MASARYKOVA UNIVERZITA Přírodovědecká fakulta Ústav geologických věd
Petra Fürychová
Jíly brněnské aglomerace a jejich mechanické vlastnosti Rešerše k bakalářské práci
Vedoucí: doc. RNDr. Rostislav Melichar, Dr. Konzultant: RNDr. Ivan Poul, Ph.D.
Brno, 2011
OBSAH 1. Úvod ....................................................................................................................................... 3 2. Pouţité zprávy ........................................................................................................................ 4 3. Zpracování fyzikálních, indexových a mechanických vlastností ........................................... 9 2.1 Fyzikální a indexové vlastnosti ........................................................................................ 9 2.2 Mechanické vlastnosti .................................................................................................... 16 4. Literatura .............................................................................................................................. 24 5. Přílohy .................................................................................................................................. 30 5.1 Pouţité symboly a zkratky ............................................................................................. 30 5.2 Tabulka fyzikálních, indexových a mechanických vlastností jílů na území města Brna……………. ................................................................................................................. 30
2
1. ÚVOD Jíly a jílovité zeminy jsou kvůli svým specifickým vlastnostem, jako je objemová nestálost (smršťování, bobtnání), malá propustnost, tixotropie, anizotropie označovány jako zeminy rizikové, a to jak z hlediska problémů stability svahů, ale také při zakládání staveb. Cílem této rešerše k bakalářské práci, zabývající se vznikem svahových deformací v jílovitých zeminách na území města Brna, bylo vyhledat dostatek informací o fyzikálních, indexových a mechanických vlastnostech brněnských neogenních jílů. Na základě jejich znalostí je moţné aplikovat různé metody výpočtů při posuzování stability svahu. Výsledkem snahy získat co největší soubor vyuţitelných dat je příloha 5.2 – Tabulka fyzikálních, indexových a mechanických vlastností jílů na území města Brna Dále v textu je tato příloha označována jako „tabulka vlastností―. Tento soubor dat byl vytvořen z údajů převzatých z 81 různých zpráv inţenýrsko-geologických průzkumů, které jsem měla k dispozici díky jednomu z projektů ČGS pobočky Brno, v rámci kterého byly tyto zprávy vyhledány v ČGS-Geofondu. Zprávy jsem však neměla k dispozici celé, ale jen některé jejich části. Proto je v tabulce vlastností u některých průzkumů uvedeno jen málo záznamů, ačkoliv jich zpráva obsahuje víc. Příloha tedy obsahuje pouze hodnoty z vrtů, které mi byly ČGS poskytnuty ke zpracování. Seznam pouţitých zpráv inţenýrsko-geologických průzkumů je uveden v kapitole 2. Ve zprávách byly vyhledány vrty s výskytem neogenních jílů a s vyhodnocením zkoušek mechanických, fyzikálních a indexových vlastností na vzorcích odebraných z těchto jílů. Hodnoty uvedených vlastností byly společně se souřadnicemi vrtu, informací o hloubce, barvou, petrologickým popisem, stářím a případně zatříděním dle normy ČSN 73 1001 zapsány do tabulky vlastností. Hodnoty jednotlivých veličin, zjištěné zkouškami, byly ve zprávách uváděny v různých jednotkách, za účelem jednotnosti tabulky vlastností byly hodnoty vţdy převedeny na stejné jednotky. V tabulce vlastností jsou zahrnuty i vzorky jílů, které nebyly datovány přímo autorem příslušné geologické zprávy, ale byly uloţeny ve větších hloubkách, a proto se dá předpokládat jejich neogenní stáří. Pokud vrty nebyly geodeticky zaměřeny v souřadnicích JTSK, byla jejich přibliţná pozice dohledána podle situačního plánku a souřadnice odečteny z katastrální mapy města Brna v programu AutoCAD. Celkem jsou v této tabulce vlastností zapsány údaje ze 452 vzorků jílů. Počet vzorků se pro jednotlivé veličiny liší, protoţe na vzorcích nebyly vţdy provedeny všechny zkoušky. Seznam pouţitých symbolů a zkratek je v příloze 5.1.
3
2. POUŢITÉ ZPRÁVY V této části jsou popsány zprávy z inţenýrsko-geologických průzkumů na území města Brna, které byly pouţity pro zpracování této rešerše. Jedná se o 81 zpráv, které mi byly poskytnuty ke zpracování Českou geologickou sluţbou, pobočkou Brno. Jednotlivé průzkumy byly přiřazeny do čtvrtí, ve kterých byly prováděny. Největší počet zpráv je z částí Brno-město a z Králova Pole, a to díky počtu devíti v kaţdé z nich. Poměrně četně zastoupené jsou i zprávy ze čtvrtí Černá Pole a Ponava (po šesti průzkumech) a Nový Lískovec a Zábrdovice, ze kterých bylo v této rešerši vyuţito po pěti zprávách. Brno-město V tabulce vlastností jílů bylo pouţito devět zpráv z městské části Brno – město. Mezi rozsáhlejší zprávy s více vrty a s vyhodnocenými zkouškami jak fyzikálními, tak i mechanickými patří zpráva od Paseky a Krčmové (1989) pro koncertní halu na ulicích Besední a Veselá, v ní je zpracováno velké mnoţství geotechnických vlastností jílů. Další rozsáhlá zpráva je od Klímka (1992b) z inţenýrsko-geologického průzkumu pro objekt Rooseveltova 20. Méně rozsáhlé průzkumy pouze s několika vrty a s vyhodnocením fyzikálněindexových vlastností zemin zpracovali Paseka (1983) a Balun (1990) na náměstí Zelný trh, Klímek (1991) pro Palác šlechtičen na ulici Kobliţná, Klímek (1992b) v úseku ulic Masarykova – Josefská. Bulgurovská (1997) vytvořila zprávu z průzkumu na Rašínově ulici a přilehlém Jakubském náměstí, v její práci jsou i mechanické vlastnosti zemin. Ke stručnějším zprávám lze přiřadit i práci Matouška (1997) pro JAMU na ulici Orlí a zprávu Svobody (1990), která byla vypracována pro průzkum při stavbě hotelu na Dominikánském náměstí. Královo Pole Městská čtvrť Královo Pole je v tabulce vlastností zastoupena devíti zprávami. Dvě zprávy byly pouţity z ulice Boţetěchova, v severnější části byl zpracován průzkum na staveništi internátu od Hojsáka (1965), jiţněji pak průzkum objektu Boţetěchova 2 (Drobníčková, 1991a). Další průzkum prováděný nedaleko na Mojmírově náměstí zpracovala Krčmová (1987a), v této zprávě je zpracována celá řada zkoušek na vzorcích jílů. Do tabulky vlastností byly zahrnuty i data z jednoho z nejrozsáhlejších průzkumů na území města Brna a to z inţenýrsko-geologického průzkumu pro stavbu tunelu Dobrovského (Rupp, 2002). Bylo vybudováno mnoho vrtů, v nichţ byly zastiţeny hlavně neogenní brněnské jíly. Na velkém mnoţství odebraných vzorků jílů se provedla celá řada zkoušek, v rešerši je z tohoto průzkumu pouţito 55 vzorků z 23 vrtů. Zprávy menšího rozsahu vypracoval Homolka (1978) na ulici Křiţíkova, Sehnalová a Toul (1984) v úseku Svitavské radiály a Stehlíková (1995) na Purkyňově ulici. Tyto zprávy obsahují vyhodnocené fyzikální vlastnosti jílů. Z východní části Králova Pole byly pouţity zprávy od Krčmové (1988) z objektu Hudcova 76 a od Paseky (1976) z ulice Křiţíkova, v nich jsou i údaje mechanických vlastností zemin.
