projekt robót geologicznych

Transkrypt

BIURO STUDIÓW I PROJEKTÓW H Y D R O - E K O - G E O
15-166 Białystok, ul. Chętnika 61, tel/fax 857406202, www.hydroekogeo.pl
Inwestor:
Związek Komunalny PAPROTNIA
ul. Jana Pawła II 20, 08-107 Paprotnia
PROJEKT ROBÓT GEOLOGICZNYCH
w zakresie
wykonania otworu rozpoznawczego – studziennego nr 4
na potrzeby wodociągu gminnego
w PAPROTNI - działka nr ewid. 239/2
gm. Paprotnia
Autor:
mgr inż.
pow. siedlecki
woj. mazowieckie
Projekt przedstawia do zatwierdzenia:
Cezary Madejski
biegły z listy Ministra OŚZNiL i Wojewody Podlaskiego
w zakresie ocen oddziaływania na środowisko nr 1408 i nr 005
w zakresie postępowania wodnoprawnego nr 699 i nr 004
uprawnienia geologiczne 051045
Białystok, luty 2014 r.
Egz. nr
-1-
I. SPIS TREŚCI
1.
Dane ogólne ....................................................................................................................................... 2
2.
Wstęp ................................................................................................................................................. 3
3.
Opis istniejącego ujęcia wody ........................................................................................................... 4
4.
Opis terenu badań .............................................................................................................................. 6
4.1.
Szczegółowa lokalizacja projektowanego otworu studziennego............................................. 6
4.2.
Położenie, morfologia i hydrografia ........................................................................................ 6
4.3.
Budowa geologiczna ............................................................................................................... 7
4.4.
Warunki hydrogeologiczne ..................................................................................................... 9
4.5.
Obszary chronione ................................................................................................................... 10
5.
Obliczenia hydrogeologiczne ............................................................................................................ 11
6.
Uwagi dotyczące strefy ochronnej ujęcia wody ................................................................................ 12
7.
Projekt geologiczno-techniczny otworu rozpoznawczego................................................................. 13
7.1.
Warunki techniczne prowadzenia robót .................................................................................. 13
7.2.
Konstrukcja techniczna otworu ............................................................................................... 14
7.3.
Izolowanie horyzontów wodonośnych .................................................................................... 16
7.4.
Pobieranie próbek gruntu i wody ............................................................................................ 16
7.5.
Pomiary i badania hydrogeologiczne ...................................................................................... 17
7.6.
Pomiary geodezyjne ................................................................................................................ 17
7.7.
Uwagi końcowe ....................................................................................................................... 18
8.
Harmonogram prac i terminy realizacji ............................................................................................. 19
9.
Podsumowanie i wnioski ................................................................................................................... 20
II. SPIS ZAŁĄCZNIKÓW
1.
Mapa przeglądowa, skala 1: 50000
2.
Mapa dokumentacyjna z elementami hydrogeologicznymi, skala 1: 10000
3.
Mapa zasadnicza z lokalizacją ujęcia wody i projektowanego otworu studziennego nr 4, skala 1: 1000
4.
Projekt geologiczno-techniczny otworu rozpoznawczego – studziennego nr 4
5.
Wycinek Mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1: 50000 (MhP) – Arkusz: Siedlce Północ (529)
6.
Przekrój hydrogeologiczny III-III z MhP – fragment
7.
Wycinek Mapy geośrodowiskowej Polski w skali 1: 50000 (MhP) – Arkusz: Siedlce Północ (529)
- Plansza A (zaktualizowana mapa geologiczno-gospodarcza)
8.
Graficzne zestawienie profilów geologicznych wierceń studziennych ujęcia komunalnego w Paprotni
9.
Zestawienie materiałów archiwalnych:
9.1. Zbiorcze wyników wiercenia – studnia nr 1 (po rekonstrukcji)
9.2. Zbiorcze wyników wiercenia – studnia nr 2 (po rekonstrukcji)
9.3. Zbiorcze wyników wiercenia – studnia nr 3
10. Zawiadomienie o zmianie właściciela działki nr ewid. 239/2 - kserokopia.
Biu ro St u d ió w i Pr o j e kt ó w HY DRO - E KO - G E O w Bi ał ym st o k u
Projekt robót geologicznych – otwór studzienny nr 4 na potrzeby wodociągu gminnego w PAPROTNI
-2-
1. DANE OGÓLNE
1.1.
Zleceniodawca: Związek Komunalny PAPROTNIA
1.2.
Użytkownik:
Związek Komunalny PAPROTNIA
- wodociąg gminny w Paprotni
1.3.
Lokalizacja:
grunty wsi Paprotnia – działka nr ewid. 239/2
gm. Paprotnia, pow. siedlecki, woj. mazowieckie
1.4.
Współrzędne topograficzne wiercenia [PUWG - 19921]:
x = 498.557,5 m
1.5.
y = 735.532,0 m
Współrzędne geograficzne wiercenia:
λ = 22 o 27’ 20,8” E
1.6.
ϕ = 52 o 18’ 08,7” N
Rzędna wiercenia:
z ≈ 174 m n.p.m.
1.7.
Arkusz mapy topograficznej:
1: 50000 ark. N-34-141-B Siedlce Północ (układ PUWG-92)
1: 10000 ark. N-34-141-B-b-2 Paprotnia (układ PUWG-92)
1.8.
Arkusz mapy geologicznej:
1: 50000 ark. N-34-141-B Siedlce Północ
Arkusz mapy hydrogeologicznej:
1: 50000 ark. N-34-141-B Siedlce Północ 529
Projektowany otwór będzie czwartym otworem użytkownika.
Będzie eksploatowany pojedynczo oraz zespołowo z jedną lub dwoma istniejącymi studniami ujęcia
1.9.
Przeznaczenie wody: zaopatrzenie w wodę wodociągu gminnego
1.10. Zapotrzebowanie na wodę z ujęcia (wg informacji Inwestora i posiadanego pozwolenia
wodnoprawnego): Qhmax ≈ 150-180 m3/h, Qdmax ≈ 4481 m3/d
1.11. Zapotrzebowanie na wodę z projektowanego otworu studziennego – maksymalne do uzyskania.
1.12. Wymogi, co do jakości wody - jak dla wody do spożycia - zgodnie z Rozporządzeniem Ministra
Zdrowia z dnia 29 marca 2007 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi
(Dz.U. 2007.61.417) z późniejszymi zmianami (Dz.U. 2010.72.466).
1
Państwowy układ współrzędnych geodezyjnych 1992 w systemie GRS 80 jest aktualnie obowiązującym układem
współrzędnych dla map topograficznych o skali 1: 10000 i mniejszych dla całej RP. Jest on utworzony
na podstawie matematycznie jednoznacznego przyporządkowania punktów powierzchni Ziemi odpowiednim
punktom na płaszczyźnie według teorii odwzorowania kartograficznego Gaussa-Krügera.
-3-
2. WSTĘP
Niniejszy projekt robót geologicznych opracowano na zlecenie Związku Komunalnego PAPROTNIA,
z siedzibą: ul. Jana Pawła II 20, 08-107 Paprotnia, zajmującego się zaopatrzeniem w wodę gmin: Paprotnia
i Przesmyki w powiecie siedleckim oraz gminy Repki w powiecie sokołowskim.
Badania hydrogeologiczne objęte projektem dotyczą wykonania jednego otworu rozpoznawczoeksploatacyjnego - studni wierconej nr 4, mającej zaopatrywać w wodę wodociąg gminny Paprotnia.
Studnia nr 4, w zależności od rozbioru wody będzie eksploatowana pojedynczo lub zespołowo z jedną
ewentualnie dwoma istniejącymi studniami ujęcia komunalnego w Paprotni. Wykonanie studni nr 4
usprawni eksploatację ujęcia i pozwoli na przeprowadzenie rekonstrukcji studni nr 3, której wydajność
z uwagi na długi okres eksploatacji uległa obniżeniu. Ponadto ujęcie będzie posiadało studnię awaryjną
na czas maksymalnych rozbiorów wody z ujęcia.
