ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA INŽENÝRSKO-GEOLOGICKÉHO PRŮZKUMU

Transkript

1 zapsaný u Krajského soudu v Plzni, odd. C, vl Politických vězňů 36, Plzeň tel : , , fax: gekon@gekon-plzen.cz, fajfr@gekon-plzen.cz Výtisk č. 1 ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA INŽENÝRSKO-GEOLOGICKÉHO PRŮZKUMU S R B Y KOSTEL SV.. JANA KŘTIITELE ( č.ú. 16/530 ) Zpracovatel průzkumu : RNDr. Milan Fajfr... odpovědný geolog Za společnost: RNDr. Lubomír Aron... ředitel Datum vyhotovení: květen 2016

2 Obsah textové části str. 1. Úvod Všeobecná charakteristika zájmového území Dosavadní prozkoumanost Metodika průzkumných prací Výsledky průzkumných prací Technické závěry Citovaná literatura Seznam příloh 1. Situace zájmového území... 1 : Situace průzkumných sond... 1 : Schematický geologický řez... 1 : 200/ Dokumentace průzkumných sond... 1 : Rozbor podzemní vody Rozdělovník Výtisk č. 1-3: Omnium z.s., Smetanova 135, Broumov 4: GEKON s.r.o., Politických vězňů 36, Plzeň 2

3 1. Úvod Na základě objednávky společnosti Omnium z.s. Praha byly provedeny inženýrsko-geologické průzkumné práce při objektu kostela Sv. Jana Křtitele v Srbech ( Plzeňský kraj, správní obvod H.Týn ). Požadavky na provedení prací byly projednány se zástupcem objednatele Ing. Dědem, který také lokalitu předal v terénu a pro řešení úkolu poskytl zaměření zájmového území ( Rožánek, et al ) včetně seznamu souřadnic a výšek systém S-JTSK, Bpv. Účelem provedených prací je posouzení geologických a hydrogeologických poměrů území při objektu kostela jako podklad pro návrh jeho sanace. 2. Všeobecná charakteristika zájmového území Zájmové území se nachází v Plzeňském kraji ( okr.domažlice, spr.obvod Horšovský Týn ) v katastrálním území Srby u Hor.Týna (75303), parcela č.776/1. V katastru nemovitostí je pozemek veden jako ostatní plocha, v současné době je zatravněný. Vlastní kostel sv. Jana Křtitele se nachází na pravém břehu řeky Radbuzy v západní části obce. Od řeky je vzdálen necelých 40 m. Jedná se o barokní kostel z let údajně založený na roštu z dubových trámů. Objekt je v současné době v havarijním stavu. Terén v okolí objektu je rovinný ( jedná se o údolní terasu řeky Radbuzy ) o nadmořské výšce cca 386,5-387,2 m n.m., úroveň vody v řece je cca 385,70 m n.m. Z geografického hlediska náleží zájmové území k Poběžovické kotlině (IA-2B-b), která je součástí Podčeskoleské pahorkatiny ( Šumavská subprovincie ). Z hydrologického hlediska spadá území do dílčího povodí Radbuzy od soutoku s potokem Slatinou po soutok s Pivoňkou ( ). Dle regionálně-geologického členění českého masivu spadá lokalita ke středočeskému proterozoiku, blíže k domažlickému krystaliniku. To je zde representované především svory [ID: 1333]. Jedná se o dvojslídné svory s granátem, staurolitem a andalusitem v místech kontaktů s vyvřelými horninami metamorfovanými ( přeměněnými ) na rohovce [ID: 1327]. Vlastní území pak náleží prostoru výskytu bazických magmatických hornin ( gaber, gabrodioritů až gabronoritů [ID: 1565] neznámého ( pravděpodobně také proterozoického ) stáří. V okolí pak lze ještě vysledovat výskyt paleozoických biotitických drobně až středně zrnitých granitů [ID: 1546] Výše uvedené horniny tzv. spodní stavby v území nevystupují k povrchu, překryty jsou na svazích deluviálními, převážně písčito-hlinitými až hlinito-písčitými sedimenty [ID: 12], při řece Radbuze pak holocénními nivními sedimenty [ID: 6] typického zonálního zvrstvení ( hlína - písek - štěrk ) inundovanými za vyšších vodních stavů. Geologická příslušnost lokality je patrná z přiloženého obrázku č.1. 3