4
Trnitá Jediný rozsáhlejší komplexně zpracovaný inţenýrsko-geologický průzkum z této oblasti je od Klímka a Henešové (1995) pro stavbu administrativního centra na ulici Úzká. Další inţenýrsko-geologické zprávy pouţité z této čtvrti jsou od autorů Sehnalová a Toul (1987), kteří zpracovali průzkum na ulici Rumiště ve východní části čtvrti Trnitá. Nedaleko odtud se nachází i objekt Mlýnská 25, pro který zpracoval průzkum Klímek (1988). Jedna z kratších pouţitých zpráv s vyhodnocenými mechanickými vlastnostmi je od Urbáška (1984) z ulice Masná. Staré Brno Ze Starého Brna byly pouţity dvě zprávy, obě jsou poměrně rozsáhlé a byly z nich vyuţity údaje o fyzikálních a indexových vlastnostech jílu. První je z ulice Poříčí 9-11 od Drobníčkové (1991b), další zpracovala Krčmová (1987b) pro obytný soubor na ulici Leitnerova. Štýřice Z této čtvrti jsou v tabulce vlastností pouţity 3 zprávy. Rozsáhlejší práce, s lépe zpracovanými vlastnostmi je z ulice Opavská od Vrtkové (1985). Kratší zprávy s fyzikálními vlastnostmi jsou od Ambroţe a Vrtkové (1989) z ulice Vinohrady a od Pilného et al. (1988). Černovice Z Černovic byly pouţity pouze dvě zprávy. Autoři Tesařík a Kohoutová (1989) vytvořili rozsáhlou zprávu v úseku ulic Mírová–Olomoucká s hodně vrty, testovaných vzorků jílů však bylo poměrně málo. Pouţita byla i ne příliš rozsáhlá zpráva od Staňka (1989) z ulice Lomená. Horní Heršpice Z Horních Heršpic byla pouţita pouze zpráva z průzkumu na ulici Kšírova od Svobody (1983), ze zprávy byly pouţity fyzikální a indexové vlastnosti z jednoho vzorku jílu. Komárov Z této části Brna byly pouţity dvě zprávy, obě z ulice Hněvkovského. První od Krčmové (1986b) je krátká, do tabulky byl z ní vyuţit pouze jeden vzorek. Autorkou druhé zprávy je Stehlíková (1998), popsala zde několik vrtů, u nichţ jsou pro jíly zhotoveny i mechanické zkoušky. Nový Lískovec Zprávy Balun (1985), Balun (1986) a Balun (1987) se všechny zabývají lokalitou Kamenný vrch. Celý soubor těchto zpráv je dost rozsáhlý s velkým počtem provedených vrtů a celou řadou vyhodnocených zkoušek jak fyzikálních tak i mechanických. Závěrečná zpráva od Klímka a Pavlíka (1995) je rozsáhlá s hodně vrty. Poslední pouţitá zpráva z Nového Lískovce je od Klímka (1996), obsahuje pouze dva vrty, zastiţené zeminy byly mechanicky i fyzikálně zkoušeny. 5
Zábrdovice Krátkou ale z geotechnického hlediska dobře zpracovanou je zpráva od Tuschera (1995) v areálu Šmeralových závodu na ulici Křenová. Dalšími autory zpráv z této oblasti jsou Krčmová (1987c), která zpracovala průzkum pro budovu na ulici Barvířská. Z ulice Špitálka jsou uvedeny hodnoty ze zprávy od Krčmové (1989), z ulice Radlas od Texlové (1984). Všechny tyto zprávy obsahují vyhodnocené vlastnosti zkoumané touto rešerší. Poslední zpráva ze Zábrdovic od Baluna (1988) obsahuje velice málo geotechnických hodnot. Husovice Z Husovic byly pouţity celkem čtyři zprávy. Rozsáhlá zpráva z ulice Kohoutova s celou řadou zpracovaných mechanických hodnot je od autora Göttler (1990). Menší průzkumy zpracovali Staněk a Sehnalová (1986) na ulici Vranovská a Drobníčková (1992) na ulici Dukelská. Bylo vyuţito i dat ze závěrečné zprávy v prostoru trasy VMO Kohoutova (Klímek et al. 1995). Černá Pole Z této oblasti bylo pouţito šest zpráv. Z geotechnického hlediska je nejlépe zpracován průzkum na kříţení Porgesovy ulice a třídy Generála Píky od Pavlíka (1999). Údaje ze Zemědělské ulice byly získány ze závěrečných zpráv od Göttlera (1988) a (1989), tyto zprávy obsahují hodně údajů o vlastnostech jílů. Hodnoty ze dvou vrtů byly pouţity ze zprávy z ulice Drobného od Balunové (1972). Pouze fyzikální vlastnosti jílů byly zpracovány ve zprávách od Janovského (1977) na ulicích Krkoškova a Bendlova a od Sloupa (1977b). Ponava V tabulce vlastností bylo pouţito šest zpráv z městské části Ponava. Méně rozsáhlé průzkumy s dobře zpracovanými geotechnickými vlastnostmi jílů zpracovali Bartl (1989a) na ulici Botanická a Stehlíková a Tuscher (1995) pro objekt na ulici Hrnčířské. Další zprávy z vyhodnocených průzkumů s velmi kvalitně zpracovanými mechanickými vlastnostmi jsou pouţity z území u Boby centra od Pavlíka (1992a) a u sportovního areálu za Luţánkami (Pavlík, 1992b). Poslední zprávy uvedené v tabulce z oblasti Ponavy jsou závěrečná zpráva z ulice Cimburkova od Matouška (1982) a z nedalekého areálu cihelny G. Klimenta (Vymětalíková, 1997). Ţabovřesky Ze čtvrti Ţabovřesky byla pouţita jediná zpráva z průzkumu na Bochořákově ulici od Paseky (1993), její součástí je i poměrně dost údajů o mechanických a fyzikálních vlastnostech zastiţených zemin. Komín Z území městské části Komín byly pouţity pouze dvě zprávy. První z nich je rozsáhlejší a zabývá se průzkumem pro obytný soubor na pomezí čtvrti Komín a Ţabovřesky od Urbáška (1989). Druhá zpráva byla zhotovena pro průzkum na staveništi trolejbusové vozovny, v jihovýchodní části Komína (Urbášek, 1989). 6
Medlánky V práci jsou vyuţity informace ze tří zpráv, a to od Krčmové (1986a) zkoumající základové poměry rodinných domků, další je závěrečná zpráva z medlánecké střelnice (Staněk et al., 1996). Zpráva zkoumající půdu pod rozvodnou od Paseky a Stehlíkové (1991) je nejrozsáhlejší, v tabulce vlastností byly pouţity údaje z 21 vzorků. Řečkovice Z prostoru Řečkovic byly pro tabulku vlastností pouţity celkem tři zprávy. Jak podrobný inţenýrsko-geologický průzkum pro areál Lachema od Bartla (1989b), tak i průzkum v úseku Řečkovice-Česká od Janovského (1978) jsou průzkumy rozsáhlé, ve kterých je zpracováno velké mnoţství vrtů společně se stanovením vlastností zastiţených zemin. Zpráva od Morice (1997) se zabývá areálem Duhová pole a není příliš rozsáhlá. Lesná Jediná zpráva pouţitá z této čtvrti je pro obytný objekt Jurkovičova 2 od Paseky (1975), jsou v ní zpracovány pouze fyzikálně-indexové vlastnosti neogenních jílů. Bosonohy Pouţity byly údaje ze dvou vrtů závěrečné zprávy z ulice Křivánky (Veselý, 2001). Brněnské Ivanovice Zprávy z Brněnských Ivanovic zpracovali Sloup (1977a) a Urbášek (1983), v rámci těchto průzkumů bylo stanoveno jen několik fyzikálně-indexových vlastností jílů. Česká (Brno – venkov) Do tabulky vlastností byly zahrnuty i údaje z obce Česká, která leţí severně od města Brna nad Řečkovicemi. Byly pouţity zprávy z inţenýrsko-geologických průzkumů silničního podloţí od Sehnalové a Pacáka (1984a) a (1984b). Holásky Z Holásek byla vyuţita data pouze z jediného vzorku jílu ze zpracování průzkumu od Svobody (1984). Líšeň Z této čtvrti byly pouţity zprávy od Kohoutové a Nešvary (1984) a Vrtka (1977). Obě zprávy jsou rozsáhlé, v době průzkumů byla vytvořena řada vrtů, zastihující neogenní jíly. Maloměřice Z této městské části byla pouţita závěrečná zpráva z prostoru jezu na řece Svitavě od Veselého (1992), v ní jsou vyhodnoceny vzorky jílu pouze ze dvou vrtů.
7
Pisárky Jediná pouţitá zpráva z Pisárek od Paseky (1990) je poměrně obsáhlá s provedenými zkouškami jílů z různých hloubek, pro účely této rešerše z ní byly převzaty hodnoty z 36 vzorků. Slatina Byla pouţita jediná zpráva z průzkumu základových poměrů na ulici Tuřanka (Veselý, 2002). Ţidenice Ve zprávě od Hradského (1994) je zpracován průzkum pro halu Sedan na území městské části Ţidenice. Bylo zde provedeno 11 vrtů a zastiţené zeminy byly podrobeny fyzikálněmechanickým zkouškám. Poslední pouţitou zprávu od Hladilové a Hýblerové (2006), která je zahrnuta do tabulky vlastností, nelze přímo zařadit do ţádné čtvrti. Jedná se o rozsáhlý průzkum pro připojení Černovické terasy na dálnici D1, byly zhotoveny desítky vrtů a desítky mechanických zkoušek.
