Opis techniczny

Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
Opis techniczny
do operatu wodno-prawnego na przebudowę mostu przez potok Strużyna,
w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice.
1. Dane dotyczące zakładu ubiegającego się o wydanie pozwolenia.
Gmina Żmigród
Pl. Wojska Polskiego 2/3, 55-140 Żmigród
2. Cel i zakres zamierzeń wymagających uzyskania pozwolenia.
Celem zamierzenia inwestycyjnego jest przebudowa istniejącego niewielkiego sklepionego mostu
ceglanego, zlokalizowanego nad ciekiem wodnym Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości
Dobrosławice. Projektuje się całkowitą rozbiórkę istniejącego obiektu i zastąpienie go przepustem
o konstrukcji stalowej wielopłaszczowej z blach fałdowanych typu MultiPlate, o przekroju łukowo-kołowym.
Światło projektowanego przepustu wyniesie 3.97×2.73 m. Zakres planowanych prac obejmuje:
− całkowitą rozbiórkę istniejącego mostu wraz z podporami i fundamentami,
− budowę nowego przepustu stalowego o konstrukcji wielopłaszczowej typu MultiPlate MP200 VN8
o przekroju 3.97×2.73 m, o długości 15.68 m,
− obsypanie przepustu i odtworzenie nasypu drogowego wraz z jego korektą wysokościową,
− odtworzenie nawierzchni drogi na obiekcie i wykonanie urządzeń bezpieczeństwa ruchu (bariery
ochronne),
− umocnienie skarp i dna rowu w rejonie przepustu,
− oczyszczenie i odmulenie rowu na odcinkach przyległych do odcinka regulowanego.
Wnioskuje się o udzielenie pozwolenia wodno-prawnego na budowę przepustu w powyższym
zakresie i o podanych niżej zasadniczych parametrach:
− klasa nośności wg PN-85/S-10030
B (40 Mg)
− konstrukcja przepustu
stalowa wielopłaszczowa typu MultiPlate MP200 VN8
− światło poziome
3.97 m
− światło pionowe
2.73 m
− długość przelotu
15.68 m
− rzędna dna na wlocie
90.72 m
− rzędna dna wylotu
90.64 m
− nachylenie dna przepustu
0.50 %
− rzędna ZWW sp na wlocie
92.87 m
− kąt skrzyżowania
80.6°
− rzędna niwelety w osi przepustu
94.25 m
− umocnienie skarp rowu w rejonie przepustu
bruk z kamienia łamanego
− umocnienie dna rowu w rejonie przepustu
narzut kamienny 20 cm
− długość odcinków umocnionych powyżej/poniżej przepustu
5.00/10.00 m
Eksploatowany obiekt mostowy znajduje się w stanie awaryjnym – zawaleniu, najprawdopodobniej
w wyniku podmycia wezgłowia, uległa część sklepienia od strony dolnej wody – jego dalsze użytkowanie
jako obiektu drogowego jest niemożliwe, a wykorzystanie w charakterze kładki dla pieszych
niebezpieczne. Obiekt po przebudowie będzie miał nośność klasy B, tj. odpowiednią dla drogi tej kategorii.
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
3
Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
3. Podstawa formalno-prawna opracowania.
3.1. Podstawa prawna opracowania.
Opracowanie wykonano na zlecenie Zarządu Drogowego w Miliczu w ramach projektu odbudowy
mostu, na podstawie:
− umowy na prace projektowe zawartej pomiędzy Gminą Żmigród, a Zakładem Usługowo-Handlowym
„RR” w Trzebnicy,
− ustawy z dnia 7 lipca 1994 – Prawo Budowlane (Dz. U. nr 89/94),
− ustawy z dnia 7 lipca 1994 o zagospodarowaniu przestrzennym (Dz. U. nr 89/94),
− ustawy z dnia 18 lipca 2001 roku – Prawo Wodne (Dz. U. nr 2001.115.1229),
− ustawy z dnia 14 czerwca 1960 roku – Kodeks postępowania administracyjnego (jednolity tekst −
Dz. U. nr 98, poz. 1071 z dnia 17.11.2000),
− ustawy z dnia 27 kwietnia 2001 roku – Prawo ochrony środowiska (Dz. U. nr 62, poz. 627 z 2001),
− zarządzenia Ministra Rolnictwa z dnia 26 stycznia 1976 roku w sprawie wymagań jakim powinien
odpowiadać operat wodno-prawny (MP nr 6, poz. 32),
− rozporządzenia MTiGM z dnia 30 maja 2000 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny
odpowiadać obiekty inżynierskie i ich usytuowanie (Dz. U. nr 63, poz. 735),
− rozporządzenie MTiGM z dnia 2 marca 1999 w sprawie warunków
odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie (Dz. U. nr 43, poz. 430).
