Zpráva č. 2013-23 RNDr. Ivan Venclů Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31 O B S A H : 1. ÚVOD 1.1 smluvní vztahy 1.2 účel průzkumu 1.3 podklady pro průzkumné práce 1.4 měřické práce 1.5 sondáž těžkou dynamickou penetrační soupravou 2. GEOLOGICKÉ POMĚRY 3. GYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY 4. VYHODNOCENÍ SONDY DYNAMICKÉ PENETRACE Přílohy: - přehledná barevná situace M 1:10 000 1A4 - barevná situace sonda DP1, vrt č. V6, S-9, VRT M 1:1600 (GEOFOND Praha) 1A4 2013-23-G-02-001 podrobná situace sonda dynamické penetrace DP1, studna M 1:250 1A3 - popisy archívních vrtů: VRT, V-6, S-6, S-9 4A4 2013-23-G-04-001 předpokládaný geologický profil M 1:100 1A4 2013-23-G-06-001 dynamická penetrace graf + tabulka 2A4-2 -
Zpráva č. 2013-23 RNDr. Ivan Venclů 1. Ú V O D 1.1 smluvní vztahy Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31 Na základě potvrzené písemné objednávky č.j. 3565/2013 firmy BHB Projekt spol. s r.o. Brno, Kabátníkova 5, 602 00 Brno ze dne 27.5.2013 zpracoval zhotovitel - RNDr. Ivan Venclů následující zprávu o výsledku dynamické penetrační sondy DP1 pro akci: Most ev. č. 570-001 v Olomouci Holici. 1.2 Účel průzkumu Účelem průzkumu bylo: - realizovat 1 sondu těžkou dynamickou penetrační soupravou do hloubky cca 7,0m, stanovit přibližně fyzikálně mechanické vlastnosti zemin ( ulehlost, pevnost) a rozhraní jednotlivých zeminových vrstev. Sonda měla ověřit zda se v podloží pro rekonstruovaný most nevyskytují měkké nebo neulehlé zeminy nevhodné pro zakládání, určit přibližný geologický profil jako podklad pro návrh založení. Provedení sondy těžké dynamické penetrace bylo zvoleno projektantem ( objednatelem) jako forma inženýrskogeologického průzkumu. Geologický profil je znám pouze z nejbližších archívních vrtů jedná se o vrt V 6, VRT, S-6, S-9, jejichž popis a situace jsou uvedeny v příloze. 1.3 Podklady pro průzkumné práce 1. prohlídka terénu uskutečněná dne 17.5.2013 a 3.6.2013 včetně vytyčení sondy DP1 a schválení objednatelem s ohledem na podzemní inženýrské sítě 2. písemná objednávka č.j. 3565/2013 ze dne 27.5.2013 3. situace s vyznačením místa penetrační sondy 1:100 a 1:250 4. informace o geologickém profilu archívního vrtu V 6, VRT, S-6, S-9 z internetové databanky vrtů GEOFOND Praha 1.4 Měřické práce Měřické práce tj. polohové vytyčení sondy dynamické penetrace DP1 provedl zpracovatel za účasti ing. R. Špačka. Vzdálenost k sondě byla odměřena pásmem od objektu garáže. Polohové umístění sondy DP1 je zakresleno v situaci 1:250 v příloze. Výškové zaměření sond nivelací nebylo provedeno, nadmořská výška sondy DP1 byla určena z výškopisu situace 1:100 interpolací s přesností cca 5-10cm. 1.5 Sondáž těžkou dynamickou penetrační soupravou Jako doplňující metoda inženýrskogeologického průzkumu byla zvolena metoda těžké dynamické penetrace podle ČSN EN ISO 22476-2 ( obdobné zahraniční normy - DIN 4094 a STN 721032). Principem metody je automatické beranění soutyčí s hrotem průměru 43,7mm beranem hmotnosti 50 kg, s výškou pádu 0,5m. Zaznamenává se potřebný počet úderů pro vnik soutyčí o 10cm (N 10 ). Po 1m (případně jiném intervalu) se měří momentovým klíčem plášťové tření (Nm). - 3 -
Zpráva č. 2013-23 RNDr. Ivan Venclů Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31 V zájmovém prostoru byla provedena 1 sonda označená DP 1, která dosáhla hloubky 7,1m, kdy plášťové tření enormně narostlo až na hodnotu 200 Nm a počet úderů na 10cm dosáhl 15-20. Vyhodnocení je provedeno graficky a početně (viz. příloha) programem (ing. P.Suchý, RNDr Venclů) v prostředí EXCEL 97. 2. GEOLOGICKÉ POMĚRY Z geomorfologického hlediska se zájmový prostor nachází v rovinném terénu Hornomoravského úvalu při východním okraji. Nadmořská výška terénu v blízkosti stávajícího mostu se pohybuje v rozmezí 210,0-211,5 m.n.m. Z regionálně geologického hlediska se zájmový prostor nachází v rozsáhlé tektonicky podmíněné depresi, která byla v mladších třetihorách zalita mořem. Horniny předkvartérního podloží tvoří neogenní ( miocén spodní torton) jíly vápnité ( tzv. tégly) pevné a tvrdé konzistence. V těchto jílech se nepravidelně vyskytují polohy siltu a jemného písku. Předkvartérní podloží bylo penetrační sondou patrně zastiženo v hloubce cca 4,8m. Kvartér: kromě navážky, kterou lze předpokládat v prostoru sondy DP1 do hloubky cca 0,8m, se vyskytují: - povodňové ( fluviální) jíly převážně měkké konzistence ( při bázi tuhé) - hloubka 0,9-1,9m, 2,3-4,8m - fluviální štěrkopísky písčité štěrky s valouny do 5,0-10,0cm v hloubce 1,9-2,3m Konkrétní profil je ale nutno ověřit jádrovým vrtem. 3. HYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY Zjištěné hladiny podzemní vody uvádíme v následující tabulce: Vrt, sonda č., Studna nadm výška m.n.m. Hladina podz. vody pod terénem naražená (m) ustálená Hladina podzemní vody naražená (m.n.m.) ustálená studna - - 0,61 - - DP 1-0,8? - - - Vrt V-6 212,2-2,1-210,1 Vrt VRT 214,6 6,6? - 208,0? - Vrt S -6 209,0-1,40-270,6 Vrt S -9 210,3-1,83-208,47-4 -