4 Obr.1: Geologická mapa obce Srby a okolí 3. Dosavadní prozkoumanost Poblíž kostela nebyly v minulosti provedeny žádné průzkumné práce, které by bylo možné pro řešení úkolu použít. Ve vzdálenosti do 150 m byly provedeny sondy ( 2 hydrogeologické vrty ) v rámci projektu zásobení 28 bj. vodou ( Vaněk, R ). Označeny byly jako V-1 a V-2. Další vrt byl proveden vjv. ve vzdálenosti >400 m. Jednalo se o vrt HJ-1 hydrogeologického průzkumu v obci ( Vaněk, R ). Při přípravě průzkumu bylo přihlédnuto k dokumentaci výše uvedených vrtů V-2 a HJ-1, jejich poloha vzhledem k poloze kostela je zřejmá z následujícího obrázku. 4

5 V-2 Kosel sv. Jana Křtitele HJ-1 Obr.2: Archivní vrtná prozkoumanost v okolí Vrt V-2 byl proveden do hloubky 9,5 m. Pod 0,3 m mocným humózním horizontem byly zastiženy hlinité zeminy do hloubky 4,4 m s úlomky podložích hornin při bázi. Navětralé horniny ( gabra ) byly zastiženy v poloze 4,4 8,4 m pod povrchem, hlouběji byly horniny hodnoceny již jako pevné. Podzemní voda byla zastižena v hloubce 4 m pod povrchem ( kóta 386 m n.m.) což odpovídá úrovni vody v Radbuze. Další průzkumný vrt označený jako HJ-1 byl hlouben v nivě řeky Radbuzy a pod 0,4 m mocným humózním krytem zastihl říční náplavy charakteru štěrkopísků a štěrků o celkové mocnosti 6,6 m. Hlouběji ( tj od 7 m ) byla dokumentována pevná, rozpukaná pararula. Podzemní vodu zastihl vrt v hloubce 1,72 m pod povrchem, tj. na kótě cca 381,3 m n.m. 4. Metodika průzkumných prací Metodika prací vyplynula z požadavku objednatele a předpokládané geologické stavby dle výsledků dřívější prozkoumanosti. Navržena byla realizace 2 vrtů při objektu kostela. S hloubkovým dosahem cca 7 m ( celkem 14 bm ) tak, aby bylo zastiženo podloží náplavů. Průzkumné vrty byly provedeny dne tr. Vytýčeny byly za účasti zástupce objednatele při severní straně kostela ( viz příloha č.2 Situace průzkumných sond ). Vrty byly provedeny jako jádrové rotační, řezným průměrem 156 mm, užito bylo vrtné soupravy Wirth B-0 ( obr.3 ). Vrtmistrem byl p.prokeš. Sondáž byla řízena a sledována geologem řešitelem úkolu, který provedl dokumentaci vrtného jádra a následné vyhodnocení prací formou závěrečné zprávy. Po ukončení sondáže byly sondy proměřeny na výskyt podzemní vody, provedeno zaměření jejich polohy a výšky v relativním výškovém a polohovém systému s následným přepočtem na systém S-JTSK, Bpv. ( dle předaného měřického podkladu ). 5

