UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA Ústav hydrogeologie, inženýrské geologie a užité geofyziky
Inženýrskogeologická a geotechnická problematika zakládání těžce zatížených podlah halových objektů
DIPLOMOVÁ PRÁCE Bc. Martina Chvílová
Vedoucí diplomové práce: Ing. Jan Novotný, CSc. Odborný konzultant: doc. RNDr. David Mašín, Ph.D.
Praha, srpen 2014
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem tuto diplomovou práci vypracovala samostatně. Všechny použité prameny jsou uvedeny v seznamu literatury. Souhlasím se zapůjčením práce ke studijním účelům.
V Praze dne 10.8.2014
Martina Chvílová
1
PODĚKOVÁNÍ Na tomto místě bych ráda poděkovala všem, kteří mi během psaní mé diplomové práce poskytli cenné rady a ještě cennější kritiku. V prvé řadě děkuji svému školiteli, Ing. Janu Novotnému, CSc. za odborné vedení, hodnotné připomínky, zprostředkování výsledků vlastních prací a trpělivost. Doc. RNDr. Davidovi Mašínovi, Ph.D. za konzultaci matematických modelů. RNDr. Romanu Vybíralovi, Ing. Ondřeji Kostohryzovi, Mgr. Tereze Šmejkalové, Ing. Václavu Malému, Ing. Janu Mynářovi a mnohým dalším odborníkům z inženýrskogeologické praxe náleží můj velký dík za zprostředkování výsledků svých prací, poskytnutí dokumentace a cenných rad. Richardu Malátovi, Josefu Rottovi za cenné rady v oblasti matematického modelování. Všem přátelům a rodině za podporu při zpracování této práce.
2
ABSTRAKT
Tato diplomová práce se věnuje problematice zakládání velkoplošných průmyslových podlah z geologického, inženýrskogeologického a geotechnického hlediska. Snaží se poukázat na typické příčiny, kvůli kterým dochází k problémům při zakládání a následném provozu podlah halových objektů. Současně poukazuje na některé typické projevy a způsoby oprav. Obsahem první části práce je přehledná klasifikace inženýrskogeologických podmínek, které ovlivňují zakládání a provoz velkoplošných podlah. Druhá část práce je souborem komentovaných případových studií zařazených do této klasifikace. Část z nich byla zpracována formou rešerše literatury, část autorka zpracovala sama na základě svého pozorování na lokalitě. Na třech konkrétních případech hal ukázala autorka pomocí matematických modelů v programu Plaxis 2D způsob, jakým charakter podloží ovlivňuje sedání velkoplošné, těžce zatížené podlahy.
3
ABSTRACT
This diploma thesis deals with geological, engineering geological and geotechnical aspects of founding (grounding) of large industrial floors. It shows typical reasons, which can cause the problems during and after the construction on the floors of hall objects. The first part of this thesis presents authors own simple classification of conditions, which are connected with construction of hall floors. The second part contains two sets of commented case studies. The short case studies in the first set originate from literature research. In the second set author presents cases that have been visited and assessed by herself. In the third part of this thesis is on the base of three numerical models shown, how the character of the subsoil affects settlements of large, heavy loaded floors. Models were created in Plaxis 2D programme.
4
Obsah 1. ÚVOD …………………………………………………………………………………………........…………….… 1.1. Metodika práce ………………………………………………………………………………………….… 1.2. Konstrukce podlahy …………………………………………………………………………………… 1.3. Problematika charakteru základové půdy ……………………………………………………… 1.3.1. Stlačitelnost a únosnost ……………………………………………………………………… 1.3.2. Prosedavost ……………………………………………………………………………………… 1.3.3. Sufoze ………………………………………………………………………………………………… 1.3.4. Ztekucení zemin ……………………………………………………………………….………… 1.3.5. Objemové změny ……………………………………………………….…………….…………. 1.3.6. Těžitelnost ………………………………………………………………………………….……… 1.3.7. Heterogenita podloží ……………………………………………………………………….…… 1.3.7.1. „Horizontální“ proměnlivost charakteru podloží ………………………… 1.3.7.1.1. Přirozená heterogenita …………………………………………………….. 1.3.7.1.2. Antropogenní heterogenita ……………….…………………………….. 1.3.7.1.3. Heterogenita způsobená stavbou ve svahu ……………………… 1.3.7.2. Dutiny v podzákladí …..……..…………………..……………………….…………. 1.4. Stavba v ukloněném terénu …….………………..………………………………………………… 1.4.1. Stavba nad svahem .……………..…………………………………………………………... 1.4.2. Stavba pod svahem ………………………………………………………………………….. 1.4.3. Stavba ve svahu ………..……………………………………………………….……………… 1.4.4. Zářez .……………………………….……………………………………………………………….. 1.4.5. Násyp ……………………………………………………………………..…………………………… 1.5. Problematika vody na staveništi ………………………..……………………………………….. 1.5.1. Povrchová a srážková voda ………………………….………………………………………. 1.5.2. Podzemní voda ……………………………………………………………………………………. 1.6. Metody úpravy málo únosného a příliš stlačitelného podloží …………………..…….. 1.6.1. Příprava zemní pláně pro položení podlahy haly – „plošné zlepšení“ …………………………………………..………………………………..……. 1.6.1.1. Hutnění ………………………….…………………………………………………..…... 1.6.1.2. Výstavba zeminové desky ……………..………………………………………..…. 1.6.1.2.1. Výměna zemní pláně …………………………….……………………..…… 1.6.1.2.2. Úprava zemin do zemní pláně ……………….…………………..……… 1.6.2. Neúnosné a silně stlačitelné podloží velkých mocností – „hloubková úprava“ …………………………………………..…………………………….. 1.7. Jiné příklady problémů ovlivňujících stavbu ve fázi projektu a realizace ……….. 1.7.1. Znehodnocení finální zemní pláně ………………………………………………………. 1.7.2. Klimatické podmínky ………………………..…………………………………………………. 1.7.3. Degradace zemní pláně staveništní technikou ……………………………………..