Zpráva č. 2013-23 RNDr. Ivan Venclů Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31 Souvislý výskyt hladiny podzemní vody je trvalým jevem mělce pod terénem v prostředí holocenních fluviálních jílů v hloubce 0,6-0,8m. 4. VYHODNOCENÍ SONDY DYNAMICKÉ PENETRACE Vyhodnocení dynamické penetrační sondy DP 1 bylo provedeno graficky a početně vlastním programem (autor ing. Pavel Suchý) v prostředí EXCEL 97 a VISUAL BASIC. Na základě prvotního záznamu, grafického průběhu penetrační křivky a předpokládaného geologického profilu ( popis vrtu V 6, VRT, S-6, S-9), předpoklad navážky do 0,9m) byly vyčleněny jednotlivé vrstvy s přibližně stejnými vlastnostmi a pro tyto bylo provedeno matematické vyhodnocení tj. byly vypočteny - odpor na hrotu σ d, modul deformace E def, relativní ulehlost I d, index konzistence I c, stanoven slovní popis konzistence a ulehlosti. Výpočet odporu na hrotu σ d byl proveden podle tzv. Holandského vzorce. Výpočet relativní ulehlosti I d, a modulu deformace E def byl proveden podle údajů STN 721032 a publikace Polné zkúšky zemin (Matys,Cuninka ). Výpočet relativní ulehlosti I d byl proveden z hodnot odporu na hrotu σ d V případě použití vzorce kde se místo odporu na hrotu zadává počet úderů N 10, vychází relativní ulehlost cca o 0,1 vyšší. Hodnota indexu konzistence I c je vypočtena ze vzorce I c = 0,48σ d 0,5 Výsledky sondování jsou zpracovány graficky a početně v přílohách. V grafu je znázorněn průběh počtu úderů N 10, průběh plášťového tření M v, průběh odporu na hrotu Q dyn a modulu deformace E def. Obecně je průběh penetrační křivky závislý na ulehlosti nebo konzistenci zeminy. V jílech stejné konzistence je křivka svislá (počet úderů přibližně stejný), v jílech se zvyšující se pevnosti roste počet úderů a výrazně roste plášťové tření. Ve velmi měkkých jílech může být pokles penetračního soutyčí až několik dm na 1 úder beranu. V píscích je průběh křivky svislý bez výrazných horizontálních výkyvů. Štěrková frakce se projeví zvýšením počtem úderů a horizontálním rozkmitáním křivky,plášťové tření je nízké, pod hladinou podzemní vody se ještě sníží. Ve štěrcích s valouny do 10cm je zaznamenáván vysoký počet úderů, křivka je horizontálně rozkmitaná, velký kámen nebo valoun se projeví zvýšením počtů úderů, po rozbití kamene nebo uhnutí kamene počet úderů rychle klesne. Ulehlejší štěrk vykazuje vyšší počet úderů. Ve štěrcích s kameny přes 10,0cm velmi narůstá počet úderů. Podzemní voda se projeví snížením počtu úderů v nesoudržných zeminách cca o 25,0%. - 5 -
Zpráva č. 2013-23 RNDr. Ivan Venclů Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31 Zhodnocení ulehlosti a konzistence zemin: Soudržné zeminy jíly: kvartérní povodňové jíly jsou v hloubce: 0,9-1,8m a 2,2-3,6m měkké konzistence. 3,6-4,7m tuhé konzistence neogenní jíly jsou v hloubce 4,9-5,5m tuhé konzistence a v hloubce 5,5-7,1m - pevné až tvrdé konzistence Nesoudržné zeminy. štěrkopísky, písčité štěrky ( případně písky) jsou převážně středně ulehlé. Písčitý štěrk 0-9 úderů kyprý 9-23 úderů středně ulehlý nad 23 úderů ulehlý Závěr: na základě vyhodnocení provedené penetrační sondy DP1 do hloubky 7,1m lze konstatovat, že penetrační sondou bylo zjištěno, že neúnosné měkké zeminy ( jíly fluviální) se nachází v hloubce 0,9-3,6m ( s výjimkou vrstvy 40cm mocné štěrkopísek). Neogenní jíly se pravděpodobně vyskytují od hloubky cca 4,8m, při povrchu jsou tuhé, od 5,5m jsou pevné až tvrdé konzistence. V jílech jsou pravděpodobně vložky siltu a jemného písku, nelze vyloučit příměs valounů. Pro případnou realizaci mikropilot ( pilot) lze doporučit minimální hloubku 6,0-7,0m od současného terénu. Hodnoty modulů deformace, relativní ulehlosti I d a indexu konzistence I c jsou orientační vzhledem k tomu, že nejsou známy korelace výsledků penetrace s jinými průkaznými zkouškami a laboratorními hodnotami pro danou lokalitu. - 6 -