6 Z jímky vyhloubené v kostele byl proveden odběr vzorku podzemní vody pro stanovení jejích agresivních účinků. Po ukončení veškerých terénních prací byly sondy likvidovány záhozem. Obr.3: Vrtná souprava v místě vrtu J-1 5. Výsledky průzkumných prací Jak bylo uvedeno výše, byly při severní straně kostela provedeny dva vrty označené jako J-1 a J-2. Dle dokumentace těchto vrtů lze geologické poměry v prostoru kostela hodnotit jako jednotné, jednoduché. Jednotlivé vrstvy si zachovávají zhruba stejnou mocnost a jsou uloženy subhorizontálně. V nejsvrchnější poloze ( pod 5 cm travním krytem ) byly do hloubky 0,4-0,7 m zastiženy navážky. Jednalo se převážně o hrubě zrnitý, slabě hlinitý písek s úlomky cihel. Hlouběji byly zastiženy jemnozrnné typy zemin, které dosahují do hloubky 2,5 m pod povrchem. Odlišit lze 3 typy zemin: - písčité hlíny - středně plastické jíly - prachovité zeminy Všechny typy vykazovaly nízkou konzistenci. U svrchních vrstev ( písčitých hlín a jílů ) byla konzistence hodnocena jako tuhá až měkká, u podložních prachovitých náplavů pak jako měkká až kašovitá. Od uvedené hloubky 2,5 m byly zastiženy hrubozrnné náplavy řeky. Jednalo se o písčité, slabě zahliněné středně zrnité štěrky s obsahem hrubých valounů ( do 6-8 cm ) kolem 5-10%. Mocnost této polohy dosahuje v území 1,2-1,4 m, báze byla zastižena v hloubce 3,7-3,9 m. 6

7 Hlouběji již byla zastižena eluvia podložních hornin. Jednalo se o ulehlé písčité zeminy slabě zahliněné, béžové, šedě a rezavě smouhované s ostrohrannými kameny velikosti do 5 cm. Od 5,4-5,5 m pod povrchem eluvia zpevňují a horniny již byly hodnoceny jako gabrodiority silně zvětralé až štěrkovito-písčitě rozložené. Jedinou odlišností v geologickém profilu je výskyt pevných silně písčitých jílů ve vrtu J-1 v hloubkovém intervalu 3,7-4,0 m. Tuto polohu lze hodnotit buď jako eluvia částečně odlišného charakteru, s ohledem na výskyt valounu v této poloze se spíše přikláníme k názoru, že se jedná o eluvia přeplavená. Geologické poměry byly zpracovány formou geologického řezu ( příloha č.3 ), dokumentace v grafické podobě ( vč. údajů o poloze a výšce sond ) se zatříděním zastižených zemin a hornin do tříd dle ČSN EN ISO , ČSN a u těžitelnosti i dle dřívější ČSN je přiložena za textem zprávy jako příloha č.4. Zde uvádíme pouze psanou dokumentaci a fotodokumentaci vrtů. J-1 0,0 0,4 navážka hnědý slabě hlinitý, hrubě zrnitý písek s úlomky cihel, svrchu 5cm drn 0,4 1,7 hlína písčitá, šedohnědě a rezavě smouhovaná, tuhé až měkké konzistence 1,7 2,2 jíl střední až nízké plasticity, šedý, tuhý-měkký 2,2 2,5 prachovitý náplav jemně písčitý, měkký až kašovitý 2,5 3,7 štěrk písčitý, slabě zahliněný, zvodnělý, středně zrnitý, hrubé valouny poloosrtohranné v obsahu 5-10%, středně ulehlý, do 3,4 m šedohnědý, dále zelenošedý 3,7 4,0 jíl písčitý až jílovitý písek, zemina celkově soudržná, pevné konzistence 4,0 4,9 písek slabě hlinitý zelenošedý, tmavý s ostrohrannými kameny velikosti 4-6 cm 4,9 5,5 písek slabě hlinitý béžový, rezavě smouhovaný s ostrohrannými kameny velikosti do 5 cm 5,5 7,0 gabrodiorit zvětralý až štěrkovito-písčitě rozložený, rozvrtaný na úlomky cm velikosti ( R5-4 ) a písčitou drť J-2 0,0 0,7 navážka hnědý slabě hlinitý, hrubě zrnitý písek s úlomky cihel, svrchu 5cm drn 0,7 2,1 hlína písčitá, šedohnědě a rezavě smouhovaná, tuhé až měkké konzistence 2,1 2,2 jíl střední až nízké plasticity, šedý, tuhý-měkký 2,2 2,5 prachovitý náplav jemně písčitý, měkký až kašovitý 2,5 3,9 štěrk písčitý, slabě zahliněný, zvodnělý, středně zrnitý, hrubé valouny poloosrtohranné v obsahu 5-10%, středně ulehlý, do 3,4 m šedohnědý, dále zelenošedý 3,9 5,4 písek slabě hlinitý eluviální, neplastický ulehlý až silně ulehlý, béžový, rezavě smouhovaný 5,4 7,0 gabrodiorit zvětralý až štěrkovito-písčitě rozložený, rozvrtaný na úlomky cm velikosti ( R5-4 ) a písčitou drť 7