Zgodnie z informacjami Inwestora zapotrzebowanie na wodę z całego ujęcia wynosi Qhmax ≈ 150180 m3/h, zaś z projektowanego otworu studziennego oczekuje się wydajności maksymalnej do uzyskania
w stwierdzonych warunkach hydrogeologicznych. Zapotrzebowanie godzinowe wodociągu jest znacznie
wyższe i zgodnie z aktualnym operatem wodnoprawnym wynosi Qhmax = 405 m3/h (Qdmax = 4481 m3/d).
Jest ono pokrywane z wykorzystaniem rezerwy wody gromadzonej w zbiornikach wyrównawczych.
Przy sporządzaniu projektu wykorzystano:
• Dokumentację hydrogeologiczną ustalającą zasoby eksploatacyjne ujęcia wody podziemnej – wodociąg
grupowy w Paprotni, sporządzoną w 1985 r. przez WODROL Pruszków, udostępnioną przez inwestora,
• Sprawozdanie z rekonstrukcji studni nr 2 na terenie ujęcia wody podziemnej wodociągu grupowego
w Paprotni, (Hydro-Eko-Geo Białystok, 2002 r.) udostępnione przez inwestora,
• Sprawozdanie z rekonstrukcji studni nr 1 na terenie ujęcia wody podziemnej wodociągu grupowego
w Paprotni, (Hydro-Eko-Geo Białystok, 2004 r.) udostępnione przez inwestora,
• Operat wodnoprawny na pobór wód podziemnych z trzech studni głębinowych dla potrzeb wodociągu
grupowego w Paprotni, opracowany w październiku 2010 r., udostępniony przez inwestora,
• ogólnodostępne publikacje geologiczne (podręczniki i poradniki), m. in. „Poradnik hydrogeologa”,
WG 1971, publikację „Metodyka określania zasobów eksploatacyjnych ujęć zwykłych wód
podziemnych”, Ministerstwo Środowiska, Warszawa 2004 r.,
• ogólnodostępne mapy topograficzne rejonu oraz mapę zasadniczą zakupioną w Powiatowym Ośrodku
Geodezyjnym w Siedlcach, dostarczona przez inwestora,
• „Mapę hydrogeologiczną Polski w skali 1 : 50000 - Arkusz Siedlce Północ (529), PIG, Warszawa 2000 r.,
• „Mapę geośrodowiskową Polski w skali 1 : 50000 - Arkusz Siedlce Północ (529), PIG, Warszawa 2010 r.,
• dane dotyczące hydrogeologicznego rozpoznania rejonu Paprotni, w szczególności profile geologiczne
i dane konstrukcyjno - eksploatacyjne wierceń hydrogeologicznych, pozyskane w Państwowym Instytucie
Geologicznym (Bank HYDRO).
Zaprojektowane w niniejszym projekcie roboty geologiczne, polegające na wykonaniu
hydrogeologicznego otworu rozpoznawczego (studziennego) nr 4 zostaną wykonane na działce
nr ewid. 239/2 w obrębie geod. Paprotnia, będącej własnością inwestora, tj. Związku Komunalnego
PAPROTNIA (zał. nr 10).
-4-
3. OPIS ISTNIEJĄCEGO UJĘCIA WODY
W skład ujęcia wód podziemnych wodociągu grupowego w Paprotni wchodzą trzy studnie wiercone
o nr 1, 2 i 3 wykonane przez PZRwW WODROL Pruszków w 1985 r. Dwie spośród nich – nr 1 i nr 2
zostały zrekonstruowane przez Przedsiębiorstwo Geologiczne TRAP w latach: 2002 (nr 2) i 2004 (nr 1).
Zasoby eksploatacyjne ujęcia zostały ustalone w Dokumentacji hydrogeologicznej ustalającej
zasoby eksploatacyjne ujęcia wody podziemnej dla wodociągu grupowego w Paprotni, sporządzonej
przez WODROL Pruszków w 1985 r. w wielkości:
Qe = 180 m3/h przy depresji Se = 6.5 - 9 m dla pracy zespołowej trzech studzien.
Studnia nr 1
Aktualna konstrukcja techniczna otworu studziennego jest następująca:
• głębokość otworu:
79.0 m
• głębokość ostateczna studni:
78.5 m
• wiercenie:
udarowe w 2 kolumnach rur φ 508 mm – do gł. 30.0 m i φ 457 mm – do gł. 79.0 m
• zarurowanie:
rury φ 508 mm – do gł. 30.0 m (posadowione w korku iłowym)
• zafiltrowanie:
filtr kolumnowy – stalowy φ 298 mm, posadowiony na gł. 78.5 m
o następujących wymiarach:
rura nadfiltrowa
- dł. 34.25 m
część robocza I (grn.)
- dł. 13.78 m - siatka nylonowa nr 10
rura międzyfiltrowa
- dł. 13.35 m
część robocza II (dln.)
rura podfiltrowa
- dł. 2.10 m.
W trakcie próbnego pompowania po rekonstrukcji uzyskano wydajność: Qe = 79 m3/h przy Se = 5.35 m.
Parametry eksploatacyjne po rekonstrukcji: Qe = 90 m3/h przy Se = 6.1 m
Studnia ujęła do eksploatacji dwie warstwy wodonośne: płytszą - występującą w zakresie głębokości
od 34.0 m do 48.0 m, odizolowaną od powierzchni terenu kompleksem glin zwałowych o miąższości 33.7 m
oraz głębszą – w interwale głębokości od 59 m do 77.0 m.
Studnia nr 2
68.5 m
68.5 m
• wiercenie:
• zarurowanie:
• zafiltrowanie:
filtr kolumnowy – stalowy φ 298 mm, posadowiony na gł. 68.5 m
rura nadfiltrowa
- dł. 34.25 m
-5część robocza I (grn.)
- dł. 12.33 m
rura podfiltrowa
- dł. 4.00 m.
W trakcie próbnego pompowania po rekonstrukcji uzyskano wydajność: Q3 = 69 m3/h przy S3 = 9.20 m.
oraz głębszą – w interwale głębokości od 55 m do 65.0 m.
Studnia nr 3
62.5 m
62.4 m
• wiercenie:
• zarurowanie:
• zafiltrowanie:
filtr „tracony” – stalowy φ 356 mm, posadowiony na gł. 62.4 m
rura nadfiltrowa
- dł. 15.05 m
część robocza I (grn.)
- dł. 2.00 m
- dł. 5.5 m - siatka miedziana nr 12
rura podfiltrowa
- dł. 2.90 m.
W trakcie próbnego pompowania uzyskano wydajność: Q3 = 80 m3/h przy S3 = 8.0 m.
oraz głębszą – w interwale głębokości od 54 m do 59.5 m. Miąższość glin rozdzielających obie warstwy
wodonośne wyniosła jedynie 2 m.
-6-
4. OPIS TERENU BADAŃ
4.1. Szczegółowa lokalizacja projektowanego otworu studziennego
Projektowany otwór hydrogeologiczny – studzienny nr 4 zlokalizowano w centralnej części działki
nr ewid. 239/2, w odległości:
- po ok. 8 m do jej granic wschodniej i zachodniej,
- ok. 20 m do jej granicy południowej,
- ok. 32 m do jej granicy północnej.
W/w działka została zakupiona przez inwestora – Związek Komunalny PAPROTNIA na potrzeby
budowy studni.
Odległość projektowanego otworu od najbliższej studni istniejącej nr 1 wynosi 102 m.
Aktualnie w sąsiedztwie projektowanego wiercenia w promieniu 20 m brak jest jakiegokolwiek
uzbrojenia nadziemnego. Uzbrojenie podziemne stanowią: kabel telefoniczny przebiegający w odległości
ok. 11 m na S oraz przewód wodociągowy przebiegający w odległości ok. 16 m na S. Napowietrzna linia
telefoniczna została zdemontowana. W promieniu 30 m nie występują napowietrzne linie energetyczne WN.
