskie Hueckel’a, tom3,
wzór nr 8.52) N = 142,5 kN > K = 140,4 kN
7.2. Roboty czerpalne
Badania gruntu przeznaczonego do wyczerpania pod kątem stwierdzenia czy urobek nie jest
zanieczyszczony (wg Rozporządzenia Ministra środowiska z 16.04.2004 r. w sprawie rodzajów
oraz stężeń substancji, które powodują, że urobek jest zanieczyszczony) – opracowanie ujęte
w punkcie 1.4. Opisu kwalifikują urobek jako nie zanieczyszczony.
Po przebudowie falochronu projektuje się wykonanie robót czerpalnych od strony wewnętrznej
basenu w nieregularnym pasie szerokości 15 do 18 m wzdłuż falochronu, do głębokości 2,5 m.
Powierzchnia obszaru, na którym prowadzone będą roboty wynosi 2630 m2.
Dla przyjętego zakresu prac ilość robót czerpalnych wynosi 1200 m3.
Przewiduje się wykorzystanie urobku z robót do podniesienia terenu na przybrzeżnej działce
wskazanej przez Inwestora
Dopuszcza się wykorzystanie części urobku do wykonania zasypu pomiędzy nową ścianką a starą
konstrukcją.
7.3. Oznakowanie nawigacyjne
Projektuje się zastąpienie istniejącego wejściowego znaku nawigacyjnego usytuowanego na
głowicy falochronu znakiem dostosowanym do zaleceń morskiego systemu oznakowania IALA.
7.3.1. Konstrukcja znaku
Maszt światła –konstrukcja stalowa światła ostrzegawczego w postaci słupa wyposażonego
w podstawę lampy i pojemnik na akumulatory.
Kolorystyka konstrukcji – kolor czerwony RAL 3020,
Znak winien być dostarczony łącznie z kompletnym wyposażeniem elektrycznym i lampą
nawigacyjną.
Zasilanie znaku wg tomu 3 projektu.
7
7.3.2. Lokalizacja i parametry
Pozycja
Rodzaj wg systemu IALA
współrzędne geodezyjne (układ 65)
x = 6009078,07
y = 3343186,03
współrzędne geograficzne
53° 38’ 59,1109837’’ N; 14° 37’ 08,5426991’’E
znak lewej strony
Typ znaku
świetlny
Znak szczytowy
czerwony walec
Kolor stawy
czerwony
Kształt stawy
słup z podstawą pod lampę
Rytm światła
2,0 + (2,0)
Barwa światła
czerwona
= 4,0 s
Wymagany minimalny zasięg
nominalny światła
1,0 Mm
Nominalny zasięg światła
wynikający z parametrów
technicznych aparatury:
3.0 Mm
Wzniesienie światła n.p.m.
3.50 m (w tym 1,00 m wzniesienie poziomu powierzchni
falochronu nad średni poziom wody oraz 2,50 m,
wysokość światła na konstrukcji nośnej).
Zastosowanie znaku:
wyznaczanie lewej strony wejścia do basenu rybackiego
7.3.3. Aparatura świetlna (dopuszcza się zastosowanie aparatury równoważnej)
Typ aparatury:
LED 85
Żarówka:
Zespół LED o mocy 10 W
Kąt dywergencji pionowej (0,5 Io)
10
Ciężar brutto:
1,40 kg
Realizacja rytmu światła
błyskacz z wyłącznikiem zmierzchowym.
Materiał podstawy i osłony źródła
światła:
Poliwęglan
Wysokość źródła światła nad podstawą
lampy:
128 mm
o
Wartość natężenia źródła światła dla powyższych parametrów aparatury wynosi 30 cd.
