zapsaný u Krajského soudu v Plzni, odd. C, vl.13663 Politických vězňů 36, 301 00 Plzeň tel : 377423722, 377421556, fax: 377429847 e-mail: 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
Obsah textové části str. 1. Úvod...... 3 2. Všeobecná charakteristika zájmového území... 3 3. Dosavadní prozkoumanost... 4 4. Metodika průzkumných prací...... 5 5. Výsledky průzkumných prací... 6 6. Technické závěry... 9 7. Citovaná literatura... 11 Seznam příloh 1. Situace zájmového území... 1 : 25 000 2. Situace průzkumných sond... 1 : 200 3. Schematický geologický řez... 1 : 200/100 4. Dokumentace průzkumných sond... 1 : 50 5. Rozbor podzemní vody Rozdělovník Výtisk č. 1-3: Omnium z.s., Smetanova 135, 550 01 Broumov 4: GEKON s.r.o., Politických vězňů 36, 301 00 Plzeň 2
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.-2007 ) 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 1743-1744 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 (1-10-02-017). 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
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.- 1961 ). 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.- 1972 ). 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
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 10.5. 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
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
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 14688-2, ČSN 73 6133 a u těžitelnosti i dle dřívější ČSN 73 3050 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
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 206-1 ) Chemická charakteristika obsah agresivita ph (1) 6,9 --- CO 2 (mg/l ) 13,1 --- 2- SO 4 (mg/l ) 30,0 --- + NH 4 (mg/l ) <0,01 --- + Mg 2 (mg/l ) 19,1 --- 8
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 736133 (MPa) (kpa) ( m p.t.) (kpa) 1,8 jíl střední plasticity F6 70 80 80 77 3,9 39 2,1 jíl střední plasticity F6 70 100 90 87 4,4 44 2,3 prachovitý náplav F5 40 20 20 27 1,4 14 3,8 jíl silně písčitý F4-S5 370 320 360 350 17,5 175 3,9 jíl silně písčitý F4-S5 >400 -- -- >400 (>80) -- 4,2 písek sl.hlinitý, eluviální S4 320 340 -- 330 16,5 165 4,5 písek sl.hlinitý, eluviální S4 330 400 390 374 18,7 187 * 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 73 6133 ), dle ČSN EN ISO 14688-2 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 73 6133 ) a sisagr dle ČSN EN ISO 14688-2. 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 73 6133 a sisa dle ČSN EN ISO 14688-2. 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
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 73 6133 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 0,30 10-12 28-30 --- 4-5 --- jíl písčitý (přepl.eluvia) (PE) F4 19,0 0,74 0,30 25-30 30-32 --- 4-5 --- písči.eluvia, zahliněná (UL) S4 Gabrodiorit zvětralý R6 (22,0) --- 0,20 200 --- --- --- --- 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 130-140 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 73 1001( 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
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