Rejon wiercenia jest wyrównany i płaski. Nie ma na nim zakrzaczeń i drzew.
Wyznaczona lokalizacja otworu studziennego spełnia wymogi Rozporządzenia Ministra
Infrastruktury z dnia 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki
i ich usytuowanie2 (Dz. U. Nr 75, poz. 690).
Graficznie lokalizację projektowanego wiercenia przedstawiono na zał. nr 3.
4.2. Położenie, morfologia i hydrografia
Otwory studzienne gminnego ujęcia wód podziemnych w Paprotni zlokalizowano liniowo wzdłuż
szosy prowadzącej z Paprotni do Sokołowa Podlaskiego, po jej północnej stronie. Studnia nr 3 znajduje się
na skraju zwartej zabudowy wiejskiej. Pozostałe studnie zlokalizowano poza zabudową w odległości
ok. 270 m (SW 2) i 390 m (SW1). Otwór studzienny nr 4 będzie najbardziej oddalony od zabudowy
wiejskiej – na odległość ok. 490 m.
Wieś Paprotnia jest siedzibą gminy w Powiecie Siedleckim Województwa Mazowieckiego.
2
§31.1. Odległość studni dostarczającej wodę przeznaczoną do spożycia przez ludzi, niewymagającej, zgodnie
z przepisami dotyczącymi ochrony ujęć i źródeł wodnych, ustanowienia strefy ochronnej, powinna wynosić - licząc
od osi studni - co najmniej:
1. do granicy działki - 5 m,
2. do osi rowu przydrożnego - 7.5 m,
3. do budynków inwentarskich i związanych z nimi szczelnych silosów, zbiorników do gromadzenia
nieczystości, kompostu oraz podobnych szczelnych urządzeń - 15 m,
4. do najbliższego przewodu rozsączającego kanalizacji indywidualnej, jeżeli odprowadzane są do niej ścieki
oczyszczone biologicznie w stopniu określonym w przepisach dotyczących ochrony wód - 30 m,
5. do nieutwardzonych wybiegów dla zwierząt hodowlanych, najbliższego przewodu rozsączającego
kanalizacji lokalnej bez urządzeń biologicznego oczyszczania ścieków oraz do granicy pola filtracyjnego 70 m.
-7Regionalnie, wg podziału fizycznogeograficznego J. Kondrackiego i A. Richlinga, zamieszczonego
w „Atlasie Rzeczypospolitej Polskiej” rozpatrywany obszar położony jest w mezoregionie Wysoczyzna
Siedlecka, należącym do makroregionu Nizina Południowopodlaska i do podprowincji Niziny
Środkowopolskie.
Pod względem geomorfologicznym jest to wysoczyzna morenowa zawierająca kry podłoża, a w jej
obrębie występują moreny czołowe i obniżenia wytopiskowe. Rejon projektowanego ujęcia znajduje się
pośród silnie zdenudowanych pagórków morenowych. Jest on dość płaski, ale generalnie nachylony
w kierunku zachodnim i północno-zachodnim – ku podmokłemu zagłębieniu wytopiskowemu z niewielkim
jeziorkiem o nazwie Kierz. Z jeziorka wypływa niewielki bezimienny ciek, będący prawobrzeżnym
dopływem rzeki Myśla przepływającej w odległości ok. 7.5 km na NNW, wpadającej bezpośrednio
do Bugu. Rzędne bezwzględne terenu odczytane z mapy sytuacyjno-wysokościowej w skali 1 : 1000
oscylują w granicach ok. 173-177 m n.p.m. W rejonie projektowanego wiercenia studziennego teren jest
płaski, a bezwzględna rzędna wysokościowa wynosi ok. 174 m n.p.m.
Współrzędne topograficzne projektowanego wiercenia studziennego nr 4 w PUWG 1992 wynoszą:
x = 498.557,5 m
o
y = 735.532,0 m
zaś jego współrzędne geograficzne: λ = 22 27’ 20,8” E
ϕ = 52 o 18’ 08,7” N
Pod względem hydrograficznym opisywany rejon znajduje się w obrębie zlewni powierzchniowej
czwartego rzędu rzeki Myśla.
4.3. Budowa geologiczna
Rejon Paprotni znajduje się w obrębie jednostki strukturalnej starszego podłoża zbudowanej
z utworów krystalicznych, zwanej Obniżeniem Podlaskim. W obrębie tej struktury zalega jednostka
znacznie młodsza, zbudowana z utworów kredy - Niecka Mazowiecka, wypełniona osadami kenozoicznymi.
Opisywany teren położony jest na wschodnim skrzydle wymienionej struktury. Jej część stropową budują
margle i wapienie kredy o powierzchni nachylonej w kierunku północno-wschodnim.
Na osadach węglanowych kredy zalegają utwory kenozoiczne - trzeciorzędowe i czwartorzędowe.
Osady trzeciorzędowe reprezentowane są przez utwory dolnego eocenu (?), oligocenu i miocenu.
Ich miąższość jest zróżnicowana, co jest wynikiem działalności egzaracyjnej lodowca i erozji wód
fluwioglacjalnych. Eocen i oligocen reprezentowane są przez mułki wapienne z mułowcami w spągu
a powyżej przez mułki ilaste i piaszczyste - glaukonitowe z przewarstwieniami piasków kwarcowych.
W opisywanym rejonie strop oligocenu stwierdzono w szerokim zakresie rzędnych od ok. 20 m n.p.m.
w Stasinie do ok. 65 m n.p.m. w Mordach. Miocen wykształcony jest w postaci piasków drobnoi średnioziarnistych, pylastych i ilastych z pyłem węglowym, mułków piaszczystych i ilastych, iłów
i lokalnie przewarstwień węgla brunatnego. Największe miąższości utworów miocenu stwierdzono
w rejonie Siedlec, na wschód od Siedlec (Żabokliki) oraz w Stasinie (MhP - otwór badawczy nr 3).
Wynoszą one 30-40 m. W najbliższych wierceniach badawczych w Kaliskach (MhP - otwór badawczy nr 1)
i w Hołubli (MhP - otwór badawczy nr 2) strop osadów trzeciorzędowych nawiercono odpowiednio
na rzędnej 56.5 m n.p.m. i 60.1 m n.p.m. Zamieszczony opis budowy geologicznej trzeciorzędu oparto
-8na danych z wierceń otworów studziennych i hydrogeologicznych otworów badawczych oraz informacjach
zawartych w Objaśnieniach do Mapy Hydrogeologicznej Polski w skali 1 : 50000 - Arkusz Siedlce Północ
(PIG, 2000 r.). Wg alternatywnej koncepcji przedstawionej w 1997 r. przyjętej przez A. Albrychta w SMGP
- Arkusz Siedlce Północ wiek górnych partii trzeciorzędu w opisywanym rejonie (uznawany za mioceński)
określono na eocen i oligocen. Występowanie osadów mioceńskich ograniczono jedynie do południowowschodniego narożnika arkusza mapy, przy czym ich wiek uznano za nie do końca pewny.
Na kompleks utworów czwartorzędowych składają się utwory glacjalne i fluwioglacjalne trzech
zlodowaceń - Narwi, południowopolskiego i środkowopolskiego oraz osady fluwioglacjalne, fluwialne
i zastoiskowe okresów interglacjalnych (podlaskiego i mazowieckiego) a także okresów interstadialnych.