5
7 7 8 10 10 10 10 11 11 12 13 13 14 14 14 15 15 15 16 16 16 17 17 17 18 19 19 19 20 20 21 22 24 24 24 25
2. SOUBOR DOKUMENTOVANÝCH PŘÍPADŮ ……….………………………………………………… 2.1. Archivní rešeršní případy ………………………………………………………………………………. 2.1.1. Bor u Tachova – hala …………………………………………………………………………… 2.1.2. Hrádek nad Nisou – hala …………………………………………………………………… 2.1.3. Slovensko – kruhová hala ……………………………………………………………………. 2.1.4. Mnichovo Hradiště – hala ……………………………………………………………….…. 2.1.5. Olomouc – hala ……………………………………………………………………….…………. 2.1.6. Plzeň – hala …………………………………………………………………………………………. 2.1.7. Praha – autosalon ………………………........................................................ 2.1.8. Turnov – prodejní hala ………………………………………………………………………… 2.1.9. Zděbrady – hala ………………………………………………..………………………………… 2.1.10. Klášterec nad Ohří – hala …………………..……………………………………………….. 2.1.11. Žebrák – hala ………………………………………………………………………………………. 2.1.12. Košice – prodejní hala ……………………………………..………………………………….. 2.1.13. Východní Čechy – provozní hala ……………………..…………………………………… 2.2. Lokality navštívené a komentované autorkou ………………………………………………… 2.2.1. Břasy – dílna ………………………………………………………………………………………… 2.2.2. Liberec – hala f. Fehrer Bohemia ……..………………………………………………….. 2.2.3. Jažlovice – hala ……………………………………………………………………………………. 2.2.4. Liberec – hala f. Magna ……………………………………………………………………….. 2.2.5. Hodkovice nad Mohelkou – hala f. Tenneco …………………………………………. 2.2.6. Vesecko – hala f. Kamax ……………………………………………………………………….
26 26 26 28 30 31 33 34 35 36 37 40 41 44 45 46 46 51 52 54 56 57
3. MATEMATICKÝ MODEL ………………………………..………………………………………………………. 3.1. Ostrov nad Ohří ……………………………………………………………….………………………….. 3.2. Vesecko …………………………………………..………………………………………………………… 3.3. Jažlovice ……………………………….……………………………………………………………………….
59 61 65 70
4. ZÁVĚR …………………………………………………………………………………………………………………. 74 5. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY …………………………………….……………………………………… 75
6
1. ÚVOD Tato diplomová práce se věnuje problematice zakládání velkoplošných průmyslových podlah z geologického, inženýrskogeologického a geotechnického hlediska. Snaží se poukázat na typické příčiny, kvůli kterým dochází k problémům při zakládání a následném provozu podlah halových objektů. Současně poukazuje na některé typické projevy a způsoby oprav. Jejím cílem je sestavit „klasifikaci“ inženýrskogeologických situací a možných problémů, se kterými se inženýrský geolog může u tohoto typu staveb setkat a ukázat ji na souboru rešeršních a vlastních komentovaných případů poruch a problémů při výstavbě podlah halových objektů. Další částí této práce bylo ukázat na třech konkrétních případech hal pomocí matematických modelů v programu Plaxis 2D způsob, jakým charakter podloží ovlivňuje sedání velkoplošné, těžce zatížené podlahy. 1.1. Metodika práce Betonové podlahy se používají v prodejních, výrobních a skladovacích halách a jiných velkoplošných nebytových objektech. Specifikem betonových halových podlah je především jejich velká rozloha. Kromě své rozlohy jsou podlahy halových objektů specifické požadavkem na relativně vysoké zatížení, odolnost proti otěru, bezprašnost, neporušenost trhlinami a schopnost přenášet velká koncentrovaná zatížení. S těmito charakteristikami jsou spojené požadavky na jejich založení. Problematika návrhu a provedení těžce zatížených podlah halových objektů byla často odsouvána do pozadí za problematiku založení nosné konstrukce haly. Přitom zakládání nosné konstrukce haly je podle Novotného (2001) většinou v porovnání se zakládáním podlahové desky relativně neproblematické. Početné výskyty závad a poruch podlah ukazují na důležitost správného posouzení poměrů na staveništi a jejich zohlednění ve výstavbě. Důvodem nepříliš hluboké znalosti stavby podlah je i fakt, že se jedná o relativně novou problematiku, která se stala aktuální na přelomu nového tisíciletí, kdy docházelo v okolí velkých měst k výstavbě rozsáhlých logistických center. Prvním cílem této diplomové práce je sestavení „klasifikace“ inženýrskogeologických situací a možných problémů, které jsou pro zakládání halových podlah typické. Některé uvedené situace jsou pro zmíněné způsoby a metody zakládání staveb obecné, důraz je kladen na situace typické pro velkoplošné objekty. Jedná se o teoretickou část, která vznikla spojením rešerše odborné literatury a článků s využitím znalostí nabytých při zpracování praktické části práce. Dalším z dílčích cílů bylo shromáždit soubor archivních případových studií a zasadit je do klasifikace z první části práce. Podklady pro tuto část jsem získávala ze sborníků z konferencí, z odborných časopisů a publikací a vyhledáváním v geofondu. Specialisté z odborné praxe mi poskytli svoje provedené průzkumy a zodpověděli dotazy. Dále jsem sestavila dotazník na vlastníky a provozovatele velkých skladových hal a rozeslala 7
