RNDr. Václav Dubánek, Tréglova 795, Praha 5. Akce : projekt hydrogeologického průzkumného vrtu BP-1

Transkript

1 RNDr. Václav Dubánek, Tréglova 795, Praha 5 Akce : projekt hydrogeologického průzkumného vrtu BP-1 Praha 2014

2 Obsah 1. ÚVOD, CÍL PROJEKTU PRŮZKUMNÉ ÚZEMÍ PŘÍRODNÍ POMĚRY GEOGRAFICKÉ A HYDROGRAFICKÉ POMĚRY KLIMATICKÉ POMĚRY GEOLOGICKÉ POMĚRY HYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY OCHRANA PŘÍRODY A VODOHOSPODÁŘSKÉ ZÁJMY PROJEKT PRŮZKUMNÉHO HYDROGEOLOGICKÉHO VRTU BP PŘEDPOKLÁDANÝ PETROGRAFICKÝ PROFIL VRTNÉ PRÁCE A VYSTROJENÍ VRTU ČERPACÍ ZKOUŠKA ODHAD NÁKLADŮ REKAPITULACE - ZÁVĚR... 9 Objednatel : Město Brandýs nad Labem Stará Boleslav Masarykovo náměstí č.1, Brandýs nad Labem Stará Boleslav Spolupracovníci : Tomáš Satorie Milan Moravec Odpovědný řešitel : RNDr. Václav Dubánek Strana 1

3 1. Úvod, cíl projektu V roce 2013 byly zahájeny hydrogeologické průzkumné práce zaměřené na posílení zdrojů pitné vody pro městskou aglomeraci Brandýs nad Labem Stará Boleslav. Vzhledem k relativně nízké vydatnosti (<1,5 l.s -1 ) průzkumného vrtu HV-1 vyhloubeného v roce 2013 v prostoru jímacího území Praporce se pozornost investora obrátila na další potenciálně zajímavé vodárenské území v boreckém polesí. Obr.1. Přehledná situace průzkumného území s lokalizací průzkumného hydrogeologického vrtu (červeně) a nalezených jímadel (černě). ST-1 BP-1 ST-2 374/2 V současné době jsou v zájmovém území využívány jímací objekty Ministerstva obrany, aktuální bilance ani složení jímané podzemní vody není z důvodu utajení známa. Bohužel žádost o možné společné využití zdrojů pro posílení zásobování městské aglomerace Brandýs nad Labem Stará Boleslav byla ministerstvem zamítnuta. Proto investor rozhodl o provedení vlastního hydrogeologického průzkumu zaměřeného na ověření možnosti získání dalších zdrojů podzemní vody v prostoru severozápadně od Staré Boleslavi, v boreckém polesí bez toho, aby byly nepříznivě ovlivněny stávající zdroje MO. Heršt (1977) a Skořepa (1982) uvádějí dosah depresního kužele v podmínkách zájmového území v řádu desítek m, což potvrdil orientační propočet dle Sichardta R = 3000 s odvozený z disponibilních údajů citovaných prací (<100 m). Uvedený výpočet slouží ke stanovení minimálního odstupu průzkumného vrtu od stávajících jímadel. Cílem předkládaného projektu hydrogeologických průzkumných prací je vyhloubení hydrogeologického průzkumného vrtu BP-1 zaměřeného na ověření mocnosti, množství a jakosti kvartérní zvodně v prostoru boreckého polesí mimo vliv kontaminace z prostoru LOM Praha. Součástí navržených průzkumných prací je krátkodobá čerpací zkouška zaměřená na orientační stanovení odporových parametrů zvodně a odhad využitelného množství podzemní Strana 2

4 vody zdroje, její jakosti a upravitelnosti dle vyhl. 252/2004 Sb., 428/2001 Sb. a 307/2002 Sb. v platném znění. Zadavatelem prací je Město Brandýs nad Labem Stará Boleslav, Masarykovo náměstí č.1, Brandýs nad Labem Stará Boleslav. Odpovědným řešitelem je RNDr. Václav Dubánek, Tréglova 795, Praha 5, IČO : Vrtné práce zajišťuje v subdodávce firma Satorie, Španielova 1326/35, , Praha - Řepy a čerpací zkoušky firma Milan Moravec, Švermova 275, Stochov. 2. Průzkumné území Průzkumné území obr.2. leží v katastrálním území Lhota u Dřís, parcela č.374/2 s právem hospodařit Vojenské lesy a statky ČR, s.p., Pod Juliskou 1621/5, Dejvice, Praha 6 a nachází se v zalesněném prostoru asi 1,3 km severozápadně od okraje městské zástavby Staré Boleslavi, 1,2 km severozápadně od čerpací stanice jímacího území Motorlet, při vnitřní hranici ochranného pásma 2 o - vnější, v území vymezeném na západě silnicí č.331. Stará Boleslav - Mělník a na východě železniční tratí Nymburk - Mělník. Obr.2. Přehledná situace průzkumného území s lokalizací průzkumného hydrogeologického vrtu ve vodohospodářské mapě. BP-1 Jímací území Motorlet Strana 3