W rejonie Paprotni sumaryczna miąższość utworów czwartorzędowych wynosi prawdopodobnie
ok. 110-120 m. Spągowe partie czwartorzędu stanowią utwory piaszczyste zlodowacenia Narwi,
interglacjału podlaskiego i najstarsze osady zlodowacenia południowopolskiego - piaski średnioziarniste
i drobnoziarniste oraz lokalnie piaski pylaste, tworzące kompleks o miąższości zazwyczaj 20-40 m –
w rejonie Paprotni ok. 35-40 m. Środkowe partie czwartorzędu budują głównie utwory słaboprzepuszczalne
- gliny zwałowe zlodowacenia południowopolskiego przewarstwiane piaskami mułkowatymi i ilastymi oraz
iłami i mułkami. Ponad nimi występują osady piaszczyste, lokalnie z przewarstwieniami glin i lokalnie
mułków, związane z okresem interglacjału mazowieckiego. Ich strop w rejonie Paprotni występuje na
rzędnej ok. 140-142 m n.p.m. Stropową część utworów czwartorzędowych stanowią gliny zwałowe
zlodowacenia środkowopolskiego, lokalnie przewarstwiane wkładkami piasków drobnoziarnistych
i pylastych lub mułków. W rejonie Paprotni wykonano pięć wierceń hydrogeologicznych o głębokościach
62.5 - 80 m, w tym trzy to wiercenia studzienne wodociągu. Profile studzien wodociągowych zestawiono
graficznie na załączniku nr 8. Dwa pozostałe wiercenia uwzględniono na przekroju hydrogeologicznym IIIIII MhP (załącznik nr 6).
Dla celów projektowych w miejscu planowanego wiercenia nr 4 przyjęto profil geologiczny
zbliżony do stwierdzonego najbliższym wierceniem studni nr 1 (zał. nr 8). Po uwzględnieniu różnic
w rzędnych, w formie zgeneralizowanej przedstawia się on następująco:
0.0
- 0.5 m
- warstwa próchnicza (gleba)
0.5
- 33.0 m
- glina zwałowa
33.0 - 42.0 m
- piaski różnej granulacji
42.0 - 58.0 m
- glina zwałowa
58.0 - 76.0 m
- piaski różnej granulacji z przewagą drobnoziarnistych, w stropie zaglinione
76.0 - 80.0 m
- pył (mułek) ilasty lub glina zwałowa
80.0 - 85.0 m
- glina zwałowa
85.0 - 95.0 m
- piaski drobnoziarniste i mułkowate, zailone
95.0 - 115.0 m - piaski różnej granulacji
Q
115.0 - 140.0 m - piaski drobnoziarniste i mułkowate, partiami zailone,
Tr
z przewarstwieniami iłu i wkładkami węgla brunatnego
pon.
140.0 m - mułki ilaste/ iły pylaste
Zwierciadło wody: nawiercone - na gł. 33 m, 58 m i 85 m → ustabilizowane - na gł. ~ 23 m.
-9-
4.4. Warunki hydrogeologiczne
Zgodnie z podziałem regionalnym zwykłych wód podziemnych Polski, według B. Paczyńskiego
teren projektowanych robót znajduje się w granicach występowania subregionu centralnego I1, jednostki
wyższego rzędu regionu mazowieckiego I, zaś według Mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1 : 50000 arkusz Siedlce Północ w zasięgu dość dużej jednostki hydrogeologicznej o symbolu 5
I (zał. 5).
Zgodnie z informacjami na MhP rejon Paprotni znajduje się w północno-wschodniej brzeżnej części
GZWP nr 223 w czwartorzędzie - Dolina Górnego Liwca - obszaru o bardzo korzystnych warunkach
hydrogeologicznych z modułem zasobów dyspozycyjnych wynoszącym 96 m3/24h⋅km2. Zgodnie
z najnowszymi danymi opublikowanymi przez PIG na Mapie GZWP opracowanej na podstawie
najnowszych dokumentacji hydrogeologicznych zbiorników rejon Paprotni znalazł się poza zasięgiem
zbiornika, tuż za jego północno-wschodnią granicą.
W obrębie w/w jednostki 5
I występują dwa użytkowe poziomy wodonośne:
- poziom płytszy - czwartorzędowy – międzymorenowy, uznany za poziom główny (GPU),
- poziom głębszy – czwartorzędowo-trzeciorzędowy, uznany za poziom podrzędny.
Poziom międzymorenowy, ujęty w rejonie Paprotni wszystkimi studniami, na terenie ujęcia
komunalnego występuje na głębokości 34-36.5 m. Składa się z dwóch piaszczystych warstw wodonośnych
rozdzielonych kilku - kilkunastometrową warstwą glin. Lokalnie w obrębie w/w warstw występują partie
zaglinione lub z wkładkami mułków. Sumaryczna miąższość osadów wodonośnych wynosi: SW-1 – 32 m,
SW-2 – 18.5 m, SW-3 – 21 m. Współczynnik filtracji – dość korzystny: 0.000128 - 0.000158 m/s.
Wszystkie studnie ujęcia zostały zafiltrowane maksymalnie, a ich wydajności eksploatacyjne
wyniosły: SW-1 – 90 m3/h, SW-2 – 69 m3/h, SW-3 – 78 m3/h. Izolacja GPU utworami
słaboprzepuszczalnymi ma tutaj miąższość powyżej 30 m, stąd stopień zagrożenia poziomu określono jako
niski. Przepływ wód – generalnie na północny wschód ku dolinie Bugu.
Jakość wody – dobra i trwała – klasa Ia – woda nie wymaga uzdatniania. Stan bakteriologiczny
wody nie budzi zastrzeżeń.
Moduł zasobów odnawialnych GPU w obrębie jednostki 5
I oszacowano na 100 m3 / 24 h · km2
a moduł zasobów dyspozycyjnych na 55 m3 / 24 h · km2.
Czwartorzędowo-trzeciorzędowy poziom wodonośny uznany tu za podrzędny w rejonie Paprotni
nie został ujęty i przebadany. Jego występowanie wykazały otwory badawcze bez rozpoznania
hydrogeologicznego w Kaliskach i Hołubli (MhP – nr 1 i nr 2, załączniki nr 5 i nr 6). Występuje
on prawdopodobnie na rzędnej ok. 85-90 m n.p.m. tj. na głębokości ok. 85 – 90 m i cechuje się znaczną
miąższością przekraczającą 40 m. Pomimo dużych miąższości wykształcenie utworów wodonośnych jest
raczej niekorzystne - są to zazwyczaj piaski drobnoziarniste, często zailone, w części trzeciorzędowej przewarstwiane iłami i węglem brunatnym. Zasilanie poziomu spągowego następuje drogą wieloletniego
przesączania się wód atmosferycznych poprzez słaboprzepuszczalne warstwy nadkładu lub z płytszych
- 10 warstw wodonośnych oraz lateralnie. Izolacja poziomu wodonośnego w obrębie jednostki ma miąższość
ok. 50-60 m, stąd stopień jego zagrożenia jest niski lub bardzo niski.
Jakość wody – średnia - klasa II - woda wymaga uzdatniania z uwagi na ponadnormatywną
zawartość żelaza (zwykle 1.5 do 2.5 mg/dm3) oraz manganu (0.15 - 0.2 mg/dm3). Stan bakteriologiczny
wody – korzystny.
Z uwagi na korzystne parametry hydrodynamiczne oraz dobrą jakość wody projektowanym
otworem studziennym nr 4, podobnie jak studniami istniejącymi projektuje się ująć do eksploatacji poziom
międzymorenowy (GPU). Jedynie w przypadku jego braku lub niekorzystnego wykształcenia dopuszcza się
kontynuację
wiercenia celem ujęcia
poziomu
głębszego
(podrzędnego)
–
czwartorzędowo –
trzeciorzędowego, jedynie po uzyskaniu pisemnej zgody inwestora. Ujęcie głębszego poziomu
wodonośnego prawdopodobnie będzie skutkowało koniecznością uzdatniania wody.
4.5. Obszary chronione
Teren komunalnego ujęcia wody w Paprotni znajduje się w znacznym oddaleniu od obszarów
chronionych na podstawie Ustawy z dn. 16.04.2004 r. o ochronie przyrody, w tym obszarów Europejskiej
Sieci Ekologicznej Natura 2000.