8
3. ZPRACOVÁNÍ FYZIKÁLNÍCH, INDEXOVÝCH A MECHANICKÝCH VLASTNOSTÍ V následující části rešerše jsou popsány histogramy různých geotechnických vlastností jílů, které vyuţívají dat z tabulky fyzikálních, indexových a mechanických vlastností jílů na území města Brna (příloha 5.2). K zobrazení četnosti hodnot zkoumaných vlastností byly vyuţity histogramy. Rozsah tříd se pro jednotlivé veličiny liší, při jejich stanovení byl brán zřetel na rozsah maximálních a minimálních hodnot dané vlastnosti a také na počet vzorků. 2.1 Fyzikální a indexové vlastnosti Tyto vlastnosti charakterizují jednotlivé fáze v zemině (voda, vzduch, pevné částice) a jejich vzájemný poměr. Zkoušky stanovující tyto vlastnosti jsou prováděny často, a proto bylo moţno sestavit histogramy z většího počtu vzorků. Největší soubor dat je pro vlhkost, zkoušky byly provedeny pro kaţdý vzorek v tabulce – 452 vzorků. Poměrně rozsáhlý soubor dat byl získán i pro mez tekutosti, mez plasticity, index plasticity a index konzistence s počtem vzorků 385. Histogramy pro další fyzikální vlastnosti byly zhotoveny z menšího počtu hodnot, i přesto bylo jejich mnoţství dostačující na podrobné zobrazení tříd v histogramech. Vlhkost w Na obrázku 1 jsou zobrazeny hodnoty vlhkosti ze 452 vzorků jílů. Vlhkost se pohybuje od minimální hodnoty 9,60 % aţ do maximální hodnoty 48,1 %. Četnost je zobrazena ve třídách s intervalem po jednom celém čísle (př. třída 18 je v intervalu od 17,01 do 18 % včetně). Minimální hodnota je jako jediná ve třídě 10, aţ od 17 je kaţdá třída zastoupena. V intervalu tříd četnosti 21–30 se pohybuje přibliţně stejné mnoţství vzorků, s četností kolem 12 vzorků. Od třídy 31 se četnost zvyšuje a výrazně narůstá. Největší četnost mají třídy 35 a 36 s počtem 45 a 44 vzorků. Dále se vzrůstající vlhkostí četnost klesá, postupně aţ k třídě 45 reprezentované pouze dvěma vzorky. Maximální vlhkosti dosáhl pouze jediný vzorek při hodnotě 48,1 % v třídě 49. Lze konstatovat, ţe vlhkost jílů se pohybuje převáţně od 16,1 do 45 % s maximální četností mezi 33,1–36 %.
9
50
45 44
45 39
40
Četnost
35 28 29
30
28
25 20 14
15
11 8
10 4
5
1
1
14 13 10
12
21
19
17 12 11
19
Četnost 12
10
5 6 5 4
5 2
2
1
0 9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
45
47
49 Další
Třídy
Obrázek 1: Histogram vlhkosti (počet vzorků 452 dle přílohy 5.2) Mez tekutosti wl Obrázek 2 vychází z hodnot mezí tekutosti na počtu 385 vzorků s minimem na hodnotě 28,02 % a maximem dosahující hodnoty 97,20 %. Histogram vyhodnocuje četnost vzorků jílů o vlhkosti na mezi tekutosti, která je zobrazena ve třídách po intervalu dvou celých čísel (př. ve třídě 42 jsou zobrazeny meze tekutosti od 40,01 do 42 % včetně). Četnost poměrně pomalu vzrůstá. Od minima ve třídě 30 aţ po mez tekutosti ve třídě 66 četnost nepřekračuje 7 vzorků. Aţ od hodnoty 68 četnost začíná výrazněji stoupat, nejčetnější je třída 80, které dosahuje 50 vzorků. Se vzrůstající mezí tekutosti četnost klesá aţ na maximální hodnotu meze tekutosti při 97,20 %. Mez tekutosti analyzovaných jílů se pohybuje převáţně od 66,1 do 86 % nejvíce však mezi 78–82 %.― 60 47
50
Četnost
40
50 39
36
29
27
30
19
18 18
20 12 10 1
1 1 1
4
1
3 4 3 3 4 3
6 6
7 3
3
60
64
Četnost 8 9
5
5 6
2 1
0 28
32
36
40
44
48
52
56
68
72
76
80
84
88
92
96 Další
Třídy
Obrázek 2: Histogram meze tekutosti (počet vzorků 385 dle přílohy 5.2) 10
Mez plasticity wp Mez plasticity je na obrázku 3 vyhodnocena z 385 vzorků, její rozsah je od 8 do 46 %. V histogramu je zobrazena četnost tříd, které jsou v intervalu dvou celých čísel (př. ve třídě 42 jsou zobrazeny hodnoty meze plasticity od 40,01 do 42 % včetně). Mez plasticity v hodnotách tříd od 8 do 18 není moc častá, četnost v kaţdé třídě je maximálně do tří vzorků. Četnost začíná narůstat od třídy 20. Rozsah tříd od 20 do 24 je zastoupen třídní četností kolem 10 vzorků. Výraznější zastoupení je v intervalu tříd od 26 do 30 a to kolem 30 vzorků v třídách. Výrazný nástup četnosti na maximum následuje při wp ve třídách 32 a 34 a to s téměř dvojnásobným počtem 63 a 62 vzorků. Po tomto intervalu počet klesá, rozsah tříd 36 a 38 je stále poměrně četný s hodnotami kolem 50 vzorků. Se zvyšujícím se procentem vlhkosti na mezi plasticity se skokově sniţuje počet zastoupení vzorků, aţ dosahuje maximální hodnoty wp 46 %. Mez plasticity se pohybuje převáţně od 18,1 do 40 % s maximálním zastoupením v rozmezí 30,1–38 %. 70
63 62
60
52 46
40
32
37
25
20 2
3
2
16
18
1
14
1
10
10
8
10
Četnost
15
13 12
6
2
1 46
30
44
Četnost
50
48
Další
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
12
6
0
Třídy
Obrázek 3: Histogram meze plasticity (počet vzorků 385 dle přílohy 5.2) Index plasticity Ip Na obrázku 4 jsou znázorněny hodnoty indexu plasticity z 385 vzorků. V rámci této indexové vlastnosti se vzorky pohybují v širokém rozsahu hodnot od 8,78 do 72 %. Histogram zobrazuje Ip ve třídách v intervalu dvou celých čísel (př. ve třídě 42 jsou zobrazeny Ip od 40,01 do 42 % včetně). Index plasticity blízký minimu je málo četný, aţ do třídy 24 jsou v kaţdé skupině maximálně 3 vzorky. Od hodnoty 26 se četnost poměrně plynule zvyšuje, aţ dosáhne maximální třídní četnosti (kolem 40 vzorků) v rozsahu tříd od 42 do 48. Na následující třídě 50 zastoupení skokově klesá a vykazuje výrazně niţší četnost 19 vzorků. Se stoupajícím indexem plasticity četnost plynule klesá aţ na hodnotu 72 %. Index plasticity se nejčastěji pohybuje od 28,1 do 58 % s výrazným maximálním zastoupením mezi 38,1–48 %.
11
50 45 40
39
33
35 Četnost
43
42 39
30 25
21
20 15
15
1 1 1 1
2 3 2
17
Četnost 11
9 10 10
10 5
19 19
16
5 6
6 5 4 3
1
1
8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 Další
0
Třídy
Obrázek 4: Histogram indexu plasticity (počet vzorků 385 dle přílohy 5.2) Index konzistence Ic Obrázek 5 zobrazuje četnost indexu konzistence ve třídách v intervalech po jednom desetinném místě (př. ve třídě 0,8 jsou zobrazeny Ic od 0,71 do 0,80 včetně). Histogram vychází z 385 vzorků, které se pohybují v hodnotách od 0,55 do 1,44. V jednotlivých zprávách nebyly vţdy indexy konzistence udány, proto byly v některých případech zpětně vyčísleny podle rovnice 1. Rovnice 1: Index konzistence
Četnost indexu konzistence postupně vzrůstá od třídy 0,6 zastoupené pouze čtyřmi vzorky, aţ při intervalu indexu konzistence 0,91–1,0 dosahuje nejvyšší četnosti 147 vzorků. V následující třídě četnost klesá na 85 vzorků, dál aţ na maximální hodnotu Ic rovné 1,44 vyskytující se v třídě 1,5. Index konzistence zkoumaných vzorků jílů se většinou pohybuje v hodnotách od 0,71 do 1,3, nejčastěji je v rozsahu 0,91–1.