5 3. Přírodní poměry 3.1. Geografické a hydrografické poměry Podle geomorfologického členění leží zájmové území v okrsku Staroboleslavská kotlina České tabule. Staroboleslavská kotlina je erozní sníženina, která se vyznačuje akumulačním reliéfem středopleistocenních a mladopleistocenních říčních teras, údolními nivami s opuštěnými koryty vodních toků, s pokryvy a přesypy navátých písků. V zájmové oblasti je dominantní údolí Labe směřující od jihovýchodu k severozápadu, s nadmořskou výškou asi 168 m ve Staré Boleslavi, zalesněný terén se při severozápadním okraji města v boreckém polesí zvedá do výšek m n.m. Hydrograficky spadá zájmové území do povodí Labe, v jehož blízké pravobřežní oblasti Stará Boleslav leží. Vlastní zájmové území se rozkládá v hydrologickém pořadí Klimatické poměry Zájmové území náleží do klimatické oblasti, kterou charakterizuje dlouhé, teplé a suché léto, krátké mírné přechodné období a krátká, mírná, suchá zima s krátkým trváním sněhové pokrývky (60 dní). Průměrné roční srážky se pohybují kolem 545 mm, jak je možné doložit úhrny naměřenými v období let 1901 až 1950 v blízkých srážkoměrných stanicích v tabulce č. 1. Tabulka 1. Průměrné měsíční srážky v mm v období měsíc I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII rok Brandýs nad Labem Lysá nad Labem Sojovice Geologické poměry Z regionálně geologického hlediska je širší okolí zájmového území budováno třemi základními geologickými formacemi. K nejhlubší strukturně geologické stavbě patří horniny barrandienského synklinoria. Převažujícími horninami jsou staropaleozoické břidlice a droby ordovického stáří. Tyto horniny jsou překryty sedimenty svrchnokřídového stáří, jež jsou součástí okrajových partií české křídové pánve. Z několika set metrů mocného vrstevního komplexu jsou zde zachována souvrství cenomanu, spodního a středního turonu. Nejstarší cenomanský sedimentární komplex je vyvinut ve dvou rozdílných stratigrafických etážích - sladkovodní a mořské. Sladkovodní sedimenty, charakterizované převážně na bázi hrubozrnnými slepenci a výše jílovci a podřadně zejména jílovitými pískovci jsou vyvinuty velmi nepravidelně a v nesouvislé vrstvě, neboť zpravidla tvoří výplně nerovností předkřídového povrchu. Souvrství mořského cenomanu je tvořeno střídajícími se vrstvami pískovců různé zrnitosti a charakteru s polohami jílovců nepravidelného vývoje a mocnosti. Strana 4

6 Nad cenomanským souvrstvím následovala sedimentace spodního a středního turonu s převahou pelitického materiálu - slínovců, slínitých prachovců až slínitých prachovitých, případně jemnozrnných slínitých pískovců. Celé území je překryto kvartérními, pleistocenními a holocenními písky a štěrkopísky Jizery a Labe. Štěrkopísky holocenního stáří vyplňují dnešní údolí Labe a Jizery. Obr.3. Přehledná geologická mapa širšího okolí zájmového území. BP-1 Jímací území Motorlet kvartér mezozoikum (turon/cenoman) paleozoikum (ordovik) Strana 5