Najbliższy obszar chroniony Nadbużański Park Krajobrazowy znajduje się dopiero w odległości
ok. 5 km na NE.
Zaprojektowane roboty nie będą miały żadnego wpływu na w/w obszar chroniony.
- 11 -
5. OBLICZENIA HYDROGEOLOGICZNE
A. Założenia projektowe
- współczynnik filtracji → przyjęto k = 0.000128 m/s = 11.0 m/d (z najbliższej studni nr 13)
- ogólna długość części roboczej filtra → l = 8.5 + 15.5 = 24 m,
w tym filtr właściwy, bez złącz → l ≈ 7.5 + 14.0 = 21.5 m
- średnica otworu d = 0.457 m (filtr z obsypką) → r = 0.228 m
- wydatek jednostkowy (z najbliższej studni nr 1, jak k) → q ≈ 14.8 m3/h/1mS
B. Obliczenia
1. Obliczenie dopuszczalnej prędkości wlotowej wody do filtra 4
vdop = 19.6 √k
k [m/d]
vdop = 19.6 √11 = 65.0 m/d = 2.71 m/h
2. Obliczenie przepustowości filtra
Qmax = 3.14 ⋅ d ⋅ l ⋅ vdop
(d = 0.457 m, l = 21.5 m)
Qmax = 3.14 ⋅ 0.457 ⋅ 21.5 ⋅ 2.71 = 83.6 → przyjęto 84 m3/h
Powyższa wielkość nie przekracza przepustowości technicznej filtrów PVC-U, dopuszczanej przez
producentów dla v = 3 cm/s wynoszącej w zależności od szczeliny:
- przy średnicy filtra DN 300 → od q = 8.3 m3/h/1mb filtra (przy szczelinie 0.75 mm) do q = 12.7 m3/h/1mb
filtra (przy szczelinie ≥ 3 mm),
- przy średnicy filtra DN 250 → od q = 7 m3/h/1mb filtra (przy szczelinie 0.75 mm) do q = 11 m3/h/1mb
filtra (przy szczelinie ≥ 3 mm).
3. Obliczenie depresji przy Qmax
Depresję otworową oblicza się wzorem s = Q / q
Dla Qmax = 84 m3/h depresja wyniesie: s = 84 / 14.8 = 5.67 m → przyjęto 6 m
4. Obliczenie zasięgu oddziaływania ujęcia
Promień leja depresji oblicza się wzorem R = 10s k
Dla Qmax = 84 m3/h
3
4
R = 10 ⋅ 6 ⋅ √11 = 199 m
Do obliczeń przyjęto parametry z najbliższej w stosunku do projektowanego wiercenia studni nr 1,
tj. k = 0.000128 m/s i q = 14.8 m3/h/1m. W przypadku przyjęcia parametrów średnich z trzech studzien
(uwzględniając parametry pierwotne studni nr 2, wyższe od uzyskanych po rekonstrukcji, tj. k = 0.000158 m/s oraz
q = 10.88 m3/h/1mS), k = 0.000142 m/s i q = 10.8 m3/h/1mS, wydajność maksymalna projektowanej studni nr 4
byłaby niewiele większa i wyniosłaby Qmax = 88 m3/h, a depresja S = 8.2 m. W obliczeniach dla studni nr 1 przyjęto
dane po rekonstrukcji i pogłębieniu, które były korzystniejsze od pierwotnych.
Na etapie projektowym zastosowano bardzo bezpieczny wzór Sichardt’a vdop = 19.6 √k . Na etapie
dokumentacyjnym, w zależności od uzyskanych wyników i typu zastosowanego filtra, można skorzystać z innego
wzoru lub średniej z kliku wzorów, przy czym możliwość taką należy potwierdzić praktycznie w trakcie próbnego
pompowania.
- 12 -
6. UWAGI DOTYCZĄCE STREFY OCHRONNEJ UJĘCIA WODY
Pomimo, iż Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 grudnia 2011 r. w sprawie
szczegółowych wymagań dotyczących projektów robót geologicznych, w tym robót których wykonywanie
wymaga uzyskania koncesji (Dz.U. 2011.288.1696) nie nakazuje rozpatrywania na etapie projektu sprawy
stref ochronnych, w niniejszym opracowaniu podano podstawowe informacje dotyczące ochrony sanitarnej
ujęcia, w zakresie adekwatnym do jego specyfiki i do istniejącego stanu formalno-prawnego.
Zgodnie z Ustawą z dnia 18 lipca 2001 r. Prawo Wodne (tekst jednolity Dz.U. 2012.0.124) strefy
ochronne ujęć wody mogą być zakładane w celu zapewnienia odpowiedniej jakości wody ujmowanej
do zaopatrzenia ludności w wodę przeznaczoną do spożycia oraz zaopatrzenia zakładów wymagających
wody wysokiej jakości, a także ze względu na ochronę zasobów wodnych. Przy analizowaniu potrzeby
zakładania stref ochronnych poza przeznaczeniem ujęcia wody uwzględnia się budowę geologiczną
i warunki hydrogeologiczne (opisane szczegółowo w rozdziałach 3.3 i 3.4) oraz sposób zagospodarowania
i użytkowania gruntów w rejonie i sąsiedztwie ujęcia (ujęcie zlokalizowane na skraju zwartej zabudowy
wiejskiej pośród pól uprawnych i łąk).
Biorąc pod uwagę przeznaczenie projektowanego ujęcia i jego specyfikę (ujęcie pracujące
na potrzeby wodociągu gminnego) oraz korzystne warunki izolacji ujmowanego poziomu wodonośnego,
stwierdza się, iż ochrona sanitarna ujęcia wody może być ograniczona do terenu ochrony bezpośredniej,
którego wymiary aktualnie nie są normowane. Na etapie projektowym zakłada się założenie terenu
ochronnego o promieniu ok. 5-8 wokół studni.
W obrębie terenu ochrony bezpośredniej należy zapewnić:
- odprowadzenie wód opadowych w taki sposób, aby nie mogły one przedostawać się do urządzeń
służących do poboru wody,
- zagospodarowanie terenu zielenią,
- ograniczenie do niezbędnych potrzeb przebywania osób nie zatrudnionych stale przy urządzeniach
służących do poboru wody.
Zgodnie z zapisami w/w Ustawy… Prawo Wodne zakładanie stref ochronnych nie jest
obowiązkowe5, lecz uzależnione od woli i możliwości właściciela (użytkownika) ujęcia wody.
Zaznacza się jedocześnie, iż nawet w przypadku braku strefy ochronnej każde ujęcie wody
podziemnej powinno być zawsze odpowiednio zabezpieczone. Obudowa studzienna powinna być
zabezpieczona przed dopływem do jej wnętrza wód opadowych i gruntowych oraz wyposażona
w zamknięcie, zabezpieczające studnię przed dostępem osób niepożądanych (niezajmujących się ich
eksploatacją).
5
Wniosek o założenie strefy ochronnej składa właściciel (użytkownik) ujęcia wody, ponosząc koszty założenia
strefy. W zależności od zakresu strefy ochronnej organem właściwym do jej utworzenia jest organ wydający
pozwolenie wodnoprawne (teren ochrony bezpośredniej) lub Dyrektor RZGW (teren ochrony bezpośredniej plus
teren ochrony pośredniej). Potrzeba, wstępny zasięg strefy ochronnej i zakres ograniczeń użytkowania terenu w jej
obrębie powinien być określony w powykonawczej dokumentacji hydrogeologicznej.
- 13 -
7. PROJEKT GEOLOGICZNO-TECHNICZNY OTWORU ROZPOZNAWCZEGO
Zgodnie z wytycznymi części dokumentacyjnej dla zrealizowania postawionego zadania
geologicznego zostanie wykonany otwór wiertniczy o charakterze rozpoznawczym do głębokości 80 m.