12
85
1,5
Četnost 1,6
1 Další
5 1,4
1,3
1,2
1
1,1
0,7
28 20
24
0,9
7
0,8
4 0,6
64
0,5
Četnost
147
160 140 120 100 80 60 40 20 0
Třídy
Obrázek 5: Histogram indexu konzistence (počet vzorků 385 dle přílohy 5.2) Objemová hmotnost ρ Na obrázku 6 jsou zobrazeny hodnoty objemových hmotností z 283 vzorků, které se pohybují od minima 1676 kg.m-3 do maximální hodnoty 2195 kg.m-3. Vytvořený histogram ukazuje četnost jednotlivých tříd, které jsou v intervalu dvou desítek celých čísel (př. ve třídě 1880 jsou zobrazeny objemové hmotnosti od 1861 do 1880 kg.m-3 včetně). První třídy 1680–1720 mají četnost maximálně do dvou, od třídy 1740 do 1860 se četnost zvyšuje, vzrůst je kolísavý, ve třídách 1760 a 1840 se objevují nápadná sníţení. Maximální četnost s 34 vzorky je ve třídě 1860, po ní se četnost plynule sniţuje do třídy 1940 na 22 vzorků, následuje výrazný skok do třídy 1960, od které se počet vzorků pohybuje maximálně do 10. Poslední třída zastoupená v histogramu je 2200 se třemi vzorky. Na základě histogramu se jeví, ţe nejběţnějšími hodnotami objemové hmotnosti je rozmezí od 1721 do 2100 kg.m-3, naprosto maximální četnosti dosahují hodnoty v rozsahu 1801–1940 kg.m-3 40 34
35
29
28
30
24 24 18
20 15
11
9
10
22
19
8 5
5
1 2 1
Četnost
10 6
8 4
4 2 3
2 1
3
0 1660 1680 1700 1720 1740 1760 1780 1800 1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100 2120 2140 2160 2180 2200 2220 2240 Další
Četnost
25
Třídy
Obrázek 6: Histogram objemové hmotnosti (počet vzorků 278 dle přílohy 5.2) 13
Objemová hmotnost suché zeminy ρd Obrázek 7 znázorňuje četnost objemové hmotnosti suché zeminy z 310 vzorků. Minimální hodnota je 1131 kg.m-3, maximum je 1891 kg.m-3. Četnost tříd je v intervalu dvou desítek celých čísel (př. ve třídě 1880 jsou zobrazeny objemové hmotnosti suché zeminy od 1861 do 1880 kg.m-3 včetně). Z histogramu je zřejmé, ţe hodnoty objemové hmotnosti suché zeminy jsou variabilní a pohybují se ve velkém rozsahu hodnot. Minimum ve třídě 1150 je ojedinělé, další hodnoty se objevují aţ ve třídách 1210–1250 s četností nepřesahující tři vzorky. Následuje výraznější skok ve třídě 1270, od které dochází k postupnému zvyšování četnosti do 26 vzorků ve třídě 1390, v dalších dvou třídách dochází k poklesu četnosti a aţ ve třídě 1450 histogram dosáhne maxima s počtem 27 vzorků. Po maximu (uţ ve třídě 1470) následuje zřetelný úbytek četnosti na pouhých 12 vzorků, od této třídy je pokles jiţ poměrně plynulý aţ do třídy 1910. Lze konstatovat, ţe objemová hmotnost suché zeminy se pohybuje nejběţněji od 1251 do 1650 kg.m-3, nejčetnější jsou hodnoty mezi 1331–1450 kg.m-3. 30 27
26 24
25 21
24 21
20 Četnost
17 14
15 12 9
10
11
12 10
Četnost
9 6
5
3 1
2
8
7 5 5
7
6
5
4
3 1
2
2
1 1 1 1 1
1
1110 1130 1150 1170 1190 1210 1230 1250 1270 1290 1310 1330 1350 1370 1390 1410 1430 1450 1470 1490 1510 1530 1550 1570 1590 1610 1630 1650 1670 1690 1710 1730 1750 1770 1790 1810 1830 1850 1870 1890 1910 Další
0
Třídy
Obrázek 7: Histogram objemové hmotnosti suché zeminy (počet vzorků 310 dle přílohy 5.2) Zdánlivá hustota pevných částic ρs Obrázek 8 graficky znázorňuje hodnoty zdánlivé hustoty pevných částic. Vznikl ze souboru 245 vzorků, v rámci kterých je minimum o hodnotě 2581 kg.m-3, maximum je 2839 kg.m-3. Četnost tříd je v intervalu desítek celých čísel (př. ve třídě 2710 jsou zobrazeny zdánlivé hustoty pevných částic od 2701 do 2710 kg.m-3 včetně). Jiţ v první třídě četnosti 2590 jsou zastoupeny 4 vzorky, následující třídy nejsou zastoupeny nebo je jejich četnost niţší. Aţ od třídy 2690 se četnost začíná plynule zvyšovat, ve třídě 2730 dosahuje nejvyšší četnosti o hodnotě 40 vzorků. Pokles četnosti má schodovitý charakter s nápadnými skoky v počtu vzorků. Histogram vykazuje výrazný skok v četnosti ve třídách 2740 a 2750, s 28 a 29 vzorky, následuje další skok, kde v intervalu tříd od 2760 do 2790 se četnost pohybuje kolem 10. Poté poslední skok od 2800 do 2840 s maximálně třemi vzorky pro jednu třídu. 14
Nejběţnější hodnoty zdánlivé hustoty pevných částí z analyzovaných vzorků jsou mezi 2691 a 2790 kg.m-3. Hodnoty 2711–2730 kg.m-3 jsou naprosto nejčastější. 45
40 37
40 35
28 29
Četnost
30 25
21
20 13
15
10 7
10 5
4 1
12 9
2 2 2 3 3
1
Četnost
11 3 2 2 1 2
2580 2590 2600 2610 2620 2630 2640 2650 2660 2670 2680 2690 2700 2710 2720 2730 2740 2750 2760 2770 2780 2790 2800 2810 2820 2830 2840 2850 Další
0
Třídy
Obrázek 8: Histogram zdánlivé hustoty pevných částic (počet vzorků 245 dle přílohy 5.2)
Četnost
Pórovitost n Na obrázku 9 je vyhodnocena četnost pórovitosti z 226 vzorků. Histogram vznikl z hodnot pórovitosti v rozsahu 31 aţ 61 %, třídy četnosti jsou v intervalu po dvou celých číslech (př. ve třídě 42 je zobrazena pórovitost od 40,01 do 42 % včetně). Četnost začíná být zobrazena od třídy 32, zastoupené dvěma vzorky, do třídy 44 je četnost proměnlivá s různým zastoupením. Od pórovitosti 44,1 % se četnost zvedá, aţ při třídě 50 dosahuje svého maxima s 55 vzorky. Poté je jiţ jasný klesající trend bez anomálních výkyvů aţ do hodnoty třídy 56, zastoupené pěti vzorky. Naprosto ojedinělý výskyt je ve třídě 62, reprezentovaný maximální hodnotou pórovitosti. Pórovitost neogenních jílů na území města Brna se nejčastěji pohybuje od 40,1 do 54%, naprosto převahují hodnoty n od 46,1–52%. 60 50 40 30 20 10 0
50
55 40
14 6 2 1 4 2 30
34
38
42
21
17
8
5
46
50
54
1 58
Četnost
62 Další
Třídy
Obrázek 9: Histogram pórovitosti (počet vzorků 226 dle přílohy 5.2)
15
80 70 60 50 40 30 20 10 0
75 47
7 6 11 2 1 3 1
17
12
20
28
32 Četnost
72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100
Četnost
Stupeň nasycení Sr Obrázek 10 ukazuje četnost hodnot stupně nasycení z 265 vzorků jílů, které se pohybují od 73 do 100 %. Z histogramu byly vyřazeny 3 údaje z tabulky, které udávají stupeň nasycení nad 100 %, coţ je nereálné. Třídy četnosti histogramu jsou v intervalu po dvou celých číslech (př. ve třídě 90 je zobrazen stupeň nasycení v hodnotách od 88,1 do 90% včetně). Do první zastoupené třídy patří dva vzorky, v dalších třídách se četnost postupně zvyšuje, aţ dosáhne maximální třídy 100, do které je přiřazeno 75 vzorků. Zkoumané vzorky jílů nejčastěji vykazují stupeň nasycení nad 90 %, nejvíce vzorků je v intervalu od 98,1 do 100 %.