8. KOLEJNOŚĆ I WYTYCZNE WYKONANIA ROBÓT
(w technologicznej kolejności wykonywania)
1. Usunięcie elementów wyposażenia
• urządzenia odbojowe z opon
• pachołki i pierścienie cumownicze
• kątownik zabezpieczający krawędź oczepu od strony wewnętrznej basenu
• konstrukcja wejściowego światła nawigacyjnego
• elektryczna szafka rozdzielcza
2. Rozbiórka fragmentów nawierzchni betonowej
3. Pogrążenie stalowej ścianki szczelnej
8
4. Wykop technologiczny odsłaniający zewnętrzny (od strony zalewu) oczep falochronu
5. Częściowe rozkucie żelbetowej nadbudowy falochronu
• obniżenie korony nadbudowy poprzez częściowe rozkucie konstrukcji
• bruzdy do przeprowadzenia ściągów kotwiących
Uwaga. Dopuszcza się zasypywanie przestrzeni pomiędzy pogrążoną ścianką, a konstrukcją
falochronu gruzem betonowym z rozbiórki.
Pozostały gruz z rozbiórki do wywiezienia na składowisko odpadów komunalnych
6. Wypełnienie zasypem piaszczystym przestrzeni pomiędzy pogrążoną ścianką, a konstrukcją
falochronu.
Uwaga 1. Nawet w przypadku wypełnienia omawianej przestrzeni gruzem betonowym wg
pkt-u 2, należy wpłukać zasyp piaszczysty pomiędzy gruz betonowy, tak aby w miarę
możliwości nie dopuścić do powstania pustych przestrzeni w korpusie falochronu poniżej
żelbetowej nadbudowy.
Uwaga 2. W przypadku wykorzystywania do zasypu gruntu z robót czerpalnych, o ile
ścianka nie została zakotwiona, grunt do zasypu należy pobierać z pasa odległego od
ścianki minimum 5 m.
7. Wykonanie filtra odwrotnego wzdłuż całej długości ścianki szczelnej
8. Montaż kleszczy na całości falochronu oraz ściągów na odcinku „nawodnym” (odcinek
falochronu obudowany obustronnie ścianką).
9. Montaż ściągów i tarcz kotwiących na odcinku „lądowym” (odcinek falochronu
z pojedynczą ścianką od strony basenu) – z wymianą gruntu przed tarczami
•
•
•
wykonanie wykopów lokalnych na tarcze i ściągi
montaż tarcz i ściągów kotwiących
zasyp wykopów gruntem dowiezionym z zagęszczeniem
Uwaga. Do zasypu (wymiany) użyć gruntu piaszczystego, bez zanieczyszczeń
organicznych, o stopniu różnoziarnistości D60/D10 ≥ 8. Grunt wbudowywać warstwami
grubości 25 do 30 cm. Warstwy zagęszczać mechaniczne, wymagany wskaźnik
zagęszczenia warstwy ponad zwierciadłem wody gruntowej IS = 1,00.
10. Wykonanie żelbetowych oczepów na ściance szczelnej wraz ze wszystkimi elementami
wyposażenia osadzanymi w korpusie oczepów.
11. Ułożenie zasilających energetycznych linii kablowych wg tomu 3 projektu.
12. Montaż wyposażenia falochronu:
•
pachoły cumownicze
•
drabinki nabrzeżowe
•
elastomerowe belki odbojowe
•
punkty poboru energii elektrycznej
•
wejściowe światło nawigacyjne
13. Wykonanie nawierzchni z kostki betonowej wraz z podbudową.
9
9. DANE CHARAKTERYZUJĄCE WPŁYW PRZEDSIĘWZIĘCIA NA ŚRODOWISKO
9.1.1. Zapotrzebowanie na energię elektryczną
Zapotrzebowane na energię elektryczną 20 kW – 3 punkty poboru energii elektrycznej oraz
wejściowe światło nawigacyjne – zasilane będą z wewnętrznej sieci elektrycznej portu.
9.1.2. Zapotrzebowanie na wodę i sposób odprowadzenia ścieków – nie występuje
9.1.4. Emisja zanieczyszczeń gazowych i pyłowych – nie występuje
9.1.5. Hałas, wibracja, promieniowanie
Realizacja
Wzrost poziomu hałasu w trakcie pogrążania ścianki szczelnej. Zasięg rozprzestrzeniania
do 200 m.
Wibracja, promieniowanie – nie występuje.
Eksploatacja – jak dotychczas.