Lokalizacja otworu została uzgodnioną z inwestorem i poprzedzona wizją terenową. Graficznie
zobrazowano ją na załączonej mapie zasadniczej (załącznik nr 3).
7.1. Warunki techniczne prowadzenia robót
Projektowany otwór hydrogeologiczny – studzienny nr 4 zlokalizowano w centralnej części działki
nr ewid. 239/2, w odległości:
- po ok. 8 m do jej granic wschodniej i zachodniej,
- ok. 20 m do jej granicy południowej,
- ok. 32 m do jej granicy północnej.
Odległość projektowanego otworu od najbliższej studni istniejącej nr 1 wynosi 102 m.
Aktualnie w sąsiedztwie projektowanego wiercenia w promieniu 20 m brak jest jakiegokolwiek
uzbrojenia nadziemnego. Uzbrojenie podziemne stanowią: kabel telefoniczny przebiegający w odległości
ok. 11 m na S oraz przewód wodociągowy przebiegający w odległości ok. 16 m na S. Napowietrzna linia
telefoniczna została zdemontowana. W promieniu 30 m nie występują napowietrzne linie energetyczne WN.
Rejon wiercenia jest wyrównany i płaski. Nie ma na nim zakrzaczeń i drzew. W konsekwencji
nie występują żadne utrudnienia dla przeprowadzenia zaprojektowanych robót geologicznych. Usytuowanie
otworu umożliwia zastosowanie zarówno mobilnych urządzeń wiertniczych z niskim składanym masztem
wiertniczym - np. H-4 jak i typowego wyciągu wiertniczego z niezależną wieżą wiertniczą, np. US 100.
Wyznaczona lokalizacja otworu spełnia wymogi Rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia
28 czerwca 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego
zabezpieczenia przeciwpożarowego w zakładach górniczych wydobywających kopaliny otworami
wiertniczymi6 (Dz.U. 2002.109.961).
Dodatkowe uwagi dotyczące warunków technicznych prowadzenia robót wiertniczych
(wykonania otworu rozpoznawczego):
ogólne:
• Zastosowane urządzenie wiertnicze powinno posiadać parametry zapewniające zrealizowanie
postawionego zadania geologicznego, zgodnie z jego dokumentacją techniczno-ruchową.
6
§ 42. 1.Otwór wiertniczy lokalizuje się co najmniej w odległości:
1) …
2) wynoszącej 1.5 wysokości wieży wiertniczej lub masztu od linii kolejowych, kanałów i zbiorników
wodnych, rzek, dróg publicznych, zabudowań, z tym że odległość od napowietrznych linii wysokiego
napięcia powinna wynosić 1.5 wysokości wieży lub masztu, lecz nie mniej niż 30 m.
2.…
3.…
4.Odległości, o których mowa w ust. 1, mogą być zmniejszone przez kierownika ruchu zakładu
górniczego w przypadkach uzasadnionych warunkami techniczno-ruchowymi; o zmniejszeniu
odległości zawiadamia się właściwy organ nadzoru górniczego.
- 14 • Roboty wiertnicze powinny być prowadzone pod dozorem osób posiadających odpowiednie
(stwierdzone) kwalifikacje.
• Załoga prowadząca roboty wiertnicze powinna być przeszkolona w zakresie bhp i ppoż. (zgodnie
z w/w Rozporządzeniem Ministra Gospodarki… w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy….)
szczegółowe:
• W trakcie wiercenia nie przewiduje się napotkania i przewiercania: horyzontów wodnych
o podwyższonym ciśnieniu (samowypływów), warstw chłonnych (szczelinowatych, skawernowanych,
o dużej porowatości) oraz horyzontów ropnych i gazowych. W związku z tym nie przewiduje się
żadnych istotnych utrudnień geologicznych dla prowadzenia wiercenia.
• W trakcie wiercenia nie przewiduje się stosowania materiałów promieniotwórczych.
• Woda do potrzeb wiercenia będzie pobierana z budynku SUW i dowożona na wiertnie beczkowozem.
• Większość urządzeń wiertniczych nie wymaga zasilania w energię elektryczną, bowiem są one
napędzane silnikami spalinowymi. Prace na wiertni mogą być prowadzone na jedną zmianę - w dzień,
w związku z tym plac budowy nie wymaga oświetlenia. Energia elektryczna do pompowania będzie
pobierana z zakładowej sieci energetycznej.
• Urobek w trakcie wiercenia będzie odprowadzany do dołu urobkowego, który po zakończeniu wiercenia
będzie zasypany, zestabilizowany a jego nadmiar zostanie wywieziony.
• Wodę z próbnego pompowania należy odprowadzać przy użyciu rurociągu lub węża strażackiego
w kierunku północnym na odległość ok. 250 m do istniejącego stawu. Dopuszcza się także krótkotrwałe
odprowadzenie wody na powierzchnie działki inwestora, przy czym w takim wypadku proponuje się
przeprowadzenie robót w okresie jesiennym po zakończeniu prac polowych, ponieważ z uwagi na słabą
przepuszczalność gruntu odprowadzane wody mogą spłynąć na tereny przyległe.
• Po przeprowadzeniu zaprojektowanych badań odwiert zostanie zabezpieczony „huczkiem” z rury
stalowej i przekazany Inwestorowi.
7.2. Konstrukcja techniczna otworu
Projektując konstrukcję techniczną otworu studziennego uwzględniono następujące czynniki:
− konieczność odizolowania ujmowanego poziomu wodonośnego od powierzchni terenu,
− konieczność zastosowania materiałów wiertniczych z atestami technicznymi i higienicznymi (rodzaj
materiałów),
− w miarę możliwości niskie koszty wykonania studni (jw.)
− zastosowanie metody udarowej lub okrętno-udarowej7 zgodnie z sugestiami inwestora.
7
Pomimo dłuższego okresu realizacji prac zaprojektowano wiercenie udarowe lub okrętno-udarowe, kierując się
następującymi powodami:
- wiercenie udarowe lub okrętno-udarowe zapewnia możliwość dokładnego opróbowania i rozpoznania
granulacji warstwy wodonośnej, w konsekwencji prawidłowy dobór obsypki filtracyjnej, co ma szczególne
znaczenie przy zastosowaniu filtrów szczelinowych z PVC-U,
- otwory studzienne wiercone metodą obrotową zazwyczaj posiadają gorsze parametry techniczno-eksploatacyjne
niż analogiczne otwory wiercone metodą udarową lub okrętno-udarową.
- 15 Projektowany studzienny otwór rozpoznawczy o głębokości planowanej ok. 80 m zostanie
wykonany systemem udarowym lub okrętno - udarowym z użyciem dwóch kolumn rur wiertniczych:
φ 508 mm - do głębokości ok. 30 m
φ 457 mm - do głębokości końcowej ok. 80 m.
Po zafiltrowaniu otworu kolumna rur φ 457 mm zostanie z otworu usunięta całkowicie, zaś kolumna
rur φ 508 mm pozostanie w otworze.
Przewiduje się, że w otworze zostanie zabudowany filtr kolumnowy z atestowanych rur
studziennych PVC-U φ 315 mm DN 300 o grubości ścianki dostosowanej do głębokości zabudowy –
z częścią roboczą siatkową lub szczelinową lub alternatywnie filtr stalowy φ 298 mm z częścią roboczą
siatkową. Jego wymiary będą następujące8:
• rura nadfiltrowa
- długość
~ 33.5 m
• część robocza grn.
- długość og.
~ 8.5 m
• rura międzyfiltrowa
- długość
~ 18.0 m
• część robocza dln.
- długość og.
~ 15.5 m
• rura podfiltrowa
- długość
~ 4.5 m
– do wierzchu
– zakończona denkiem.
Filtr zostanie posadowiony na głębokości ok. 80.0 m.
Rurę nadfiltrową i podfiltrową należy wyposażyć w prowadnice do rur φ 457 mm.