Třídy
Obrázek 10: Histogram stupně nasycení (počet vzorků 265 dle přílohy 5.2) 2.2 Mechanické vlastnosti Mechanické vlastnosti charakterizují zeminu při deformaci a při porušení. Zkoušky mechanických vlastností bývají při inţenýrsko-geologických průzkumech méně časté, právě kvůli tomuto menšímu počtu zjištěných hodnot jsou třídy četností v histogramech ve větších intervalech a výsledky jsou méně podrobné neţ u fyzikálních a indexových vlastností. Parametry smykové pevnosti První skupina mechanických vlastností jsou parametry smykové pevnosti – úhel vnitřního tření φ a koheze (soudrţnost) c. Na základě principu efektivních napětí se rozlišují totální parametry smykové pevnosti – cu, φu a efektivní parametry smykové pevnosti – cef, φef. Totální parametry smykové pevnosti zahrnují vliv neutrálního napětí (tlaku vody v pórech zeminy). Totální koheze (soudrţnost) cu Na obrázku 11 je zobrazena četnost soudrţnosti v totálních hodnotách z 95 vzorků. Minimální totální koheze je 4 kPa, maximální hodnota je 400 kPa, rozsah je tedy poměrně široký. V histogramu je četnost tříd v intervalu dvou desítek celých čísel (př. ve třídě 60 jsou zobrazeny hodnoty totální koheze od 41 do 60 kPa včetně). Větší rozsah tříd byl zvolen kvůli menšímu počtu vzorků. Třída s nejmenší hodnotou 20 je zastoupena pouze dvěma vzorky, dále se četnost zvyšuje, aţ dosahuje maximálních hodnot ve třídách 60 a 80, ve kterém se 16
pohybuje celkem 39 vzorků. Se zvyšující se hodnotou totální soudrţnosti četnost klesá, do 200 kPa je zastoupena kaţdá třída, dále se pak hodnoty cu objevují ojediněle v některých třídách. Maximální zjištěné hodnoty totální soudrţnosti je dosaţeno v třídě 400. Z histogramu vyplývá, ţe nejběţnější hodnoty totální soudrţnosti se pohybují od 20,1 do 160 kPa. Maximální četnosti dosahují vzorky s hodnotami od 41 do 80 kPa včetně. 25 19 20
Četnost
20 15
12 9
10
6
5
7 8 3 3
2
1
Četnost
2
1
1 1
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 Další
0
Třídy
Obrázek 11: Histogram totální koheze (počet vzorků 95 dle přílohy 5.2) Totální úhel vnitřního tření φu Na obrázku 12 je zobrazen histogram totálního úhlu vnitřního tření z 95 vzorků, jejichţ hodnoty se pohybují od 0 do 37,6º. Jednotlivé třídy jsou v intervalu po pěti celých číslech (př. třída 10 zahrnuje φu od 5,1 do 10º včetně). Přímo minimální hodnota φu 0º se v rámci celého souboru dat objevuje v pěti případech. Maximální četnost φu nabývá jiţ ve třídě 5, tedy v intervalu od 0,1º do 5º, počtu 33 vzorků. Od třídy 10 četnost plynule klesá aţ do 30. Třída 35 není zastoupena ţádným vzorkem a pouze ve třídě 40 je jediný vzorek s maximální hodnotou totálního úhlu vnitřního tření. Na základě histogramu se dá usuzovat, ţe totální úhel vnitřního tření se v jílech nejčastěji pohybuje v hodnotách od 0 do 25º, naprosto převládá však od 0,1–5º. 33
35 30 Četnost
25
21
20 13
15 10
12 Četnost
8 5 2
5
0
1
0
0
35
40
45
Další
0 0
5
10
15
20
25
30
Třídy
Obrázek 12: Histogram totálního úhlu vnitřního tření (počet vzorků 95 dle přílohy 5.2) 17
Efektivní koheze (soudrţnost) cef Grafické znázornění četnosti efektivní koheze je na obrázku 13. Histogram vychází z 57 vzorků, minimální hodnota je 0 kPa, maximální zjištěná hodnota je 154 kPa. Četnost tříd je zobrazena v rozsahu desítek celých čísel (př. ve třídě 20 jsou zobrazeny hodnoty efektivní koheze od 11 kPa do 20 kPa včetně). Efektivní soudrţnost o hodnotě 0 kPa je poměrně častá, zastoupena je pěti vzorky. Četnost se zvyšuje aţ do nejpočetnější třídy 20 se 12 vzorky. Podobně četné jsou i třídy 30 a 40. Následující třídy jsou jiţ výrazně méně zastoupeny s četnostmi maximálně do tří vzorků. Maximální hodnota efektivní koheze je mimořádně vysoká (předcházející třídy nejsou zastoupeny) ve třídě 160, zastupuje ji pouze jediný vzorek. Nejčastějšími hodnotami efektivní koheze je rozsah 0–40 kPa, ve srovnání s totální soudrţností jsou efektivní hodnoty soudrţnosti niţší. 14
12
12
10
11
Četnost
10 7
8 6
5 3
4 2
1
2
3 1
1
1
Četnost
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Další
0
Třídy
Obrázek 13: Histogram efektivní koheze (počet vzorků 57 dle přílohy 5.2) Efektivní úhel vnitřního tření φef Obrázek 14 umoţňuje zhodnotit φef z 57 vzorků, hodnoty jsou v rozsahu od 7 do 30,8˚. Jednotlivé třídy jsou v intervalu po pěti celých číslech (př. třída 10 zahrnuje φef od 5,1 do 10º včetně). První dvě třídy 10 a 15 jsou zastoupeny 8 a 9 vzorky. Výrazný vzestup četnosti je ve třídě 20 odpovídající intervalu od 15,1 do 20˚, této třídě náleţí 23 vzorků. Následující třídy 25 a 30 mají výrazně niţší četnost, která klesla na počet 9 a 8 vzorků. Maximální hodnota efektivního úhlu vnitřního tření je ve třídě 35, ta je tvořená jedním vzorkem. Hodnoty typické pro efektivní úhel vnitřního tření jsou v rozsahu 5,1–30º. Naprosto převládají φu od 15,1–20º.
18
25
22
Četnost
20 15 8
10
9
9
8
5
Četnost
1
0 5
10
15
20
25
30
35
40 Další
Třídy
Obrázek 14: Histogram efektivního úhlu tření (počet vzorků 57 dle přílohy 5.2) Edometrický modul přetvárnosti Další skupina zkoumaných dat jsou edometrické moduly přetvárnosti charakterizující stlačitelnost zeminy. Eoed se uvádí vţdy pro určitý interval zatíţení, při kterém byl stanovován. Rozsahy zatíţení se ve zprávách pohybují od 0,05–0,1 MPa do 0,8–0,9 MPa. V některých zprávách byly edometrické moduly stanovovány pro širší interval zatíţení, neţ obsahuje tabulka vlastností. V takovém případě byla hodnota těchto modulů přiřazena k vyšší polovině tohoto oboru zatíţení – např. pokud byl stanoven modul pro obor zatíţení 0,6–0,8 MPa, objeví se tato hodnota v histogramu pouze pro vyšší část zatíţení, tedy 0,7–0,8 MPa. Kvůli relativně malému počtu vzorků jsou v histogramu četnosti tříd ve větších intervalech a tedy histogramy ukazují základní informace o typických hodnotách, nezobrazují ale detaily. Třídy četností v histogramech jsou vţdy v intervalu po pěti celých číslech (př. třída 10 zahrnuje Eoed od 5,1 do 10 MPa včetně). Edometrický modul Eoed 0,05–0,1 MPa Na obrázku 15 jsou vidět typické hodnoty Eoed při intervalu zatíţení od 0,05 do 0,1 MPa. Soubor dat je z 24 vzorků, minimální hodnota je 2,6 MPa, maximální hodnota 23,3 MPa. Nejniţší hodnoty edometrických modulů se objevují ve třídě 5, maximální četnosti je dosaţeno aţ ve třídě 10, která obsahuje 16 vzorků. Vyšší hodnoty nejsou jiţ běţné, jejich četnost výrazně klesá.