9.1.6. Wpływ na wody powierzchniowe i podziemne, powierzchnię ziemi
Realizacja i eksploatacja – nie występuje.
9.1.7. Wpływ na drzewostan – nie występuje.
9.1.8. Rodzaj i ilość wytwarzanych odpadów
Prognozowane rodzaje i wielkości pozostałych odpadów związanych z funkcjonowaniem
zaplecza budowy:
Rodzaj odpadu
Kod odpadu
Ilość w ciągu miesiąca
opakowania z drewna
15 01 03
0,2 ton
opakowania z metali
15 01 04
0,15 ton
zmieszane odpady opakowaniowe
15 01 06
0,001 ton
odzież ochronna
15 02 03
0,008 ton
zmieszane odpady komunalne
20 03 01
0,005 ton
10. INFORMACJA O BEZPIECZEŃSTWIE
10.1. Zakres robót – zgodnie z punktem 2 niniejszego opracowania
10.2. Kolejność realizacji obiektów – zgodnie z punktem 8 niniejszego opracowania
10.3. Wykaz istniejących obiektów budowlanych
Jedyny obiekt budowlany istniejący w granicach przedsięwzięcia to falochron wejściowy
przewidziany do przebudowy.
10.4. Elementy zagospodarowania terenu mogące stwarzać zagrożenie bezpieczeństwa
i zdrowia ludzi
Elementem zagospodarowania terenu, które stwarza zagrożenie bezpieczeństwa i zdrowia ludzi
jest falochron wejściowy przewidziany do przebudowy.
Większość działań i robót budowlanych w trakcie projektowanego przedsięwzięcia koncentrować
się będzie na granicy lądu i wody stwarzając ryzyko upadku do wody i utonięcia.
10.5. Przewidywane zagrożenia podczas realizacji robót
• zagrożenie upadkiem do wody i utonięciem – cały okres realizacji przedsięwzięcia – większość
prac wymienionych w punkcie 1. Informacji prowadzonych jest z wody lub na granicy lądu
i wody,
• zagrożenie upadkiem przedmiotu z wysokości – przy prowadzeniu robót kafarowych.
10
10.6. Prowadzenie instruktażu pracowników przed przystąpieniem do realizacji robót
szczególnie niebezpiecznych
•
szczegółowe określenie zakresu robót przewidzianych do wykonania
•
podział imienny prac oraz kolejności ich wykonania przez poszczególnych członków zespołu
•
ustalenie sposobu porozumiewania się pomiędzy poszczególnymi członkami zespołu lub
pomiędzy współpracującymi zespołami
•
omówienie przewidywanych zagrożeń występujących podczas realizacji prac, szczególnie
dotyczy to możliwości upadku do wody i prac palowych.
10.7. Środki techniczne i organizacyjne zapobiegające niebezpieczeństwom
• przeszkolenie pracowników w zakresie przepisów BHP i zobowiązanie do ich przestrzegania
• realizacja robót pod nadzorem uprawnionych osób
• ochrona terenu budowy przed dostępem osób uprawnionych
• stosowanie oznakowania i zabezpieczenia miejsc niebezpiecznych
• stosowanie wyposażenia ochronnego (kapoki) przy pracach zagrożonych upadkiem do wody
• wyposażenie budowy w jednostkę pływającą (co najmniej łódź wiosłowa) umożliwiającą
podjęcie osoby która wpadła do wody
• wyposażenie i umieszczenie na poszczególnych obiektach punktów ze sprzętem ratunkowym:
koło ratunkowe, rzutka, bosak
• użytkowanie urządzeń, sprzętu budowlanego i transportowego zgodnie z instrukcją i zakresem
użytkowania
• ciągły nadzór nad sprzętem pływającym zacumowanym w rejonie remontu, szczególnie
w okresach ograniczonej widoczności (noc, mgła) i przy pogodzie sztormowej
• zapewnienie bezpiecznej komunikacji pieszej w relacji sprzęt pływający – ląd i odwrotnie
• rygorystyczne przestrzeganie zakazu spożywania alkoholu na terenie budowy