Dookoła filtra właściwego zostanie wykonana obsypka piaskowa lub żwirowa, dostosowana
do granulacji warstwy wodonośnej.
Graficznie projektowaną konstrukcję otworu przedstawiono na załączniku nr 4.
Uwaga
Końcową głębokość otworu oraz jego konstrukcję należy dostosować do stwierdzonej budowy geologicznej
i postawionego zadania geologicznego. Wiercenie należy zakończyć po przewierceniu całego poziomu
wodonośnego i zagłębieniu się w podściełające go osady słaboprzepuszczalne na głębokość ok. 3-4 m
na rurę podfiltrową. Ostateczny typ filtra, jego średnicę, szerokość szczeliny9, ewentualnie numer siatki
filtracyjnej ustali dozór geologiczny w dostosowaniu do rzeczywistych warunków hydrogeologicznych.
Wszelkie decyzje w zakresie prowadzenia wiercenia podejmuje dozór geologiczny, uwzględniając
możliwości techniczne wykonawcy po uzyskaniu wcześniejszej akceptacji inwestora (w przypadku istotnych
zmian w stosunku do rozwiązania przyjętego w projekcie). W przypadku mało korzystnej granulacji warstwy
wodonośnej dopuszcza się zamianę średnicy filtra PVC-U z φ 315 mm DN 300 na φ 280 mm DN 250.
Średnica ta umożliwia opuszczenie do otworu pompy Grundfos SP.95 lub Hydro-Vacuum GCA.6
z przyłączem gwintowanym. Pompy te pozwalają na uzyskanie wydajności rzędu 80-100 m3/h.
8
9
Wymiary dostosowano do fabrycznych odcinków rur PVC-U, które posiadają długość: 1 m, 2 m, 3 m i 4 m.
W przypadku zastosowania filtra PVC-U szczelinowego dopuszcza się zastosowanie szczeliny o minimalnym
rozmiarze 0.75 mm. W przypadku piasków drobnoziarnistych, wymagających zastosowania obsypki o granulacji
0.8-1.4 mm lub drobniejszej zaleca się zastosowanie filtra siatkowego - stalowego lub filtra PVC-U ze szczeliną
korpusu h = 5 mm. Z praktyki autora projektu wynika, iż zastosowanie filtra szczelinowego PVC-U ze szczeliną
pon. 0.75 mm powoduje istotny wzrost oporów hydraulicznych na filtrze, w konsekwencji wzrost depresji
otworowej, niepożądany w istniejących warunkach hydrogeologicznych (niewielkie napięcie zwierciadła wody).
- 16 W przypadku braku lub niekorzystnego wykształcenia planowanego do ujęcia poziomu międzymorenowego
dopuszcza się pogłębienie otworu celem ujęcia głębszego poziomu czwartorzędowo-trzeciorzędowego
spodziewanego na głębokości ok. 85 m. Wiercenie można kontynuować wprowadzając do otworu
dodatkową kolumnę rur φ 406 mm, którą po zafiltrowaniu otworu należy z niego usunąć, podobnie jak
kolumnę rur φ 508 mm (w otworze pozostanie jedynie kolumna rur φ 457 mm). Przybliżona głębokość
wiercenia ok. 120 m. W zależności od granulacji warstwy wodonośnej, otwór należy zafiltrować filtrem
traconym - stalowym φ 298 mm lub φ 244 mm, alternatywnie filtrem PVC-U φ 280 mm DN 250 z częścią
roboczą siatkową lub szczelinową. Przykładowy sposób zafiltrowania otworu przedstawiono na załączniku
nr 4 w kolumnie uwagi.
Decyzja o pogłębieniu musi być podjęta po uzyskaniu akceptacji inwestora, ponieważ woda z tego poziomu
najprawdopodobniej będzie wymagała uzdatniania. Ponadto w przypadku pogłębienia otworu powyżej
głębokości 100 m mają zastosowanie przepisy dotyczące planu ruchu.
7.3. Izolowanie horyzontów wodonośnych
W celu odizolowania przewidzianego do ujęcia wgłębnego poziomu wodonośnego od powierzchni
terenu zaprojektowano pozostawienie w otworze kolumny rur φ 508 mm, posadowionej wodoszczelnie
w korku iłowym.
7.4. Pobieranie próbek gruntu i wody
Podczas
wiercenia
otworu
studziennego
należy
pobierać
próbki
gruntu
do
skrzynek
znormalizowanych o pojemności 1 dm3. Próbki należy pobierać:
- z każdej warstwy wyróżniającej się litologicznie,
- z warstw nieprzepuszczalnych o dużej miąższości - co 2 m,
- z warstw wodonośnych o dużej miąższości - co 1 m.
Ponadto należy pobrać próbki gruntu z warstwy wodonośnej, celem wykonania badań
granulometrycznych. Próbki te należy pobrać do torebek foliowych lub słojów szklanych.
Z uwagi na charakter zaprojektowanych robót nie przewiduje się potrzeby przekazywania próbek
gruntu organom administracji geologicznej, chyba, że obowiązek taki zostanie nałożony w decyzji
zatwierdzającej projekt robót geologicznych.
W czasie próbnego pompowania pomiarowego zaprojektowanego otworu należy pobrać 1 próbkę
wody pod koniec pompowania pomiarowego do badań fizyczno-chemicznych i bakteriologicznych. Zakres
oznaczeń: barwa, mętność, pH, przewodność, utlenialność, żelazo, mangan, azotyny, azotany, jon
amonowy, bakterie Coli i Escherichia Coli, enterokoki.
- 17 -
7.5. Pomiary i badania hydrogeologiczne
W trakcie wiercenia otworu rozpoznawczego należy codziennie przed rozpoczęciem wiercenia
i po jego zakończeniu wykonywać pomiary głębokości zwierciadła wody w otworze i zapisywać je
w dziennych raportach wiertniczych. Po nawierceniu warstwy wodonośnej i zagłębieniu się wierceniem w tę
warstwę na głębokość 1 m konieczne jest przerwanie robót wiertniczych i dokonanie pomiarów stabilizacji
zwierciadła wody. Po zafiltrowaniu otworu i odsłonięciu filtra należy zmierzyć poziom zwierciadła wody
w otworze, a następnie przeprowadzić próbne pompowanie składające się z dwóch etapów:
a) pompowanie oczyszczające - winno być wykonywane do chwili całkowitego oczyszczenia się wody
z zawiesiny mechanicznej. Do celów kosztorysowych ustala się czas pompowania oczyszczającego
równy 24 godziny. Wydajność pompowania nie powinna przekroczyć 1.2 Qmax studni. Po zakończeniu
pompowania oczyszczającego należy usunąć ewentualny osad z filtra, otwór zachlorować i zarządzić
przerwę w ruchu trwającą minimum 1 dobę.
b) pompowanie pomiarowe - należy przeprowadzić na trzech cyklach dynamicznych, przy czym jako
podstawę do ustalenia wydajności na poszczególnych cyklach należy wykorzystać wyniki pompowania
oczyszczającego.
I cykl - Q1 = 1/3 Q3
II cykl - Q2 = 2/3 Q3
III cykl - Q3
(0.85 Qmax ≤ Q3 ≤ 1.2 Qmax)
Czas pompowania pomiarowego na poszczególnych cyklach ustala się wstępnie na 24 godziny jednakże nie mniej niż 8 godzin warunków ustalonych na każdym cyklu.
Pompowanie można wykonać agregatem pompowym Grundfos SP-95, Hydro-Vacuum GCA.6,
lub innym o wydajności zbliżonej do 80-100 m3/h, zgodnie ze szczegółową instrukcją, sporządzoną przez
geologa dozorującego (wydajność i czas pompowania, głębokość zawieszenia pompy, częstotliwość
wykonywania pomiarów, itp.). W trakcie pompowania pomiarowego należy prowadzić obserwacje
w otworze pompowym i dodatkowo (w miarę możliwości technicznych) w istniejącej studni nr 1 (otwór
obserwacyjny), która na czas pompowania należy wyłączyć z eksploatacji.