technicznych jakim powinny
3.2. Materiały wyjściowe do opracowania.
Opracowanie wykonano bazując na:
− wynikach wizji lokalnej oraz inwentaryzacji geodezyjno-technicznej istniejącego obiektu i odcinków
koryta cieku w jego rejonie,
− obliczeniach hydrologicznych przepływu miarodajnego wykonanych w ramach opracowania Instytutu
Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Oddział we Wrocławiu, ul. Parkowa 30, 51-616 Wrocław
Charakterystyki hydrologiczne rzeki Strużyny w przekroju mostu w ciągu drogi gminnej k/m
Dobrosławie, gmina Żmigród, sporządzonego w marcu 2007,
− obliczeniach hydraulicznych światła przepustu wykonanych w ramach tej samej umowy (w dalszej
części opracowania),
− projekcie budowlanym przebudowy mostu, sporządzonym w ramach tej samej umowy.
3.3. Wykorzystane materiały.
Przy opracowaniu niniejszej dokumentacji wykorzystano następujące materiały:
− mapę topograficzną rejonu obiektu wydaną przez Główny Urząd Geodezji i Kartografii,
− mapę sytuacyjno-wysokościową do celów projektowych w skali 1:500 oraz wyniki szczegółowych
pomiarów wysokościowych, wykonanych przez Biuro Geodezyjne Kunicki – Dereń w ramach tej samej
umowy.
4. Stan prawny nieruchomości.
Projektowana przebudowa obiektu mieści się w całości w obrębie działek już zajętych pod drogę
i koryto cieku, tj. działek:
− obręb Dobrosławice
działka nr 300
(pas drogowy)
− Gmina Żmigród
Pl. Wojska Polskiego 2/3, 55-140 Żmigród
− obręb Kaszyce Milickie
działki nr 154 i 156
(koryto potoku)
− Skarb Państwa
Dolnośląski Zarząd Melioracji
i Urządzeń Wodnych we Wrocławiu
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
4
Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
− obręb Kaszyce Milickie
działka nr 139
(pas drogowy)
ul. Matejki 5, 50-333 Wrocław
− Gmina Żmigród
Pl. Wojska Polskiego 2/3, 55-140 Żmigród
Projektowane zamierzenie budowlane nie rodzi konieczności zmian własnościowych.
5. Rodzaje urządzeń zapobiegających szkodliwemu oddziaływaniu.
Projektowana przebudowa mostu nie będzie miała negatywnego wpływu na istniejące warunki
wodne i przyrodnicze. Projektowany przepust wpisuje się w istniejący rów, nie powodując jego zawężenia.
Światło projektowanego przepustu zostało uzasadnione obliczeniowo i dostosowane do ustalonego przez
IMGW przepływu miarodajnego. Przyjęte światło obiektu jest nieznacznie większe od istniejącego.
Projektuje się umocnienie skarp i dna rowu w rejonie obiektu (5.00 m powyżej i 10.00 m poniżej
obiektu). Wprowadzone umocnienia koryta w rejonie przepustu mają za zadanie przeciwdziałać skutkom
zwiększonej prędkości przepływu wody w przepuście.
6. Rodzaje urządzeń pomiarowych oraz znaków wodnych.
Nie występują.
7. Obowiązki zakładu ubiegającego się o pozwolenie, w stosunku do osób
trzecich.