7 3.4. Hydrogeologické poměry Zájmové území je součástí hydrogeologického rajonu č Křída Košáteckého potoka. Kvartérní uloženiny náleží hydrogeologickému rajonu č Kvartér Labe po Vltavu. Identifikační číslo útvaru podzemní vody a Jednotlivé geologické formace mají výrazně rozdílný hydrogeologický charakter. V zájmovém území je zvodnění vázáno na štěrkopískové terasy s podložním turonským slínovcovým izolátorem uloženým v hloubce 8 10 m s nízkou hydraulickou propustností. Nad uvedeným izolátorem vytváří kvartérní štěrkopísky dobře propustný kolektor k f = m.s -1. Freatické zvodnění je v mocnosti 5 6 m s hladinou podzemní vody v hloubce 3 4 m od úrovně okolního terénu. Při odběru dosahují v tomto prostředí zbudovaná jímadla využitelné vydatnosti řádově jednotek l.s -1. Odtok podzemní vody ve zdejší oblasti v generelu směřuje k Labi, tj. od severovýchodu k jihozápadu, s místními odklony, způsobenými lokálním faciálními změnami materiálu terasy (rozdílnými propustnostmi), průběhem přehloubených říčních koryt v předkvartérním povrchu, ale i odběry vody z této hydrogeologické struktury. 4. Ochrana přírody a vodohospodářské zájmy V místě průzkumných prací nejsou evidovány žádné významné biokoridory, prvky ÚSES, prvky systému Natura 2000 ani jiná zvláště chráněná území. Jde o migračně významné území. Hydrogeologický průzkumný vrt bude vyhlouben mimo CHOPAV Severočeská křída, v ochranném pásmu 2 o - vnější jímacího území Motorlet. Vzhledem k navrženému odstupu od zjištěných jímadel nepředpokládáme negativní ovlivnění zásob a kvality podzemní vody kvartérního kolektoru, který je v zájmovém území jímán pro vodárenské účely. Záměrem nebudou významněji dotčeny vodohospodářské zájmy. 5. Projekt průzkumného hydrogeologického vrtu BP-1 Navrhujeme, aby vrt BP-1 k ověření kvartérního štěrkopískového kolektoru byl vyhlouben ve vzdálenosti 200 m od jímadel na parcele č.374/2 s právem hospodařit Vojenské lesy a statky ČR, s.p., Pod Juliskou 1621/5, Dejvice, Praha 6. Přehledná situace s vyznačením navrhovaného průzkumného vrtu je uvedena na obr.1. str.3. Přítup k místu realizace zajišťuje zpevněné cesta a následně lesní cesta. Vrt bude umístěn mimo komunikace do části mimo křížení cest Předpokládaný petrografický profil Na základě studia výsledků hydrogeologického průzkumu (Heršt1977, Vojenský projektový ústav), předpokládáme u vrtu BP-1 následující petrografický profil : Strana 6

8 Tabulka 2. Předpokládaný petrografický profil vrtu BP-1. metráž [m] popis zařazení 0,0 0,2 jílovitopísčitá hlína KVARTÉR 0,2 10,0 písek středně zrnitý se štěrkem 10,0 12,0 šedy slínovec, kompaktní, zčásti narušený TURON 5.2. Vrtné práce a vystrojení vrtu Na základě dochované archivní dokumentace předpokládáme, že vrt BP-1 bude vyhlouben do hloubky 12 m jako průzkumný, vystrojený PVC zárubnicí 225 mm s hydraulickým těsněním až do úrovně hladiny podzemní vody (3 m od úrovně okolního ternu). Předpokládá se, že vrtné práce budou ukončeny ve slínovcích středního turonu. Vrt bude vystrojen uzavíratelným ocelovým zhlavím 273 mm. Předpokládáme, že úvodní vrtný profil 0,0-10,0 m bude vrtán 430 mm s propažením ocelovou zárubnicí 426 mm. Do konečné hloubky vrtu bude vrtáno 381 mm. Těsnění hydraulickým bentonitem TSB Obsyp kačírek 4/8 mm. Přehled navrhovaných vrtných a vystrojovacích prací uvádí tabulka 3. Tabulka 3. Přehled navrhovaných vrtných a vystrojovacích prací. VRTNÉ A VYSTROJOVACÍ PRÁCE Vrtání 430 mm 0,0 10,0 m Vrtání 381 mm 10,0-12,0 m Vystrojování PVC zárubnicí 225 mm 0,0 12,0 m Těsnění - bentonit TSB Obsyp - kačírek 4/8 mm MATERIÁL Zárubnice PVC 225 mm plná 0,0-4,0 m Zárubnice PVC 225 mm perforace 40% 4,0 6,0 m Zárubnice PVC 225 mm plná 6,0-8,0 m Zárubnice PVC 225 mm perforace 40% 8,0 10,0 m Zárubnice PVC 225 mm plná 10,0-12,0 m Zhlaví ocelové 273 mm Hloubení vrtu bude provedeno vrtnou soupravou WIRTH B2 ev. MD-80, rotačně-příklepovým způsobem vrtání, ponorným kladivem s pěnou Modifoam 735. Po ukončení vrtných a vystrojovacích prací a odkalení bude vrt BP-1 uzavřen zhlavím. Práce si vyžádají dobu asi 7 dnů. V průběhu hloubení vrtu BP-1 bude průběžně prováděn popis a archivace vzorků vynášených hornin, hlášeny veškeré změny v charakteru horninového podloží nebo zvodnění odpovědnému řešiteli. Strana 7