8 Obr.4: Vrtné jádro vrt J-1 Obr.5: Vrtné jádro vrt J-2 Obr.6: Charakter silně zvětralých a rozloženýách gabrodioritů Podzemní voda byla v obou vrtech zastižena mělce pod povrchem, v hloubce kolem 0,5 m a její úroveň odpovídá jak výskytu vody v sondě v kostele, tak v blízké řece. Dle provedeného rozboru lze podzemní vodu hodnotit jako neagresivní ( viz tab.1 ). Tab.1: Chemismus podzemní vody ( posouzení agresivity dle ČSN EN ) Chemická charakteristika obsah agresivita ph (1) 6,9 --- CO 2 (mg/l ) 13, SO 4 (mg/l ) 30, NH 4 (mg/l ) <0, Mg 2 (mg/l ) 19,

9 V rámci průzkumných prací byly orientačně proměřovány soudržné zeminy ručním penetroměrem. Výsledky uvádíme v tabulce č.2: Tab.2: Výsledky měření ručním penetroměrem hloubkový pevnost v pr.tlaku dle φ litologická charakteristika E interval ruční penetrace hodnota def c u * vrstvy - třída ČSN (MPa) (kpa) ( m p.t.) (kpa) 1,8 jíl střední plasticity F ,9 39 2,1 jíl střední plasticity F ,4 44 2,3 prachovitý náplav F ,4 14 3,8 jíl silně písčitý F4-S , ,9 jíl silně písčitý F4-S5 > >400 (>80) -- 4,2 písek sl.hlinitý, eluviální S , ,5 písek sl.hlinitý, eluviální S ,7 187 * hodnota totální soudržnosti při hodnotě úhlu tření φ u = 0 6. Technické závěry Provedenými průzkumnými pracemi byly v prostoru při kostelu sv. Jana Křtitele v Srbech ( na parcele p.č.776/1 ) zjištěny jednoduché geologické poměry. Prostor spadá k nivě řeky Radbuzy překryté cca 0,5-0,7 m mocnou polohou navážky ( hl.písku s úlomky cihel ). Pod navážkou byly zastiženy náplavy řeky. Do hloubky 2,5 m se jedná o jemnozrnné zeminy nízké ( tuhé-měkké ) konzistence, místy až měkké(-kašovité ), tedy o zeminy málo únosné a značně stlačitelné. Jednalo se o zeminy tříd F6, F3 a F5 dle ČSN ), dle ČSN EN ISO byly řazeny do tříd sasi, sicl a Si. Hloubkový dosah jednotlivých typů zemin je popsán v kapitole č.5 a vyznačen ve schematickém geologickém řezu ( příloha č.3 ). Hodnoty mechanických vlastností pro tyto typy zemin jsou uvedeny v tabulce č.2. Od hloubky 2,5 m byly zastiženy hrubozrnné štěrkové náplavy. Hodnoceny byly jako písčité, slabě zahliněné, středně ulehlé třídy G4, ( ČSN ) a sisagr dle ČSN EN ISO Tyto štěrkové zeminy jsou nasycené vodou. Báze náplavů byla zastižena v hloubce 3,9-4,0 m ( cca 383 m n.m.). Mechanické vlastnosti těchto náplavů uvádíme spolu s vlastnostmi ostatních zemin v tab.2. Pod náplavy byla zastižena písčitá eluvia gabrodioritů. Ta byla hodnocena jako slabě hlinité ulehlé písky se středními až hrubými ostrohrannými štěrkovými zrny zvětralé horniny ( 2-5 cm ). Do hloubky cca 5,5 m jsou horniny zcela rozložené, písčitého charakteru - třídy S4 dle ČSN a sisa dle ČSN EN ISO Hlouběji dochází k jejich zpevňování a a od uvedené hloubky 5,5 m již byly hodnoceny jako silně zvětralé třídy R6 s úlomky pevnější horniny ( R5.4 ). Jednotlivé výše popsané vrstvy si zachovávají zhruba stejnou mocnost a jsou uloženy subhorizontálně. 9