Administrator obiektu zobowiązany jest do:
− wykonania przebudowy zgodnie z rozwiązaniami zawartymi w projekcie budowlanym, w sposób nie
zagrażający bezpieczeństwu,
− naprawienia na własny koszt wszelkich zniszczeń lub uszkodzeń istniejących urządzeń
melioracyjnych, spowodowanych budową,
− naprawienia szkód powstałych podczas budowy w stosunku do osób trzecich,
− doprowadzenia przyległego terenu do stanu pierwotnego,
− utrzymywania w dobrym stanie technicznym koryta rzeki na odcinku umocnień w rejonie obiektu i po
10 m w górę i dół cieku; uszkodzenia umocnień dna należy naprawiać na bieżąco,
− powiadomienia Regionalnego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych o terminie rozpoczęcia
i zakończenia robót.
8. Charakterystyka wód objętych pozwoleniem wodno-prawnym.
Potok Strużyna jest lewobrzeżnym dopływem rzeki Sąsiecznicy. Potok bierze swój początek na
Wzgórzach Trzebnickich, pomiędzy Obornikami a Trzebnicą. Około 1 km powyżej rozpatrywanego
przekroju mostowego Strużyna łączy swoje wody z drugim, podobnej wielkości ciekiem, biegnącym
równolegle. Zlewnia cieku nie jest kontrolowana pod względem hydrologicznym.
Powierzchnia zlewni, zamknięta przekrojem mostowym wynosi Fz = 40.44 km2. Długość zlewni
Lc = 17.0 km, średnie pochylenie iśr = 2.62 %. Niewielką część zlewni (około 14%) zajmują obszary leśne,
dużo jest łąk i użytków rolnych.
Przepływ miarodajny wyznaczony został przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej we
Wrocławiu w opracowaniu pt. Charakterystyki hydrologiczne rzeki Strużyny w przekroju mostu w ciągu
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
5
Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
drogi gminnej k/m Dobrosławie, gmina Żmigród, sporządzonym w marcu 2007. Podane przez IMGW
przepływy miarodajne o prawdopodobieństwie przewyższenia odpowiednio 1% i 5% wynoszą:
Q1% = 10.4 m3/s
Q5% = 7.08 m3/s
Rów w rejonie obiektu nie jest uregulowany. Koryto rowu jest wyraźnie wykształcone. Przekrój
rowu zwarty, trapezowy. Koryto rowu naturalne, nie umocnione. Spadek dna w rejonie przepustu niewielki
ale jednostajny, bez wyraźniejszych zmian pochylenia.
Koryto rowu w rejonie obiektu jest utrzymane w stanie przeciętnym. Poza zalegającymi w korycie
pod mostem pozostałościami zawalonego sklepienia brak innych przeszkód w sposób poważniejszy
ograniczających spływ wielkiej wody.
9. Warunki przepływu miarodajnej wielkiej wody.
Do obliczeń światła przepustu, zgodnie z rozporządzeniem MTiGM z dnia 30 maja 2000 r.
w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać obiekty inżynierskie i ich usytuowanie
(Dz. U. nr 63, poz. 735) przyjęto przepływ o prawdopodobieństwie przewyższenia p = 1%. Wyznaczona
wielka woda miarodajna mieści się w przekroju obliczeniowym koryta. Ze względu na wyrównany spadek
i stały przekrój koryta napełnienie rowu jest dość wyrównane i pomiędzy poszczególnymi przekrojami
pomiarowymi waha się w niewielkich granicach. Napełnienie koryta w przekroju niezabudowanym wynosi
powyżej obiektu 2.05÷2.10 m, poniżej zaś 2.08÷2.15 m. Średnie prędkości przepływu w przekroju
niezabudowanym wynoszą odpowiednio 1.04÷1.63 m/s i 1.30÷1.37 m/s.
Przyjęto zabudowę przekroju przepustem stalowym wielopłaszczowym typu MultiPlate MP200
typu VN8, o wymiarach w świetle 3.97×2.73 m. Przy takim świetle głębokość spiętrzonej wody przed
przepustem wyniesie hsp = 2.15 m, a rzędna spiętrzonej wody Hsp = 92.87m npm.