elektronickou poštou. Dotazovala jsem se v něm na případné poruchy jejich objektů. Tento postup se nesetkal s úspěchem. Buď jsem se nesetkala s žádnou reakcí, nebo s odmítavou, i když jsem přislíbila využití poskytnutých informací pouze ke studijním účelům. Třetím cílem bylo navštívit vybrané lokality a na základě dosavadních zkušeností se pokusit zhodnotit nastalou situaci na staveništi. Při zpracování své práce vycházím velkou měrou z akademických prací svých kolegů (Janků 2008, 2011, Botlíkové 2009), kteří se věnovali podobným problémům na typově odlišných stavbách. Inženýrskogeologické problémy a jejich řešení plynoucí z geologie a klimatických podmínek bývají většinou obdobné, vždy je ale nutné při přijímání vhodných opatření postupovat s ohledem na rozdílné využívání staveb a jejich specifika. Dalšími podklady, ze kterých ve své práci majoritně vycházím, je článek publikovaný v časopise Geotechnika (Novotný, Král 2004) a z prezentace (Novotný 2011). Tématu výstavby halových podlah zatím nebyla věnována potřebná pozornost, o čemž svědčí i fakt, že se mi nepodařilo dohledat normu nebo předpis ve smyslu ČSN, EN nebo TP, který by v ČR pokrýval problematiku zakládání velkoplošných halových podlah. Tímto se zabývá pouze částečně a spíše ze stavařského hlediska norma ČSN 74 4505 Podlahy – společná ustanovení z roku 2008. S jistými výhradami lze při návrhu, výstavbě a zkoušení kvality podloží velkoplošných podlah vycházet z technických předpisů a norem určených pro liniové stavby. (Hela a kol. 2006, Novotný 2013 ústní sdělení, Vybíral 2013 ústní sdělení). Konstrukční vrstvy podlahy bývají stejně jako u liniových staveb uložené přímo na urovnané a zhutněné zemní pláni, případě na zhutněném násypu. V tomto aspektu se halové podlahy podobají komunikacím, jsou však na ně kladeny podstatně vyšší nároky. 1.2. Konstrukce podlahy Podlaha je samostatnou částí konstrukce haly a jejímu návrhu a provedení by měla být věnována dostatečná pozornost. Úspora stavebních nákladů na provedení podlahy může přinést citelné provozní ztráty (Vacek 2010). Typická skladba průmyslové betonové podlahy s typickými tloušťkami vrstev je na obr. 1.
Obr. 1 Typická skladba podlahy s obvyklou tloušťkou vrstev (Žalský 2003 – upraveno)
8
Svrchní vrstvu tvoří povrchová úprava podlahy, která chrání betonovou desku proti obrusu tvrdými koly pojezdové techniky. Pod ní se nachází nosná betonová deska vyztužená nejčastěji drátky (drátkobeton) nebo ocelovou sítí. Vyztužená betonová deska má oproti desce z prostého betonu vyšší odolnost proti vzniku trhlin (Vacek 2010). Pod nosnou betonovou deskou se nachází izolační vrstva – fólie s hydroizolační funkcí. Další vrstvou jsou vyrovnávací a konstrukční vrstvy podlahy nejčastěji tvořené drceným kamenivem nebo štěrkodrtí. Pod konstrukčními vrstvami podlahy leží zhutněná sypanina zemní pláně. Tento popis skladby podlahy je pouze zjednodušený a orientační, podrobný popis je nad rámec této práce.
Podlahy v halových objektech jsou zatěžovány silovými i nesilovými zatíženími. Silově jsou namáhány statickým a dynamickým zatěžováním. Statické zatěžování je dle Novotného (2011) vyvozováno lokálně (stojany regálů) nebo plošně (např. skladování materiálu na paletách ve vymezených plochách). Dynamické zatížení na podlahu může být buď stabilní (vyvolané stroji s vibračním nebo rázovým účinkem) nebo pohyblivé (vyvolané manipulačními vozíky a regálovými zakladači). Mezi nesilová zatížení patří smršťování a dotvarování betonu a teplotní zatížení. Míra a způsob plánovaného zatížení je rámcovým podkladem pro návrh konstrukce podlahy a měl by být obsahem projektové dokumentace. Statické předpokládané zatížení bývá v projektové dokumentaci uvedeno ve formě předpokládaného zatížení na 1 m2 plochy. Dalším parametrem, který by měla projektová dokumentace stanovit, je tuhost podloží. Tuhost podloží je obvykle zkoušena statickou zatěžovací deskou a požadavky na ni se stanovují hodnotou Edef2. Jedná se o modul deformace zjištěný z druhé zatěžovací větve statické zatěžovací zkoušky pro kontrolu míry zhutnění. Hodnoty parametrů se pohybují dle Svobody a Doležala (2007) v rozmezí 60 – 120 MPa a přesná hodnota vychází z plánovaného zatížení haly. Dalším kritériem, které musí být splněno, je dodržení hodnoty parametru n = Edef,2 / Edef,1. Jedná se o poměr modulů zjištěných z první a druhé zatěžovací větve a jeho hodnota by dle Hely a kol. (2006) neměla přesáhnout 2,1. Předepsaná míra zhutnění a hodnota modulu přetvářnosti musí být dodržena v celé mocnosti aktivní zóny. Statickou zatěžovací deskou jde ověřit kvalita zhutnění do hloubky cca 1,5 až 3 násobku průměru desky. Lze s ní tedy účinně ověřit kvalitu zhutnění podloží podlah hal, které jsou zatížené převážně dopravou bez plošných zatížení větší intenzity. Haly s takovýmto charakterem zatížení mají relativně málo hlubokou aktivní deformační zónu, tj. jsou svým charakterem silnicím velmi podobné a zkouška je u nich dostatečná - (Žalský 2003). Naopak hloubka deformační zóny u podlah skladových hal s několikapatrovými regály a velkými objemy skladovaného těžkého materiálu by měla být doplněna o další zkoušky, například dynamickou penetrační zkoušku, nebo výpočty na základě laboratorně zjištěných vlastností podloží. 9