Četnost
20
16
15 10
5
5
2
Četnost
1
0 5
10
15
20
25
30 Další
Třídy
Obrázek 15: Histogram Eoed 0,05–0,1 MPa (počet vzorků 24 dle přílohy 5.2) 19
Četnost
Edometrický modul Eoed 0,1–0,2 MPa Obrázek 16 představuje histogram Eoed 0,1–0,2 MPa z 53 vzorků jílů. Rozsah hodnot se pohybuje od 3,5 do 43,7 MPa. V třídě 5 jsou zastoupeny jen 4 vzorky, nejčetněji zastoupená je třída 10 s 34 vzorky, ve třídě 15 četnost klesá. Dále se vyskytují pouze osamocené hodnoty ve třídách 20, 35 a 45. 40 35 30 25 20 15 10 5 0
34
12 Četnost
4
1
5
1
1
10 15 20 25 30 35 40 45 50 Další Třídy
Obrázek 16: Histogram Eoed 0,1–0,2 MPa (počet vzorků 53 dle přílohy 5.2) Edometrický modul Eoed 0,2–0,3 MPa Na obrázku 17 jsou vyhodnoceny četnosti Eoed při hodnotách zatíţení 0,2–0,3 MPa. Histogram vychází z 54 vzorků s minimální hodnotou 2,9 MPa a maximem 37,2 MPa. Třída 5 je zastoupena jediným vzorkem, početnější je třída 10 s 21 vzorky, nejčetnějším komplexem je však třída 15 s 23 vzorky. Se stoupající třídou četnost skokově klesá. Poslední třída je 40 s jediným vzorkem. 25
21
23
Četnost
20 15 10 5
5 1
2
Četnost 1
1
0 5
10 15 20 25 30 35 40 45 Další Třídy
Obrázek 17: Histogram Eoed 0,2–0,3 MPa (počet vzorků 54 dle přílohy 5.2) Edometrický modul Eoed 0,3–0,4 MPa Obrázek 18 znázorňuje četnost hodnot edometrického modulu při zatíţení 0,3–0,4 MPa. Histogram je sestrojen na základě 65 vzorků s minimální hodnotou 2,6 MPa a maximální 74,5 MPa. Četnost hodnot se zvedá od třídy 5 se 4 vzorky přes třídu 10, aţ dosahuje maximální četnosti ve třídě 15 s počtem 31 vzorků. Četnost se v následující třídě sniţuje na 9 vzorků a 20
klesá k třídě 25 pouze se dvěma vzorky. Naprosto ojedinělá je maximální zjištěná hodnota edometrického modulu přetvárnosti 74,5 MPa. 35
31
30 Četnost
25 18
20 15
9
10
4
5
Četnost 2
1
0 5
15
25
35
45
55
65
75
85
Třídy
Obrázek 18: Histogram Eoed 0,3–0,4 MPa (počet vzorků 65 dle přílohy 5.2) Edometrický modul Eoed 0,4–0,5 MPa Obrázek 19 je sestrojen pouze z 27 vzorků. Rozsah hodnot se pohybuje od 7,9 MPa do 35,3 MPa. Třída 5 není v histogramu edometrického modulu zastoupena na rozdíl od předešlých, minimální hodnota spadá aţ do třídy 10. Ve třídě 15 došlo k výraznému nárůstu na maximální četnost s 16 vzorky, poté četnost výrazně klesá, aţ do třídy 25, kterou reprezentují 4 vzorky. Výjimečná je hodnota maximálního zjištěného modulu ve třídě 40. 20
16
Četnost
15 10 5 5
4
1
1
Četnost
0 5
10 15 20 25 30 35 40 45 Další Třídy
Obrázek 19: Histogram Eoed 0,4–0,5 MPa (počet vzorků 27 dle přílohy 5.2) Edometrický modul Eoed 0,5–0,6 MPa Následující obrázek 20 představuje četnost hodnot edometrického modulu při zatíţení 0,5–0,6 MPa. Histogram je sestaven z 33 vzorků s minimem při 6,3 MPa a maximem 29,7 MPa. Nejmenší hodnoty Eoed se objevují ve třídě 10, nejčetnější je následující třída 15 s 15 vzorky. Po ní četnost klesá, i kdyţ třída 20 je stále poměrně dost zastoupená ve srovnání se zastoupením třídy 20 v menších oborech zatíţení. Zjištěné maximální hodnoty modulu se objevují ve třídě 30.
21
20 15 Četnost
15 10 10 5 5
1
2
25
30
Četnost
0 5
10
15
20
35 Další
Třídy
Obrázek 20: Histogram Eoed 0,5–0,6 MPa (počet vzorků 33 dle přílohy 5.2)
Četnost
Edometrický modul Eoed 0,6–0,7 MPa Na obrázku 21 je sestrojen histogram Eoed při zatíţení 0,6–0,7 MPa. Edometrický modul se při tomto zatíţení ve zpracovaných zprávách zjišťoval pouze výjimečně, proto je histogram sestrojen pouze z 6 vzorků. Nedá se z něj tedy usuzovat na závislosti. Minimální hodnota 14,5 je jako jediná ve třídě 15, do třídy 20 se zařadily 3 vzorky, třída 25 chybí a maximální hodnota 25,7 MPa spadá do třídy 30. 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
3 2 1 Četnost 10
15
20
25
30
35
40 Další
Třídy
Obrázek 21: Histogram Eoed 0,6–0,7 MPa (počet vzorků 6 dle přílohy 5.2)
Edometrický modul Eoed 0,7 –0,8 MPa Na obrázku 22 je histogram edometrického modulu přetvárnosti při oboru zatíţení od 0,7 do 0,8 MPa. Histogram je sestaven ze 40 vzorků s hodnotami od 8,6 do 53,0 MPa. Pouze minimální hodnota 8,6 MPa je ve třídě 10, ve třídě 15 se zvýšila četnost, nejčetnější je však třída 20 s 13 vzorky. Posléze četnost klesá, ale aţ do třídy 35 se pohybuje vţdy kolem 5 vzorků. Maximální hodnoty modulu přetvárnosti jsou ve třídě 55.
22
11
5
5 3
2
1
Četnost
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Další
Četnost
13
14 12 10 8 6 4 2 0
Třídy
Obrázek 22: Histogram Eoed 0,7–0,8 MPa (počet vzorků 40 dle přílohy 5.2) Edometrický modul Eoed 0,8–0,9 MPa Obrázek 23 vykresluje četnost edometrického modulu při zatíţení 0,8–0,9 MPa. Stanovení Eoed při tomto vysokém zatíţení není zcela běţné a proto je histogram sestrojen pouze z 16 vzorků, jejichţ hodnoty se pohybují od 18,1 do 36,3 MPa. Třída 15 není obsazena ţádným vzorkem, ve třídě 20 se objevuje pouze jediný vzorek s minimální zjištěnou hodnotou Eoed. Nejčetnější třída je 25 s 8 vzorky. Se zvyšující se třídou četnost klesá, aţ na 1 vzorek ve třídě 40. 10
8
Četnost
8 5
6 4 1
2
1
1
35
40
Četnost
0 15
20
25
30
45 Další
Třídy
Obrázek 23: Histogram Eoed 0,8–0,9 MPa (počet vzorků 16 dle přílohy 5.2) Z prezentovaných histogramů na obrázcích 15–23 vyplývá závislost stanovené hodnoty Eoed na míře zatíţení. Při zatíţení 0,05–0,2 MPa je nejčetnější zjištěný Eoed od 0 do 15 MPa, při zatíţení 0,2–0,4 MPa se modul zvyšuje na 5,1–20 MPa, zatíţení 0,4–0,6 MPa zvedá modul přetvárnosti k hodnotám 5,1–25 MPa, při dalším zvyšování zatíţení i Eoed stále stoupá aţ k hodnotám 35 MPa.