Głębokość krytyczna w przepuście wynosi hkr = 2.15 m, maksymalna prędkość przepływu
w przekroju mostowym vm = 2.59 m/s i jest mniejsza od dopuszczalnej dla tego typu przepustu.
Prędkość wody na wylocie wyniesie vwyl = 2.03 m/s i będzie większa od dopuszczalnej prędkości nie
powodującej rozmycia dna (1.20 vnr = 1.68 m/s) – konieczne jest więc umocnienie wypadu. W korycie
odpływowym, ze względu na jego znaczne napełnienie i spowodowane tym dławienie przepływu, panuje
ruch spokojny i nie powstaje zjawisko odskoku hydraulicznego. Przyjęto długość umocnień wypadu
wynoszącą Lu =10.00 m.
10. Opis rozwiązań projektowych.
10.1. Ogólna charakterystyka techniczna.
Projektowana przebudowa obiektu wynika z jego bardzo złego stanu technicznego – przepust
uległ awarii i jego dalsze wykorzystanie zagraża bezpieczeństwu. W projekcie zakłada się uzyskanie,
wynikającej z Rozporządzenia MTiGM z dnia 30 maja 2000 w sprawie warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie, klasy nośności B wg PN-85/S-10030. Projektuje
się wymianę konstrukcji nośnej istniejącego obiektu i zastąpienie jej przepustem o konstrukcji sprężystej
ze stalowych blach karbowanych typu MultiPlate MP200 VN8 o świetle 3.97×2.73 m, długości 15.68 m.
−
−
−
−
−
−
−
−
Zasadnicze parametry techniczno-użytkowe obiektu po przebudowie będą następujące:
klasa nośności wg PN-85/S-10030
B (40 Mg)
konstrukcja przepustu
stalowa wielopłaszczowa typu MultiPlate MP200 VN8
światło poziome
3.97 m
światło pionowe
2.73 m
długość przelotu
15.68 m
rzędna dna na wlocie
90.72 m
rzędna dna wylotu
90.64 m
nachylenie dna przepustu
0.50 %
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
6
Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
−
−
−
−
−
−
rzędna ZWW sp na wlocie
kąt skrzyżowania
rzędna niwelety w osi przepustu
umocnienie skarp rowu w rejonie przepustu
umocnienie dna rowu w rejonie przepustu
długość odcinków umocnionych powyżej/poniżej przepustu
92.87 m
80.6°
94.25 m
bruk z kamienia łamanego
narzut kamienny 20 cm
5.00/10.00 m
10.2. Lokalizacja obiektu.
Przepust zlokalizowany zostanie w miejscu obiektu istniejącego. Oś podłużna przepustu przecina
się z osią drogi pod kątem 80.6° i jest nieznacznie przesunięta w stosunku do osi istniejącego mostu
w kierunku zachodnim. Usytuowanie przepustu określają punkty główne P, S i K położone na jego osi, a
określające odpowiednio jego początek, punkt skrzyżowania osi przepustu z osią drogi i koniec.
Współrzędne punktów głównych przepustu w układzie państwowym zestawiono na rysunku ogólnym oraz
w poniższej tabeli.
Punkt
P
S
K
X
5 599 852.81
5 599 860.55
5 599 868.42
Y
3 725 123.02
3 725 122.27
3 725 121.51
Opis punktu
Początek – wlot przepustu
Środek – skrzyżowanie osi przepustu z osią drogi
Koniec – wylot przepustu
10.3. Prace rozbiórkowe.
Wykonanie przepustu wymaga całkowitej rozbiórki istniejącego mostu wraz z podporami oraz ich
fundamentami.
10.4. Konstrukcja przepustu.
Projektuje się wykonanie sprężystej konstrukcji nośnej przepustu z blach stalowych fałdowanych
MULTIPLATE MP200 VN8, o świetle 3.97×2.73 m, długości całkowitej 15.68 m.