1.3. Problematika charakteru základové půdy 1.3.1. Stlačitelnost a únosnost Veličiny stlačitelnost a únosnost základové půdy charakterizují míru sednutí a deformace zemní pláně po přitížení stavbou nebo zemní konstrukcí. Jsou ovlivněny velikostí vyvozovaného napětí, parametry podložní zeminy a jejím okamžitým stavem. Porušení v důsledku sedání základové půdy patří dle Novotného a Krále (2004) mezi nejčastější inženýrskogeologické a geotechnické problémy spojené s poruchami podlah halových objektů. Nepříznivé pro stavbu je hlavně nerovnoměrné diferenční sedání, k němuž jsou halové objekty kvůli své velké plošné rozloze obzvláště náchylné. Nezřídka je navíc u podlah hal kladen vysoký důraz na jejich neporuchovost a rovinnost, což potřebu omezení nežádoucího sedání ještě zpřísňuje. Diferenční sedání je způsobeno velmi často odlišným charakterem základové půdy a podrobněji bude řešeno v kap. 1.3.7 o heterogenitě podloží. K obecně málo únosným zeminám nebo zeminám náchylným k nadměrnému sedání se řadí měkké jíly, sprašovité zeminy, organické zeminy a kypré písky, které, jsou-li navíc zvodnělé, jsou citlivé na sebemenší vibrace. Některé typy zemin jsou navíc náchylné na změnu klimatických podmínek. 1.3.2. Prosedavost Prosednutí je nevratný proces zhroucení makrostruktury zeminy způsobený zvýšením její vlhkosti. Tento jev je obvyklý u sprašovitých zemin a projevuje se náhlým zmenšením objemu zeminy. Až do nasycení vodou se tyto zeminy chovají jako dobré základové půdy i pro náročnější objekty. Nebezpečné je, že kolaps se může projevit i s velkým zpožděním po dokončení výstavby, nejčastěji při změně režimu podzemní vody nebo např. při úniku vody z inženýrských sítí (Kycl 2011). Havárie inženýrských sítí způsobí zpravidla jen plošně omezené změny vlhkosti a prosednutí je tedy lokální a nerovnoměrné vzhledem k půdorysu stavby (Botlíková 2009), Novák (2010). 1.3.3. Sufoze Sufozí se rozumí jev, kdy dochází k vyplavování relativně jemnozrnnějších částic z geologického prostředí. Ohrožené jsou především (písčité a štěrkovité zeminy) s relativně vysokým číslem nestejnozrnnosti a zeminy s chybějící frakcí v křivce zrnitosti (Rittel 2005). Sufoze vede ke zvýšení porozity, propustnosti a poklesu objemové hmotnosti. Spolu s půdní erozí je nevratným procesem způsobujícím poklesy terénu. Obzvláště náchylné jsou území s rychlým kolísáním hladiny podzemní vody. Sufoze se zpočátku uskutečňuje bez narušení struktury horniny a nemusí se projevit ihned (Ondrášik a Rybář 1991). Vodou, která způsobuje odnos drobnějších částic, může být i voda unikající z inženýrských sítí a kanalizací.
10
Účinky sufoze se mohou projevit nerovnoměrným sedáním nadloží. Výskyt sufozních jevů není vázán na konkrétní prostředí, nejvíce postihuje sprašovité zeminy. 1.3.4. Ztekucení zemin K tomuto jevu jsou nejvíce náchylné jemnozrnné písky kvartérního a neogenního stáří (Ondrášik, Rybář 1991). Geneticky mohou vhodné prostředí pro vznik sufoze představovat například fosilní přehloubená koryta s dobře zrněnými písky. Vlivem ztekucení může docházet např. k prolomení stavebních jam, sesutí zářezu, poklesům terénu. Důsledkem je zvýšení stavebních nákladů. K regionům, kde můžeme tyto jevy nejvíce očekávat, patří v České republice Mostecko, Bílinsko, a oblasti s glaciolakustrinními sedimenty Ostravské pánve (Kycl 2011). 1.3.5. Objemové změny Promrzání K promrzání dochází vlivem střídavého zamrzání a rozmrzání horninového prostředí. Při poklesu teploty pod bod mrazu na dostatečně dlouhé období postupně zamrzá voda v hornině a tvoří ledové čočky. Vlivem zvýšení objemu ledu oproti vodě o 9% dochází k nadzvednutí podloží. Ledové čočky střídavým rozmrzáním a zamrzáním narůstají. Tím dochází k nerovnoměrnému zvedání povrchu terénu. Při oteplení led v zeminách roztaje, nasytí svoje okolí zvýšeným množstvím vody, což nepříznivě ovlivní její konzistenci a může dojít k jejímu vytláčení. O namrzavosti zemin rozhoduje především jejich granulometrické složení (Ondrášik, Rybář 1991). Nejvíce ohroženými zeminami namrzáním jsou hlinité písky a hlíny. Nejúčinnějším opatřením proti promrzání je zakládání v nezámrzné hloubce. Toto opatření je u halových objektů, které jsou zakládány přímo na zemní pláni zpravidla neproveditelné. Přistupuje se zde proto k odstranění namrzavých zemin z podloží a jejich nahrazení jinou vhodnou zeminou. Smršťování a bobtnání jemnozrnných zemin Bobtnání je zvětšování objemu horniny následkem zvýšení její vlhkosti. Je omezeno úplným nasycením zeminy a závisí na jejích sorpčních schopnostech, které dosahují nejvyšších hodnot u zemin bohatých na montmorillonit a illit - (Kycl 2011). Dochází k němu v oblastech, kde vystupují na povrch jílovité zeminy, na území České republiky je to nejčastěji na území jižní Moravy. Naopak proces smršťování je spjatý se ztrátou vody. Proces smršťování se projevuje poklesem terénu. Na našem území se tento jev vyskytuje na neogenních jílech na jižní Moravě, v severních Čechách a v křídových slínech a slínovcích v oblasti české křídové tabule - (Kycl 2011)