Szczegółowy tryb pompowania zostanie określony w instrukcji, sporządzonej przez geologa
dozorującego (wydajność, czas pompowań, głębokość zawieszenia pompy, częstotliwość pomiarów, itp.).
Z uwagi na możliwe problemy z odprowadzeniem wody dopuszcza się skrócenie pompowania
pomiarowego do 48 godzin.
7.6. Pomiary geodezyjne
Pomiary geodezyjne obejmą:
• wykonanie domiarów wykonanego otworu do stałych elementów terenowych (budynków, dróg, granic
działki itp.),
• określenie rzędnej powierzchni terenu w miejscu wiercenia pomiarami terenowymi w dowiązaniu do
sieci reperów państwowych (niwelacja techniczna).
- 18 -
7.7. Uwagi końcowe
• Projektowane w niniejszym opracowaniu roboty geologiczne powinny przebiegać pod dozorem
uprawnionego geologa.
• Lokalizacja otworu, przyjęcie filtra oraz zakończenie próbnego pompowania powinny odbywać się
komisyjnie i protokolarnie.
• Po zakończeniu przewidywanych projektem robót i badań geolog dozorujący opracuje otrzymane wyniki
w formie dodatku do dokumentacji hydrogeologicznej ustalającej zasoby eksploatacyjne ujęcia wody
podziemnej, którą należy przedłożyć w Urzędzie Marszałkowskim Województwa Mazowieckiego
w terminie do 6 miesięcy od zakończenia prac terenowych, celem zatwierdzenia.
• W
przypadku
braku
lub
niekorzystnego
wykształcenia
planowanego
do
ujęcia
poziomu
międzymorenowego dopuszcza się pogłębienie otworu do głębokości ok. 120 m, celem ujęcia głębszego
poziomu czwartorzędowo-trzeciorzędowego spodziewanego na głębokości ok. 85 m.
Decyzja o pogłębieniu wymaga pisemnej akceptacji inwestora, ponieważ woda z tego poziomu
najprawdopodobniej będzie wymagała uzdatniania. Ponadto w przypadku pogłębienia otworu powyżej
głębokości 100 m mają zastosowanie przepisy dotyczące planu ruchu.
• W przypadku nienapotkania warstw wodonośnych oraz braku możliwości głębienia otworu w celu
rozwiązania założonego zadania wykonany otwór należy zlikwidować przez
usunięcie rur
z równoczesnym wypełnieniem otworu urobkiem z wiercenia oraz materiałami wiertniczymi
(ił, compactonit, glina ilasta) zapewniając właściwe odizolowanie nawierconych stref wodonośnych,
eliminujące możliwość połączenie się wód z różnych poziomów wodonośnych. Decyzję o likwidacji
otworu należy podjąć komisyjnie z udziałem przedstawiciela Inwestora, wykonawcy i geologa dozoru.
Całość prac należy udokumentować w formie tzw. innej dokumentacji geologicznej, której zawartość
określa Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 15.12.2011 r. w sprawie szczegółowych wymagań
dotyczących innych dokumentacji geologicznych (Dz.U. 2011.282.1656).
Prawdopodobieństwo wystąpienia w/w przypadku jest minimalne.
• Dopuszcza się zmianę lokalizacji zaprojektowanego otworu studziennego nr 4 w ramach działki nr 239/2
przy zachowaniu obowiązujących przepisów określonych w:
- Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. 2002.75.690),
- Rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny
pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpożarowego w zakładach
górniczych wydobywających kopaliny otworami wiertniczymi (Dz.U. 2002.109.961).
- 19 -
8. HARMONOGRAM PRAC I TERMINY REALIZACJI
1. Zatwierdzenie projektu robót geologicznych.
2. Zgłoszenie robót (na dwa tygodnie przed ich rozpoczęciem).
3. Wykonanie wiercenia i pompowania otworu studziennego nr 4 - ok. 8 - 9 tygodni, w tym:
~ 3 dni na prace przygotowawcze (przygotowanie placu budowy i montaż urządzenia wiertniczego),
~ 5-6 tygodni na wiercenie,
~ 1 tydzień na zaprojektowanie i wykonanie filtra oraz zafiltrowanie otworu,
~ 1 tydzień na próbne pompowanie,
~ 3 dni na demontaż urządzenia wiertniczego i likwidację placu budowy.
4. Wykonanie badań laboratoryjnych wody z wykonanego otworu studziennego (1 tydzień).
5. Wykonanie pomiarów geodezyjnych10 (1 dzień).
7. Opracowanie dodatku do dokumentacji hydrogeologicznej i przesłanie 4 egz. do Urzędu
Marszałkowskiego celem zatwierdzenia, w terminie do 6 miesięcy od zakończenia robót geologicznych.
Powyższy harmonogram dotyczy podstawowego wariantu zaprojektowanych robót geologicznych.
W przypadku konieczności pogłębienia otworu czas wykonania wiercenia ulegnie przedłużeniu.
Szacunkowy
termin
rozpoczęcia
robót
geologicznych
-
po
zatwierdzeniu
projektu
najprawdopodobniej w III lub IV kwartale 2014 r.
Wnioskuje się o zatwierdzenie projektu z datą ważności decyzji do końca 2018 r.
10
Aktualizacja mapy zasadniczej może być wykonana po wykonaniu obudowy i przyłącza
-
- 20 -
9. PODSUMOWANIE I WNIOSKI
W celu rozwiązania postawionego zadania geologicznego, tj. zaopatrzenia komunalnego ujęcia wody
w Paprotni w czwartą sprawną studnię zaprojektowano otwór rozpoznawczy (studzienny) o głębokości
ok. 80 m, który zostanie wykonany systemem udarowym lub okrętno-udarowym w dwóch kolumnach rur
wiertniczych: φ 508 mm i φ 457 mm. Otwór zostanie zafiltrowany filtrem kolumnowym, wykonanym z rur
stalowych φ 298 mm lub z atestowanych rur studziennych PVC-U φ 315 mm DN 300 (alternatywnie
φ 280 mm DN 250) – z częścią roboczą siatkową lub szczelinową (PVC-U) z obsypką.
Zaprojektowanym otworem w wariancie podstawowym zaplanowano ująć do eksploatacji wgłębny
poziom wodonośny, zbudowany z dwóch warstw wodonośnych przewidywanych w interwale głębokości
ok. 33 - 42 i 58 - 76 m. Woda z otworu studziennego nr 4 w stanie surowym powinna odpowiadać
warunkom stawianym wodzie do spożycia. Stan bakteriologiczny wody z pewnością będzie korzystny.
Realizacja zaprojektowanych robót geologicznych spowoduje okresowe (ok. 8 - 9 tygodni) pogorszenie
warunków akustycznych w rejonie wiercenia. Z uwagi na dzienną porę wykonywania robót oraz znaczne
oddalenie od siedzib mieszkalnych uciążliwość akustyczna dla okolicznej ludności nie wystąpi.
Zaprojektowane roboty geologiczne nie będą miały wpływu na obszary chronione na podstawie Ustawy
z dn. 16.04.2004 r. o ochronie przyrody, które znajdują się w znacznej odległości od miejsca
projektowanych robót (Nadbużański Park Krajobrazowy odległy ok. 5 km na NE).
Opracował: mgr inż. Cezary Madejski

projekt robót geologicznych

Transkrypt

Podobne dokumenty

Ref. A327425..0

Pudełko metalowe - M5 Wymiar produktu: 95 x 59 x 22 mm Wymiar

Gąbka mikrofonowa mała czarna MIK1576A

akcesoria CA

Zestaw świeczników kwadratowych. Zestaw czterech świeczników

Aritco 4000 - Lift Service Komponenty

Strefa małych prędkości