Długość całkowitą przepustu dostosowano do parametrów geometrycznych drogi (jezdnia
jednopasowa 3.50 m, pobocza obustronne 0.75 m z dodatkowym poszerzeniem nad przepustem pod
bariery ochronne o 0.60 m z każdej strony), odpowiadających klasie technicznej D (droga dojazdowa).
Konstrukcja przepustu umożliwia jednak, w razie przyszłościowej potrzeby (ewentualne poszerzenie drogi)
jego wydłużenie, przez dołożenie dodatkowych segmentów.
Konstrukcja posadowiona zostanie na ławie z pospółki o grubości 30 cm. Dolna warstwa pospółki
o grubości 20 cm wykonana zostanie z materiału o granulacji 0/50 zagęszczonego do stopnia
zagęszczenia IS = 0.98 wg Proctora. Warstwa górna o granulacji 0/30 i grubości 10 cm nie będzie
zagęszczana co umożliwi dokładne ułożenie fałdowanej płyty dennej, z jej równomiernym podparciem na
całym obwodzie. Pomiędzy warstwą ławy fundamentowej przepustu z pospółki, a podłożem gruntowym
ułożona zostanie warstwa separująca z geowłókniny polipropylenowej nietkanej o gramaturze 300 g/m2,
z wywinięciem geowłókniny na obu końcach pomiędzy ławę, a płytę denną przepustu.
Zmontowany przelot przepustu należy obsypać dobrze zagęszczonym gruntem mineralnym
(pospółka) o nierównomiernym uziarnieniu (D > 10) i frakcjach w granicach 0÷30 mm. Grunt należy
układać warstwami o grubości około 15 cm (w zależności od specyfiki sprzętu użytego do zagęszczania),
z odpowiednim, bardzo starannym zagęszczeniem. Minimalny wskaźnik zagęszczenia gruntu Is = 0.98.
Układanie należy prowadzić symetrycznie, tak aby wysokość zasypki była taka sama po obu stronach rury
(dopuszcza się różnicę w wysokości równą grubości jednej warstwy).
Skarpy nasypu drogowego przy wlocie i wylocie przepustu, o pochyleniu 1:1.5, należy umocnić
przez obrukowanie kamieniem łamanym na podsypce cementowo-piaskowej na pełną wysokość (do
krawędzi pobocza), co zabezpieczy je przed rozmywaniem.
10.5. Dojazdy.
Dojazdy do mostu, pod względem parametrów geometrycznych pozostaną bez zmian w stosunku
do stanu istniejącego. Bezpośrednio na obiekcie szerokość jezdni dostosowana zostanie do warunków
technicznych jak dla drogi jednopasowej klasy D i wyniesie 3.50 m z obustronnymi poboczami 2×0.75 m,
umożliwiając ewentualną przyszłościową modernizację całej drogi. Ze względu na wymaganą minimalną
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
7
Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
zasypkę nad przepustem, wynoszącą 0.70 m, projektuje się nieznaczną korektę wysokościową drogi
w rejonie przepustu (niweleta drogi nad przepustem podniesiona zostanie o około 0.42 m co powoduje
konieczność jej regulacji na odcinku około 158.7 m, z powiązaniem nakońcach odcinka ze stanem
istniejącym).
Projektuje się odtworzenie nawierzchni jezdni w miejscu rozkopów w identycznym zakresie jak
w chwili obecnej. Odtwarzana nawierzchnia utwardzona zostanie kruszywem łamanym, stabilizowanym
mechanicznie. Konstrukcja projektowanej nawierzchni składać się będzie z dwóch warstw:
− nawierzchnia z kruszywa łamanego 0/25 stabilizowanego mechanicznie
8 cm
− podbudowa z kruszywa łamanego 0/25 stabilizowanego mechanicznie
15 cm
Podłoże dla nawierzchni stanowić będzie zasypka przepustu z zagęszczonej pospółki 0/30, pełniącej rolę
warstwy odsączającej i mrozoochronnej.