11
Smršťování a bobtnání je stejně jako promrzání a rozbřídání zemin proces na rozdíl od prosedání do jisté míry vratný a cyklický. Bobtnání podložních zemin je možné předejít zabráněním zatékání srážkové vody, či jinému umělému přivádění vody ze střechy objektu do podzákladí. U halových objektů je nejlepší podobně jako u promrzání a rozbřídání přistoupit k odstranění bobtnavých zemin z aktivní vrstvy a jejich nahrazení jinou vhodnou zeminou. Při projektování stavby je nutné uvažovat se zřetelem ke specifickému využití stavby. Má-li být hala vybavena například lokálními zdroji chladu či žáru (mrazírny, pece) musí být přijata nutná opatření. Dalším jevem, který lze řadit k objemovým změnám zemin je bobtnání druhotných surovin. Následkem chemických a rekrystalizačních změn v zemině dochází zejména u strusek a popílků ke zvětšování jejich objemu. S deformacemi způsobenými tímto jevem jsem se setkala u haly na lokalitě Žebrák a haly v Košicích. Podrobněji tuto problematiku upravuje TP 93 a ČSN 73 6133.
1.3.6. Těžitelnost Těžitelnost patří do tzv. technologických vlastností horninového prostředí a určuje se ve vztahu k postupu stavební činnosti. Nemá vliv na chování velkoplošné podlahy ani na její bezpečnost v průběhu stavby i po dokončení. Její posouzení by mělo být součástí IG průzkumu, neboť určuje množství práce a finančních prostředků potřebných pro realizaci zemních prací (Botlíková 2009). Pro zatřízení zeminy (horniny) do třídy těžitelnosti slouží norma ČSN 73 6133. (V roce 2010 nahradila tato norma původní již zrušenou, ale v praxi stále hojně využívanou normu ČSN 73 3050 Zemní práce) Při klasifikaci těžitelnosti by podle Turčeka (2005) mělo být posouzeno, jaký odpor bude zemina klást pří rozpojování. (Obvykle závisí na pevnosti materiálu a hustotě diskontinuit). Při určování třídy těžitelnosti by kromě tohoto měly být zohledněny i náklady a práce potřebná na naložení a přemístění výkopku na okraj stavební jámy - (Záruba, Mencl 1974). Halové stavby jsou objekty velkého plošného záběru, zemní práce spojené s úpravou terénu pro jejich stavbu bývají rozsáhlé. Často bývá nutné odtěžit i velké objemy geologického materiálu. Nesprávné určení těžitelnosti může vést k následujícím komplikacím. Při jejím podhodnocení (klasifikování těžitelnosti nižší třídou než odpovídá situaci na staveništi) hrozí zvýšení nákladů na provedení zemních prací a prodloužení doby jejich realizace. Určení třídy těžitelnosti může být problematické v oblastech s rozdílným stupněm hloubkového zvětrání nebo rozvolnění jednoho horninového prostředí. Příkladem takového podloží mohou být například granitoidní horniny. V písčitém eluviu, na které tyto horniny zvětrávají, zůstávají bloky (žoky) nezvětralé horniny. Dalším příkladem je fosilní zvětrávání pararul. Pararuly bývají nerovnoměrně tektonicky porušeny a podél těchto poruch hornina snáze zvětrává. 12
Za příklad nestejnoměrného zvětrávání by se dalo považovat krasové zvětrávání, kdy rozpouštěním krasových hornin vznikají volné dutiny. Úskalím těžitelnosti je i to, že ani při důkladném geologickém průzkumu nemusí být anomálie prostředí zachyceny (Reuter 1975). Obtížné bývá také rozhodnout, zda tužší partie, která byla průzkumem zastižena, je relativně malá tužší anomálie v jinak relativně lépe těžitelném prostředí, nebo byl zastižen skalní podklad. Tato obtíž je zřejmá z obr. 2.
Při zatřiďování těžitelnosti je důležitá dobrá odborná způsobilost dokumentujícího inženýrského Obr. 2 Ukázka žokovitého zvětrávání geologa. Při dokumentaci vrtných jader dochází granitů a obtíže jeho zachycení vrtným průzkumem (Novotný 2009 k porušování vzorků rozvrtáním. Hornina dokumentovaná z jádra se může jevit snadněji těžitelná, než jak tomu je v původním uložení. Příkladem může být situace z obce Vinoř. Vrtným průzkumem pro výkop kanalizace ve Vinoři byl zastižen zvětralý pískovec, který byl ovšem rozvrtán na písek. Dokumentující geolog z jádra nesprávně označil materiál za uložený písek. Čímž se změnila třída těžitelnosti a s ní i náklady a čas potřebné k výkopu běžného metru kanalizace - (Novotný 2011, ústní sdělení). Nesprávné určení těžitelnosti horninového prostředí se projeví jen po dobu trvání výkopových prací, má ale podstatný vliv na cenu a časový průběh prací. 1.3.7. Heterogenita podloží 1.3.7.1.
