Zpráva č. 2013-23
RNDr. Ivan Venclů Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31
OBSAH: 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
ÚVOD smluvní vztahy účel průzkumu podklady pro průzkumné práce měřické práce sondáž těžkou dynamickou penetrační soupravou
2. 3. 4.
GEOLOGICKÉ POMĚRY GYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY VYHODNOCENÍ SONDY DYNAMICKÉ PENETRACE
Přílohy: -
přehledná barevná situace M 1:10 000 barevná situace – sonda DP1, vrt č. V6, S-9, VRT
1A4
M 1:1600
1A4
(GEOFOND Praha)
2013-23-G-02-001
podrobná situace – sonda dynamické penetrace DP1,
-
studna M 1:250 popisy archívních vrtů: VRT, V-6, S-6, S-9
1A3 4A4
2013-23-G-04-001 2013-23-G-06-001
předpokládaný geologický profil M 1:100 dynamická penetrace – graf + tabulka
1A4 2A4
-2-
Zpráva č. 2013-23
RNDr. Ivan Venclů Sídlo: Zahradní 1268, Lipník nad Bečvou 751 31
1.
ÚVOD
1.1 smluvní vztahy 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 (N10). 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, nadm sonda č., výška Studna m.n.m.
Hladina podz. vody pod terénem
Hladina podzemní vody (m.n.m.)
(m) naražená
ustálená
naražená
ustálená
studna
-
-
0,61
-
-
DP 1
-
0,8?
-
-
-
Vrt V-6
212,2
-
2,1
-
210,1
6,6?
-
208,0?
-
Vrt VRT 214,6 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 σd, modul deformace Edef, relativní ulehlost Id, index konzistence Ic, stanoven slovní popis konzistence a ulehlosti. Výpočet odporu na hrotu σd byl proveden podle tzv. Holandského vzorce. Výpočet relativní ulehlosti Id, a modulu deformace Edef byl proveden podle údajů STN 721032 a publikace – Polné zkúšky zemin (Matys,Cuninka ). Výpočet relativní ulehlosti Id byl proveden z hodnot odporu na hrotu σd V případě použití vzorce kde se místo odporu na hrotu zadává počet úderů N10, vychází relativní ulehlost cca o 0,1 vyšší. Hodnota indexu konzistence Ic je vypočtena ze vzorce Ic = 0,48σd 0,5 Výsledky sondování jsou zpracovány graficky a početně v přílohách. V grafu je znázorněn průběh počtu úderů N10, průběh plášťového tření Mv, průběh odporu na hrotu Qdyn a modulu deformace Edef. 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 nad
0-9 úderů
kyprý
9-23 úderů 23 úderů
středně ulehlý 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 Id a indexu konzistence Ic jsou orientační vzhledem k tomu, že nejsou známy korelace výsledků penetrace s jinými průkaznými zkouškami a laboratorními hodnotami pro danou lokalitu.
-6-