Projektuje się wykonanie na przepuście urządzeń bezpieczeństwa ruchu w postaci stalowych
barier ochronnych typu SP-06. Bezpośrednio nad obiektem słupki bariery mocowane będą do ław
żelbetowych (niedostateczna głębokość dla wbicia słupków barier), poza obiektem do słupków wbijanych
w grunt. Nad przepustem, na odcinku, na którym zmontowane zostaną bariery pobocze dodatkowo
poszerzone jest o 0.60 m z każdej strony, co konieczne jest ze względu na lokalizację barier ochronnych.
Długość barier, wraz z nachylonymi odcinkami końcowymi wynosi z każdej strony 20.00 m.
10.6. Regulacja i umocnienie koryta.
Nie przewiduje się prac regulacyjnych w korycie rzeki w rejonie przepustu, poza jego
oczyszczeniem z gruzu z zawalonego przęsła istniejącego mostu.
Projektuje się umocnienie dna i skarp rowu na odcinku 5.00 m przed i 10.00 m za obiektem.
Umocnienia dna wykonane zostaną w postaci narzutu kamiennego o grubości 20 cm, wykonanego
z kamienia 7.5 cm. Skarpy rowu umocnione zostaną przez zabrukowanie kamieniem łamanym na
podsypce cementowo-kamiennej, z wypełnieniem spoin zaprawą cementową, analogicznie jak
umocnienia skarp nasypu drogowego nad przepustem.
11. Opis projektowanych zamierzeń w języku nietechnicznym.
Gmina Żmigród, z uwagi na awarię (zawalenie się części sklepienia) niewielkiego mostu
drogowego, położonego w drodze gminnej, nad potokiem Strużyna, koło miejscowości Dobrosławice,
planuje wykonanie jego odbudowy. Istniejący most, po awarii, której uległ, nie nadaje się do dalszej
eksploatacji, a jego użytkowanie nawet tylko przez pieszych, zagraża bezpieczeństwu.
Projekt remontu, a właściwie odbudowy obiektu, przewiduje wykonanie całkowicie nowego
przepustu, który zastąpi istniejącą konstrukcję. Nowy przepust usytuowany zostanie w tym samym
miejscu co most istniejący, a więc jego wykonanie wymagać będzie całkowitego rozebrania istniejącego
obiektu. Przy okazji prac rozbiórkowych należy oczyścić koryto potoku pod obiektem z gruzu
pochodzącego z zawalonego sklepienia mostu.
Projektowany przepust w postaci owalnego przewodu, położonego pod drogą, wykonany zostanie
z rur stalowych z blach fałdowych, skręcanych z mniejszych elementów. Płyty stanowiące dno przepustu
ułożone zostaną na warstwie odpowiednio dobranej mieszanki żwiru i piasku. Całość obsypana zostanie
podobną mieszanką, tworzącą nasyp, na którym odtworzona zostanie jezdnia drogi gminnej.
Poziom dna przepustu dostosowany zostanie do poziomu dna istniejącego. Ze względu na dość
znaczny wymiar pionowy zastosowanej rury stalowej i wymaganą minimalną grubość gruntu ją
przykrywającego konieczne będzie niewielkie podniesienie nawierzchni drogi w stosunku do stanu
obecnego.
Wielkość otworu przepustu została tak dobrana, by mogła bezpiecznie pomieścić ilość wody
przepływającej w rowie w razie długotrwałych gwałtownych opadów, mogących wystąpić statystycznie raz
na sto lat.
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
8
Przepust na potoku Strużyna, w ciągu drogi gminnej, koło miejscowości Dobrosławice
Operat wodno-prawny
12. Wykaz zainteresowanych stron.
 Gmina Żmigród
Pl. Wojska Polskiego 2/3, 55-140 Żmigród.
 Dolnośląski Zarząd Melioracji i Urządzeń Wodnych
ul. Matejki 5, 50-333 Wrocław
Trzebnica, lipiec 2007.
Opracował:
mgr inż. Michał Pigoń
Sprawdził:
mgr inż. Ryszard Jóźwik
ZUH „RR”
Trzebnica 2007
9