„Horizontální“ proměnlivost charakteru podloží
V této kapitole se zabývám problematikou laterálně rozdílné kvality zemin a hornin v podloží, způsobenou jak přirozeně rozdílným charakterem geologického podloží, tak antropogenně vzniklou heterogenitou. Na hranici přirozené a antropogenně způsobené heterogenity je heterogenní prostředí způsobené stavbou ve svahu. Rizika stavby v tomto prostředí spočívají především v nehomogenní tuhosti podzákladí a s tím souvisejícím rizikem rozdílného sedání různých částí staveb. Tato skutečnost musí být u tak plošně rozsáhlých staveb, jakými jsou halové objekty, inženýrskogeologickým průzkumem velmi důkladně zastižena a zohledněna. Spolehlivé zastižení a lokalizace těchto heterogenit bývá v praxi mnohem větším problémem než následné vypořádání se s těmito nepříznivými geologickými poměry.
13
1.3.7.1.1.
Přirozená heterogenita
Přirozená heterogenita je způsobena rozdílnou geologií v podzákladí, kdy se skokově nebo pozvolně mění charakter podloží. Může se jednat o rozdílný stupeň zvětrání nebo rozvolnění téže horniny (žokovité zvětrávání granitů, fosilní zvětrávání pararul i krasové a sufozní zvětrávání), změnou sedimentačních facií (charakteristickými oblastmi s laterálně proměnlivými vlastnostmi jsou nivní půdy a v nich rozdílné mocnosti fluviálních sedimentů, inundační území větších řek, kdy se pod současným povrchem území nachází mnoho čoček vyplněných převážně měkkými jemnozrnnými nebo kyprými hrubozrnnými zeminami (Janků 2011). Rozdílný charakter podloží může být také způsoben tektonickým a vrstevním rozhraním. 1.3.7.1.2.
Antropogenní heterogenita
Nejčastějším příkladem antropogenně způsobené nehomogenity v základové spáře bývají navážky různého sypaného materiálu. Vznikají tak násypová tělesa s proměnlivým složením materiálu a rozdílnou ulehlostí. Vznikaly jako deponie různých stavebních, domovních nebo průmyslových odpadů. Dalším častým případem jsou závozy starých důlních děl nebo snaha o vyrovnání terénu. Dále mezi antropogenně způsobené heterogenity prostředí řadím pozůstatky předchozí zástavby. Nehomogenitami můžou být dutiny, tedy v porovnání s okolím méně tuhé části nebo naopak kamenné nebo betonové tužší partie. S tímto jevem se setkáváme v jakékoliv oblasti se starší zástavbou. V případech hal dochází velmi často k situaci, kdy je změněn způsob využívání stavby. Stávající stavba je buď kompletně přestavěna, nebo se přistoupí ke stavebním úpravám, aby dispozice a parametry stavby vyhovovaly novým účelům - (Případová studie 2.2.4 Liberec – hala f. Magna). Jako nezbytné doprovodné informace k IG průzkumu mohou sloužit staré mapy území a informace od starousedlíků. 1.3.7.1.3.
Heterogenita způsobená stavbou ve svahu
Halové objekty jsou plošně rozsáhlé budovy se stranou délky až několika set metrů. Tak si stavba i v mírně ukloněném terénu může vynutit realizaci vysokých násypů a zářezů. Ve svahu jsou geologická prostředí stejných vlastností uložena přibližně paralelně s povrchem terénu. Směrem kolmo do svahu se charakter základové půdy mění nejrychleji (Botlíková 2009). Při budování zářezu se základová spára zahlubuje hlouběji do zdravějších, únosnějších a hůře těžitelných hornin. V násypové části je třeba řešit nejen stabilitu samotného násypu, ale i jeho podloží. Nejvíce náchylná ke vzniku problémů je přechodová zóna mezi násypovou a zářezovou částí (Novotný 2011 prezentace).
14
1.3.7.2.