9 Práce budou prováděny v souladu se stupněm požadované ochrany zdrojů. Ubytování vrtné osádky se předpokládá na zpevněné ploše u vjezdu na lesní cestu. Osádka bude poučena o požadavcích vlastníka souvisejících s povolení vstupu, o požadavcích provozovatele jímacího území, BOZP a pravidlech PO. 6. Čerpací zkouška Za účelem posouzení množství a jakosti podzemní vody vrtu BP-1 bude provedena krátkodobá čerpací zkouška v celkové délce 8 dní. Předpokládá se osazení ponorného čerpadla o minimálním výkonu 5 l.s -1, H = 30 m do hloubky 8 m od úrovně okolního terénu. Vzhledem k nedostupnosti přípojky EE bude nezbytné čerpací techniku napájet z mobilního generátoru v trvalém provozu. Před zahájením vlastního čerpání bude prováděno po dobu 24 hodin sledování hladiny podzemní vody v intervalu 3 hodin doplněné o záměr hladiny podzemní vody v pozorovacím objektu ST-1 a ST-2 dle obr.1. pokud budou objekty zpřístupněny. V následující fázi bude zahájeno čerpání podzemní vody metodou neustáleného proudění v navrženém množství s průběžným sledováním úrovně hladiny podzemní vody. Čerpací zkouška bude provedena s vydatností do 5 l.s -1, a to na tři deprese 1, 3, 5 l.s -1 v trvání vždy po 48 hodinách. Čerpaná voda bude svedena do drenážního příkopu podél železničního tělesa v minimální vzdálenosti do 100 m od vrtu. V průběhu čerpacích zkoušek bude prováděno měření hladiny ve zkoušeném zdroji dle metodiky neustáleného proudění a v pozorovacím objektu ST-1 a ST-2 vždy jednou denně ve stejném čase. Průběžně bude zaznamenáván stav srážek a průměrná denní teplota (3 měření) a teplota čerpané podzemní vody (3 měření/den). Po ukončení čerpání bude sledován po dobu 24 hodin nástup hladiny podzemní vody. V závěru 1. a 2. deprese bude proveden odběr kontrolního vzorku a analytické vyhodnocení v rozsahu monitorovacího rozboru dle vyhl. 428/2001 Sb. v patném znění a v závěru 3. deprese bude odebrán vzorek podzemní vody se zaměřením na stanovení v rozsahu úplného chemického rozboru dle vyhl. 252/2004 Sb. v platném znění a radiologického rozboru dle vyhl. 307/2002 Sb. ve znění aktuálního předpisu. Práce budou prováděny v souladu se stupněm požadované ochrany okolních zdrojů. Ubytování čerpací osádky se předpokládá na zpevněné ploše u vjezdu na lesní cestu. Osádka bude poučena o požadavcích vlastníka souvisejících s povolení vstupu, o požadavcích provozovatele jímacího území, BOZP a pravidlech PO. Výsledky provedených průzkumných prací budou vyhodnoceny v závěrečné zprávě. 7. Odhad nákladů Orientační náklady na navržené hydrogeologické průzkumné práce jsou obsaženy v následující tabulce 4. Náklady jsou pouze orientační a mhou být v průběhu hydrogeologických průzkumných prací a v rámci projednávání vodoprávního řízení zpřesněny. Strana 8

10 Tabulka 4. Orientační náklady na realizaci hydrogeologických průzkumných prací v boreckém polesí. Specifikace cena Zajištění nezbytných povolení, ohlášení průzkumných prací ,00 Kč Hydrogeologický průzkumný vrt do 12 m, výstroj PVC 225 mm, doprava, odkalení, zhlaví ,00 Kč Provedení orientační čerpací zkoušky v délce 8 dnů vč. osazení čerpací technikou, měření, trvalý provoz generátoru, doprava ,00 Kč Odběr vzorků v rozsahu monitorovacího chemického rozboru, ÚCHR a odběr v rámci radiologie ks, doprava do laboratoře, sledu a řízení Analytické vyhodnocení monitorovací rozbor 2 x, 1 x ÚCHR + radiologický rozbor 1x ,00 Kč Sled, řízení, vyhodnocení vč. návrhu technologie úpravy na vodu pitnou, závěrečná zpráva, doprava ,00 Kč Kč bez DPH ,00 Kč 8. Rekapitulace - závěr V rámci předkládaného projektu bylo navrženo vyhloubení hydrogeologického průzkumného vrtu BP mm o předpokládané hloubce do 12 m za účelem ověření kvartérního zvodnění v prostoru severní části boreckého polesí, situace obr.1. Součástí navržených průzkumných prací je krátkodobá ověřovací čerpací zkouška v trvání 8 dnů s odběry 3 ks vzorků podzemní vody a sledováním 2 pozorovacích objektů, pokud budou provozovatelem zpřístupněny. V Praze dne Vypracoval : RNDr. Václav Dubánek hydrogeolog Strana 9