23
4. LITERATURA Ambroţ, J. – Vrtková, B. (1989): Závěrečná zpráva o inţenýrsko-geologickém průzkumu pro základní technickou vybavenost k rodinným domkům na ulici Vinohrady v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P63452 (Geotest, Brno). Praha. Balun, D. (1985): Zpráva o stavebně geologickém průzkumu pro PÚ Brno-Kamenný vrch. – I.st. — MS, ČGS-Geofond, P48321 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Balun, D. (1986): Zpráva o stavebně geologickém průzkumu pro PP Brno OS Kamenný vrch I. etapa, 1. stavba. — MS, ČGS-Geofond, P59087 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Balun, D. (1987): Zpráva o stavebně geologickém průzkumu pro PÚ Brno-Kamenný vrch I – 2. Stavba. — MS, ČGS-Geofond, P60620 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Balun, D. (1988): Zpráva o stavebně geologickém průzkumu pro PP Brno-Ponávka 6 – Výzkumný ústav traumatologický energocentrum. — MS, ČGS-Geofond, P71251 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Balun, D. (1990): Zpráva o stavebně geologickém průzkumu pro Brno-Zelný trh – dostavba proluky. — MS, ČGS-Geofond, P71245 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Balunová, D. (1972): Brno, Drobného ul. 26. 1 obytný blok – 24 b.j. SBD. Závěrečná zpráva pro konečnou projektovou dokumentaci. — MS, ČGS-Geofond, V71472 (Geologický průzkum, Brno). Praha. Bartl, P. (1989a): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu objektu klimatizace ČSD Brně. — MS, ČGS-Geofond, P63144 (Geotest, Brno). Praha. Bartl, P. (1989b): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu staveniště pro výstavbu průmyslových objektů v o.p. Lachema Brno. — MS, ČGSGeofond, P63915 (Geotest, Brno). Praha. Bulgurovská, M. (1997): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro dostavbu proluky na ulici Rašínově v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P93900 (Geotest, Brno). Praha. Drobníčková, H. (1991a): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu areálu FE VUT v Brně, Boţetěchova 2. — MS, ČGS-Geofond, P74822 (Geotest, Brno). Praha. Drobníčková, H. (1991b): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro dostavbu Pedagogické fakulty MU v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P74805 (Geotest, Brno). Praha. Drobníčková, H. (1992): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu obchodního centra na ulici Dukelská v Brně-Husovicích. — MS, ČGSGeofond, P77785 (Geotest, Brno). Praha. Göttler, F. (1988): Závěrečná zpráva o provedeném inţenýrskogeologickém průzkumu pro rekonstrukci objektu Zemědělská 30 v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P62878 (Geotest, Brno). Praha. Göttler, F. (1989): Závěrečná zpráva o provedeném inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu objektů "Postgraduální studium" v areálu Vysoké školy zemědělské v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P66156 (Geotest, Brno). Praha. 24
Göttler, F. (1990): Závěrečná zpráva o předběţném inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu objektů v areálu studentských kolejí VŠZ v Brně-Kohoutova ul. — MS, ČGSGeofond, P68426 (Geotest, Brno). Praha. Hladilová, V. – Hýblerová, L. (2006): Dálnice D1, stavba 01311 Brno jih – Brno východ a stavba 01313 Připojení BZP Černovická terasa na dálnici D1. Závěrečná zpráva. — MS, ČGS-Geofond, P116868 (HS geo, Brno). Praha. Hojsák, L. (1965): Zpráva číslo 562/1965 o výsledku stavebně geologického průzkumu na staveništi internátu ISB Brno, v Brně-Králově Poli, Boţetěchova ulice, pro potřebu ÚP. — MS, ČGS-Geofond, V52285 (Kovoprojekta, Brno). Praha. Homolka, P. (1978): Brno-Křiţíkova. Stavebněgeologický průzkum pro výstavbu neutralizační stanice v areálu Automatizace ţel. dopravy v Brně. — MS, ČGS-Geofond, V79029 (Geotest, Brno). Praha. Hradský, B. (1994): Rekonstrukce haly Sedan v areálu ABB-PBS v Brně, inţenýrskogeologický průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P82578 (Centroprojekt Zlín, Zlín). Praha. Janovský, J. (1977): Zpráva o geotechnických poměrech Brno-Černá Pole, rekonstrukce ulic Krkoškovy a Bendlovy. — MS, ČGS-Geofond, V77303 (Geotest, Brno). Praha. Janovský, J. (1978): Zpráva o inţenýrskogeologických poměrech Brno-Řečkovice–Česká. — MS, ČGS-Geofond, V77962 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. – Pavlík, J. – Göttler, F. (1995): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu trasy VMO-Kohoutova v Brně. — MS, ČGSGeofond, P85341 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. – Henešová, A. (1995): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro nový objekt obchodně administrativního centra (AOC) firmy STAVEX. — MS, ČGSGeofond, P84827 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. – Pavlík, J. (1995): Závěrečná zpráva o provedeném doplňkovém inţenýrskogeologickém průzkumu pro dostavbu komunikačního tahu Praţská radiála, v úsecích mostní objekty, těleso komunikace a tunelové trasy mezi Novým Lískovcem a Riviérou v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P83941 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. (1988): Brno – sanace podzemí. Výsledky inţenýrskogeologického průzkumu objektu Mlýnská 25. — MS, ČGS-Geofond, P60578 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. (1991): Závěrečná zpráva podrobného inţenýrskogeologického průzkumu pro objekt paláce šlechtičen v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P74803 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. (1992a): Závěrečná zpráva o provedení podrobného inţenýrskogeologického průzkumu v trase projektovaného sekundárního kolektoru v úseku ulice Masarykova– Josefská v Brně. I. část. — MS, ČGS-Geofond, P75321 (Geotest, Brno). Praha. Klímek, L. (1992b): Závěrečná zpráva o výsledcích doplňujícího inţenýrskogeologického a hydrogeologického průzkumu pro objekt Rooseveltova 20 v Brně. — MS, ČGSGeofond, P76533 (Geotest, Brno). Praha Klímek, L. (1996): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro zaloţení lávky pro pěší (objekt D 218) v km 0,240 na stavbě Praţské radiály v Brně. — MS, ČGSGeofond, P88151 (Geotest, Brno). Praha. 25
Kouhoutová, S. – Nešvara, J. (1984): Závěrečná zpráva o podrobném ig průzkumu pro trasu tramvajové rychlodráhy a objekty. — MS, ČGS-Geofond, P 46231 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1986a): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu 51 rodinných domků v Brně-Medlánkách — MS, ČGS-Geofond, P52758 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1986b): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu základových poměrů pracovního objektu v areálu povodňového dvora Povodí Moravy, závodu Dyje na Hněvkovského ul. č. 65a. — MS, ČGS-Geofond, P53600 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1987a): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu stabilizačních bytů a prodejnu potravin na Mojmírově nám., v Králově Poli v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P59331 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1987b): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro "obytný soubor Leitnerova" v prostoru mezi ulicemi Leitnerova, Křídlovická a Hybešova v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P54671 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1987c): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro provozní a správní budovu pro provoz a správu kolektou na ulici Barvířská v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P55338 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1988): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro posouzení základové půdy na staveništi laboratoří trenaţerů v areálu ORGREZu BrnoKr. Pole, Hudcova 76. — MS, ČGS-Geofond, P62879 (Geotest, Brno). Praha. Krčmová, B. (1989): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu pro rekonstrukci zásobních nádrţí mazutu v Teplárně, ul. Špitálka č. 6, Brno. — MS, ČGSGeofond, P65199 (Geotest, Brno). Praha. Matoušek, M. (1982): Závěrečná zpráva předběţného inţenýrsko-geologického průzkumu Brno-VÚEZ, Cimburkova. — MS, ČGS-Geofond, P93539 (Geoindustria, ateliér Brno). Praha. Matoušek, M. (1997): Závěrečná zpráva doplňujícího inţenýrsko-geologického průzkumu pro rekonstrukci a výstavbu účelového domu JAMU. — MS, ČGS-Geofond, P92062 (IGM Ing. Milan Matoušek, Brno). Praha. Moric, P. (1997): Zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro zaloţení 8 rodinných domů v Brně Řečkovicích (Duhová pole). — MS, ČGS-Geofond, P92827 (Aquatis, Brno). Praha. Paseka, A. – Krčmová, B. (1989): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu základových poměrů na budoucím staveništi Koncertní haly mezi ulicemi Besední a Veselá v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P66517 (Geotest, Brno). Praha. Paseka, A. – Stehlíková, V. (1991): Inţenýrskogeologický a hydrogeologický doplňkový průzkum základových poměrů pro řešení havarijní situace objektu v areálu rozvodny v Brně-Medlánkách. — MS, ČGS-Geofond, P74837 (Geotest, Brno). Praha. Paseka, A. (1975): Zpráva o průzkumu ke zjištění příčin poruch obytného objektu Jurkovičova 2 v Brně-Lesné. — MS, ČGS-Geofond, V73226 (Geotest, Brno). Praha. 26