Dutiny v podzákladí
Dutiny a volné podzemní prostory mohou vznikat nejčastěji přirozeně jako krasové dutiny nebo činností člověka např. pro účely báňské činnosti, militární účely nebo jako tunely pro vedení komunikací. Při zpracování praktické části této DP jsem se setkala u halových objektů s případem poddolování (2.2.1 Břasy - dílna, 2.1.1 Bor u Tachova - hala). Mechanismus poklesu terénu v důsledku výskytu dutin v podloží může být z hlediska změny stavu napjatosti ve svém okolí dvojí. Jde jednak o lokálně omezené poklesy, tzn. propady podzákladí do dutiny ležící bezprostředně pod stavbou. Druhým mechanismem je vytvoření tzv. poklesové kotliny, kdy dochází důsledkem vlivu tzv. zálomového úhlu k poklesu celé oblasti - (Drozd 2010, ústní sdělení). V případě tvorby poklesových kotlin je nebezpečný nejen samotný pokles terénu ale i doprovodný vznik tahových a tlakových zón na povrchu terénu, které mohou způsobit porušení základové desky i jiným mechanismem než samotným propadem. K porušení tahovými a tlakovými trhlinami může dojít i v relativně velké vzdálenosti od samotné dutiny - (Drozd 2010, ústní sdělení). Dutiny v podzemí by měly být zastiženy inženýrskogeologickým průzkumem, např. geofyzikálním sondováním. Kromě tohoto lze na přítomnost dutin v podzemí soudit z geologických poměrů území. Problémy mohou být s výskytem tzv. selské těžby, jejíž rozsah není plně vymapován. Krasová území v Čechách jsou většinou dobře zmapována a uzavřena rezervacemi, nepůsobí tedy tak rozsáhlé problémy jako na území jiných států - (Janků 2009). Stavba v území nad dutinami ať přirozenými nebo antropogenními je velmi nebezpečná, k propadům dochází náhle, jsou životu nebezpečné a náklady na sanace mohou být extrémní. Stavbě v území ohroženém propady je nejlépe se vyhnout. 1.4. Stavba v ukloněném terénu V této části práce se budu věnovat možným modelovým situacím, které vyvstávají z potřeby realizace stavby ve svažitém terénu. Stabilita každého staveniště, které se nachází ve svažitém terénu, může být ohrožena svahovými pohyby. Každý IG průzkum by měl posoudit stabilitu svahu před stavebním zásahem i její ovlivnění zásahem do tělesa svahu zemními pracemi. V posuzování stability svahu hraje významnou roli umístění stavby vzhledem ke svahu. Z hlediska umístění stavby ve svažitém terénu vymezuji tři charakteristické případy interakce stavby a svahu a jejich kombinace: umístění stavby nad svahem, pod svahem a ve svahu. 1.4.1. Stavba nad svahem Umístěním stavby nad svahem neovlivňujeme přímo stabilitu svahu změnou jeho sklonu. Možné ovlivnění stability svahu při stavbě nad svahem spočívá v přitížení horní části svahu a ovlivnění jeho napjatostních podmínek. Hlavní úkol inženýrského geologa spočívá v posouzení stability svahu v souvislosti s jejím přitížením průmyslovou halou a správné 15
posouzení bezpečné vzdálenosti stavby od hrany svahu. Přítomnost hrany svahu může často indikovat polohu kvalitativní změny geologického podloží. Důležité je i vyřešení odvodnění srážkové a odpadní vody ze staveniště tak, aby nedocházelo k podmáčení svahu a ovlivnění jeho stability (Botlíková 2009). 1.4.2. Stavba pod svahem Stavba nacházející se pod svahem sama neohrožuje stabilitu svahu jako takovou, pokud je zabráněno odtěžení paty svahu. Je nutné zajistit adekvátní odvodnění povrchové a srážkové vody. 1.4.3. Stavba ve svahu je kombinací obou dvou výše uvedených případů a je spjata s ovlivněním stability svahu zásahem do jeho tvaru zemními pracemi. Tomuto případu a s ním spjatými problémy se budu věnovat podrobněji v následující kapitole. V této části se zabývám stabilitou svahů ovlivněnou zásahem do jeho původního uložení prováděním zemních prací. V praxi nejde tedy jen o stabilitu svahu jako takového, ale i o jeho ovlivnění výkopovými a násypovými pracemi a samotnou stavbou. Umístění haly ve svahu se realizuje nejčastěji, pokud je to možné (dovoluje to charakter terénu i přítomné zeminy), částečným založením v zářezu a částečným založením na násypu. Tento trend posiluje snaha o dodržení hmotnice, tedy snaha o vyrovnanou bilanci mezi zeminami odtěženými ze zářezu a zeminami použitými do násypu, aby vznikla potřeba co nejmenší množství zemin na stavbu přivážet a naopak ze stavby odvážet. Vzhledem k velkým půdorysným plochám hal je rozsah zemních prací velký a náklady na jejich vyhotovení tvoří podstatnou část celkových stavebních nákladů. (Bažant 1966) 1.4.4. Zářez Odtěžením značné části svahu dochází k jeho zestrmení, ovlivnění jeho stability a tak k riziku porušení. Volba nevhodného tvaru a sklonu svahu způsobuje množství problémů. Při volbě návrhových parametrů svahu je nutné kromě charakteru a vlastností přítomné zeminy zohlednit také ustálené poměry proudění podzemní vody a poměry proudění po narušení svahu zemními pracemi. V žádném případě nesmí dojít k přetěžení zářezu tzn. k nadvýlomu při patě svahu. Pozornost musíme věnovat i stabilitě svahu a objektů nad staveništěm. Je nutné se vyvarovat nepříznivému ovlivnění stability těchto objektů a jejich okolí a nepříznivému ovlivnění hydrologického režimu lokality jako například ovlivnění studní. Při provádění odřezových zemních prací hraje velkou roli těžitelnost, která musí být dokumentujícím inženýrským geologem zodpovědně a přesně určena, neboť odřezy jsou u
16