10 Podzemní voda byla zastižena v úrovni kolem 0,5 m pod povrchem ( cca 386,5 m n.m.) a bude v hydraulické spojitosti s vodou poříční. Dle lab.rozboru ( příloha č.5 ) byla voda hodnocena jako neagresivní, což je důsledek blízkosti řeky a možnosti infiltrace poříční vody. Tab.2 Fyz.- mechanické vlastnosti ( směrné hodnoty ) zastižených zemin Zastižený typ zeminy Hodnoty mechanických vlastností Klasif.dle γ ß ν E def φ ef φ u (kn.m) (1) (1) (MPa) ( ) ( ) ČSN navážka Y Nevhodné pro přímé zakládání hlína písčitá (TU-MĚ) F3 c ef (kpa) jíl střední plastic. (TU-MĚ) F6 prachovitý náplav (MĚ-KAŠ) F5 štěrk písčitý, zahlin. (SU) G4 18,0 0,74 0, jíl písčitý (přepl.eluvia) (PE) F4 19,0 0,74 0, písči.eluvia, zahliněná (UL) S4 Gabrodiorit zvětralý R6 (22,0) --- 0, σ c = 20 r = 11 p = 3,0 kde: γ n - objemová hmotnost v přirozeném uložení ν - Poissonovo číslo ß - koeficient na přepočet E def na E oed E def - modul přetvárnosti φ - úhel vnitřního tření (φ ef - efektivní, φ u - totální ) c - soudržnost (c ef - efektivní, c u - totální ) SU, Ul - zeminy středně ulehlé, ulehlé TU,MĚ,KAŠ - konzistence tuhá, měkká, kašovitá σ c - pevnost horniny v prostém tlaku r - součinitel kvality skalní horniny p - součinitel hustoty diskontinuit c u (kpa) Dle provedených prací, zastiženého geologického profilu a penetračních měření lze svrchní, jemnozrnné zeminy tvořící základovou půdu objektu kostela hodnotit jako málo únosné až neúnosné. Hodnota tabulkové výpočtové únosnosti R dt * se u těchto zemin pohybuje od kpa u svrchních písčitých hlín (F3), přes cca 80 kpa u tuhých jílů (F6) až po hodnotu kolem 50 kpa u prachovitých náplavů (F5) *R dt = tabulková výpočtová únosnost dle bývalé ČSN ( zrušena k r.2010 ) Toto neúnosné podloží má vliv na sedání a narušování objektu kostela. Příčinou může být i snížení konzistence prachovitých náplavů v důsledku zvýšení hladiny podzemní vody vlivem vzdutí vody v řece. 10

11 7. Citovaná literatura Rožánek,M. et al.(2007): Výškopisný a polohopisný plán okolí kostela a bodů na fasádě a uvnitř kostela sv. Jana Křtitele v Srbech, měřítka 1:200. Geodetické služby s.r.o., Plzeň. Vaněk, R.(1961): Vaněk R.(1972): Zpráva o hydrogeologickém průzkumu pro 28 b.j. pro zemědělské účely v Srbech. Krajský podnik zemědělských a lesnických meliorací s.p., Plzeň. Zpráva o hydrogeologickém průzkumu v Srbech. Agroprojekt s.p., Plzeň. 11