Paseka, A. (1976): Zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu základových poměrů na staveništi dílny VÚCHZ v areálu KSB Brno. — MS, ČGS-Geofond, V73552 (Geotest, Brno). Praha. Paseka, A. (1983): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu základových poměrů v místě stávající kašny Parnas za nám. 25. února v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P43613 (Geotest, Brno). Praha. Paseka, A. (1990): Závěrečná zpráva o doplňkovém průzkumu základových poměrů na staveništi projektovaného hotelu a pavilonu E v areálu BVV. — MS, ČGS-Geofond, P70260 (Geotest, Brno). Praha. Paseka, A. (1993): Závěrečná zpráva o podrobném inţenýrskogeologickém průzkumu zaměřeném ke zjištění příčin poruch obytných budov na Bochořákově ulici č. 5 a 9 v areálu sídliště Ţabovřesky v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P93794 (Vysoké učení technické, Brno). Praha. Pavlík, J. (1992a): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro výstavbu podzemních garáţí v areálu BOBY Centra v Brně za Luţánkami. — MS, ČGSGeofond, P76059 (Geotest, Brno). Praha. Pavlík, J. (1992b): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu projektovaného staveniště sportovního areálu za Luţánkami. — MS, ČGS-Geofond, P75432 (Geotest, Brno). Praha. Pavlík, J. (1994): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu staveniště trolejbusové vozovny v Brně-Komíně. — MS, ČGS-Geofond, P84444 (Geotest, Brno). Praha. Pavlík, J. (1999): Zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro mostní objekty VMOLesnická v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P95208 (Geotest, Brno). Praha. Pilný – Karafiát – Sedlmajer (1988): Ţelezniční poliklinika Brno. Shybka plynovodu STL přes Svratku. — MS, ČGS-Geofond, P61281 (Státní ústav dopravního projektování, Pardubice). Praha. Rupp, D. (2002): Silnice I/42, VMO Dobrovského A. Průzkumné štoly. Dílčí zpráva č. 2 o inţenýrskogeologickém průzkumu nadloţí tunelu. — MS, ČGS-Geofond, P102539 (Geotest, Brno). Praha. Sehnalová, J. – Pacák, F. (1984b): Česká-stavba II b. Inţenýrsko-geologický průzkum silnice a základové půdy. Podrobný průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P42664 (Geologický průzkum, Brno). Praha. Sehnalová, J. – Pacák, F. (1984a): Česká-stavba II a. Inţenýrsko-geologický průzkum silničního podloţí a základové půdy. Podrobný průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P42664 (Geologický průzkum, Brno). Praha. Sehnalová, J. – Toul, J. (1984): Závěrečná zpráva Svitavská radiála, III. stavba. Inţenýrskogeologický průzkum. Předběţný průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P44228 (Geologický průzkum, Brno). Praha. Sehnalová, J. – Toul, J. (1987): Brno-Rumiště. Závěrečná zpráva. Inţenýrsko-geologický průzkum pro rozšíření závodu. Předběţný průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P56373 (Geologický průzkum, Brno). Praha. 27
Sloup, J. (1977a): Brněnské Ivanovice. Stavebněgeologický průzkum pro výstavbu závodu Ingtes. — MS, ČGS-Geofond, V76907 (Geotest, Brno). Praha. Sloup, J. (1977b): Brno-Tábor-Stránská skála III. etapa geologickoprůzkumných prací na trase vodovodního přivaděče. — MS, ČGS-Geofond, V76403 (Geotest, Brno). Praha. Staněk, I. – Stehlíková, V. – Tuscher , V. – Rybák, J. (1996): Brno-Medlánky střelnice. Závěrečná zpráva o inţenýrskogologickém průzkumu a ověření výskytu staré ekologické zátěţe. — MS, ČGS-Geofond, P88170 (Geogas, Brno). Praha. Staněk, J. – Sehnalová J. (1986):Brno-Vranovská. Inţenýrsko-geologický průzkum pro zaloţení výrobní haly a sociálního zařízení. Předběţný průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P53315 (Geologický průzkum, Brno). Praha. Staněk, J. (1989): Brno-Lomená. Závěrečná zpráva. Předběţný průzkum. — MS, ČGSGeofond, P64216 (Unigeo, Ostrava). Praha. Stehlíková, V. – Tuscher, V. (1995): Brno-Hrnčířská. Projekt Sfinx. Inţenýrskogeologický průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P95804 (Geogas, Brno). Praha. Stehlíková, V. (1995): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu pro přístavbu při rekonstrukci Meopty v areálu VUT v Brně, Purkyňova ulice. — MS, ČGS-Geofond, P84817 (Geotest, Brno). Praha. Stehlíková, V. (1998): Brno-Komárov. Hněvkovského ulice. Obchodně administrativní centrum. Inţenýrskogeologický průzkum. — MS, ČGS-Geofond, P115364 (Mgr. Věra Stehlíková, Brno). Praha Svoboda, R. (1983): Závěrečná zpráva o podrobném stavebně-geologickém průzkumu pro výstavbu třískového hospodářství v areálu Kovošrotu v Brně. — MS, ČGS-Geofond, P44393 (Geotest, Brno). Praha. Svoboda, R. (1984): Zpráva o výsledku podrobného inţenýrsko-geologického průzkumu pro 1. etapu splaškové kanalizace v Brně-Holáskách, Ledárenská ulice. — MS, ČGSGeofond, P48176 (Geotest, Brno). Praha. Svoboda, R. (1990): Závěrečná zpráva o výsledku podrobného inţenýrskogeologického průzkumu na staveništi hotelu v Brně, Dominikánské náměstí. — MS, ČGS-Geofond, P71168 (Geotest, Brno). Praha. Tesařík, K. – Kohoutová, S. (1989): Závěrečná zpráva o podrobném hydrogeologickém průzkumu v terase kamenové stoky E 1 v úseku Mírová-Olomoucká. — MS, ČGSGeofond, P 63622 (Geotest, Brno). Praha. Texlová (1984): Zpráva o stavebně geologickém průzkumu pro PÚ Brno-Radlas JMP. — MS, ČGS-Geofond, P45546 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Tuscher, V. (1995): Závěrečná zpráva o doplňujícím inţenýrskogeologickém průzkumu v místě haly MVTS v areálu závodu ŠMERAL Brno, a.s. — MS, ČGS-Geofond, P84489 (Geotest, Brno). Praha. Urbášek, Z. (1983): Zpráva o vyhodnocení inţenýrsko-geologického průzkumu staveniště objektu dvouúčelového zařízení k.p. Tesla Holešovice, v závodě 3, Brno, Brněnské Ivanovice. — MS, ČGS-Geofond, P47435 (Státní projektový ústav obchodu, Brno). Praha.
28
Urbášek, Z. (1984): Zpráva o výsledku provedeného inţenýrsko-geologického průzkumu staveniště provozní budovy Jatek v Brně, ulici Masné. — MS, ČGS-Geofond, P48976 (Státní projektový ústav obchodu, Brno). Praha. Urbášek, Z. (1989): Zpráva o stavebněgeologickém průzkumu pro PÚ Brno-obytný soubor Ţabovřesky – Komín, 1. stavba. — MS, ČGS-Geofond, P65926 (Stavoprojekt, Brno). Praha. Veselý, I. (1992): Závěrečná zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu v prostoru jezu na řece Svitavě v Brně-Maloměřicích. — MS, ČGS-Geofond, P77740 (Geotest, Brno). Praha. Veselý, I. (2001): Závěrečná zpráva. Brno-Bosonohy ulice Křivánky, ig. — MS, ČGSGeofond, P102450 (Geotest, Brno). Praha. Veselý, I. (2002): Brno-Areál Slatina hala "F". Inţenýrskogeologický průzkum pro ověření základových poměru projektované haly "F" v prostoru průmyslového areálu na ulici Tuřanka v Brně-Slatině. — MS, ČGS-Geofond, P102523 (Geotest, Brno). Praha. Vrtek, F. (1977): Zpráva o inţenýrskogeologickém průzkumu základové půdy v rámci změny vyuţití stávající cihelny v Brně-Líšni. — MS, ČGS-Geofond, V78244 (Keramoprojekt, Brno). Praha. Vrtková, B. (1985): Závěrečná zpráva o výsledcích inţenýrskogeologického průzkumu pro balíkovou dodejnu v Brně na Opavské ulici. — MS, ČGS-Geofond, P48960 (Geotest, Brno). Praha. Vymětalíková, S. (1997): Brno-cihelna G. Klimenta. IGP. Závěrečná zpráva. — MS, ČGS Geofond, P90301 (GHE, Brno). Praha.
29
5. PŘÍLOHY 5.1 Pouţité symboly a zkratky w
[%]
vlhkost
wl
[%]
mez tekutosti
wp
[%]
mez plasticity
Ip
[%]
index plasticity
Ic ρ
[–] [kg.m ]
objemová hmotnost
ρd
[kg.m−3]
objemová hmotnost suché zeminy
ρs n
[kg.m−3] [%]
zdánlivá hustota pevných částic pórovitost
Sr
[%]
stupeň nasycení
cu
[kPa]
totální koheze (soudržnost)
φu
*°+
totální úhel vnitřního tření
cef
[kPa]
efektivní koheze (soudržnost)
φef
*°+
efektivní úhel vnitřního tření
Eoed kPa MPa ČGS ČSN JTSK VMO
[MPa]
edometrický modul přetvárnosti kilopascal megapascal Česká geologická služba Česká technická norma jednotné trigonometrické sítě katastrální velký městský okruh
index konzistence −3
5.2 Tabulka fyzikálních, indexových a mechanických vlastností jílů na území města Brna
30