halových objektů často nezanedbatelných objemů a jejím chybným určením by mohlo dojít ke značnému prodražení a prodloužení trvání zemních prací. Přes zimní období a v klimaticky nepříznivých podmínkách musí být zemní pláň v zářezech chráněna proti znehodnocení klimatickými vlivy, staveništní dopravou apod. Ochranná vrstva se tvoří nedotěžením zářezu na úroveň pláně minimálně mocnosti 0,5 m (TKP 4). 1.4.5. Násyp Při posuzování stability násypu musí být zohledněna jednak stabilita samotného tělesa násypu – sypaniny, ale také stabilita jeho podloží, aby nedošlo ke kolapsu přitížením. Těleso násypu se většinou provádí jako hotový produkt navržený na míru podmínkám v místě stavby a tak by tedy při dodržení technických postupů nemělo docházet k problémům s jeho únosností. Situace je mnohem komplikovanější u podloží násypu. Podloží násypu Podobně jako při konstrukcích odřezu dochází i při konstrukci násypu ke značným přesunům zemní masy a k podstatnému přitížení svahu. K úpravě obecně málo únosného podloží a podloží neschopného přenést tak velké zatížení, které na něj násyp vyvozuje, se přistupuje k některé z metod hlubinného zakládání řešené v kapitole 1.6. této diplomové práce. Selhání únosnosti se projevuje vytlačováním hornin nebo vznikem sesuvů. Janků (2009) uvádí ve své diplomové práci jako obecně náchylná k těmto druhům jevů tato geologická prostředí: oblasti sedimentů říčních niv, kde se vyskytují měkké a málo únosné fluviální sedimenty často s příměsí organického materiálu. Dále fosilní říční koryta, skokové změny hloubky skalního podloží vinou fosilních posunů na zlomech či nerovnosti skalního podkladu způsobené erozí mohou způsobit různou mocnost stlačitelného podkladu a tím i různé sedání v různých částech násypu. Tentýž efekt mohou mít často nepravidelné čočkovité vložky jílů či organogenních sedimentů v jinak méně stlačitelných zeminách. 1.5. Problematika vody na staveništi Nejčastějším činitelem způsobujícím komplikace na staveništi, se kterým jsem se v průběhu své práce v terénu setkala, byla přítomnost vody na staveništi. A to převážně špatně odvedené srážkové vody nebo vody vytékající ze svahů nad staveništní plochou. 1.5.1. Povrchová a srážková voda Největší četnost problémů spojených s vodou na staveništi souvisí podle mých zkušeností s nedostatečným odvodněním staveništní plochy - (Případová studie č. 2.1.2 Hrádek nad Nisou – hala, 2.1.5 Olomouc – hala, 2.2.2 Liberec – hala f. Fehrer Bohemia, 2.2.3
17
Jažlovice – hala, 2.2.6. Vesecko – hala f.Kamax). U každé stavby je nutné zajistit dostatečné odvodnění srážkové a mělké podzemní vody ze staveništní plochy. U rozsáhlých staveb jako jsou halové objekty, není možné povrch pro odtok srážkových vod mírně vyspárovat, jako se to provádí u méně plošně rozsáhlých staveb (Novotný 2014, ústní sdělení). Ideálním, avšak špatně realizovatelným případem je naplánovat termín stavby do suchých období tak, aby k výskytu srážek na stanovišti vůbec nedošlo. Pokud je zemní pláň v průběhu výstavby nasycena vodou, zvyšuje se její stlačitelnost, snižuje únosnost, zemina se znehodnocuje a stává se pro další stavbu zpravidla nepoužitelná. Takovou zeminu je nutné nahradit, upravit přimíšením zeminy hrubší frakce, přimíšením vápenné směsi (Kolymbas 2012, ústní sdělení), nebo je nutné plochu vysušit přirozeně, což zpravidla nebývá možné z důvodu termínových kolizí. Proudící voda ze zaplavovaných lokalit může způsobit výmoly půdy a porušit stabilitu objektu. Užitečným opatřením by dle Turčka a kol. (2005) mohla být i orientace průmyslových objektů, jejichž delší strana by měla být rovnoběžná se směrem proudění vody. Hydrodynamické účinky se mohou nepříznivě projevovat i ve štěrkovém podloží staveb, kdy se v důsledku vnitřní sufoze zmenšuje hutnost i smyková pevnost zeminy. Dále je nutné se vyvarovat přehrazení gravitačního odtoku srážek např. nevhodně umístěnou mezideponií - (obr. 3).
Obr. 3 Přehrazení odtoku mezideponií
Odtok srážkových vod ze střešních ploch halových objektů je nejvhodnější jímat zářezy a odvádět z území stanoviště pryč, aby nedocházelo k podmáčení podlah. 1.5.2. Podzemní voda Zjištění úrovně hladiny podzemní vody včetně jejího možného kolísání a vlivů na stavbu by mělo být jedním ze stěžejních úkolů inženýrskogeologického průzkumu. Dále by měl inženýrskogeologický průzkum o charakteru podzemní vody podat následující informace: 18
hydraulické parametry zvodnělého prostředí, režim proudění podzemní vody, agresivita, ideový návrh odvodnění, prognóza vlivu vykonaných úprav na režim podzemní vody (Hulla a kol 2002). Hloubka hladiny podzemní vody rozhoduje o způsobu a hloubce založení stavby. Bezprostřední kontakt podzemní vody se základovými konstrukcemi je tak významný, že je často důvodem pro změnu způsobu zakládání. Inženýrskogeologický posudek by měl zohledňovat i agresivitu vody, lze na ni částečně usoudit z geologického prostředí, narušuje konstrukce kovové i beton. Velké opatrnosti by se mělo dbát při zakládání v málo propustných zeminách, jakými jsou například neogenní jíly. Malá množství vody zůstanou nepozorována jak při průzkumu, tak při výkopu stavební jámy. 1.6. Metody úpravy málo únosného a příliš stlačitelného podloží Pokud charakter základové půdy neodpovídá požadavkům zmíněným v kapitole 1.2. – Konstrukce podlahy, přijímáme potřebná opatření a přistupujeme k některé z následujících metod úpravy podloží. Podle Novotného a Krále (2004) není prakticky žádná zemina, která by byla schopná přenášet taková napětí bez úpravy. 1.6.1. Příprava zemní pláně pro položení podlahy haly – „plošné zlepšení“ Výjimečným případem v úpravě zemní pláně pro potřeby halové podlahy je pouhé přehutnění a případné dorovnání povrchu. Provádí se při výskytu únosného, málo stlačitelného homogenního podloží na staveništi a jsou-li měřením ověřeny vyhovující moduly deformace v zemní pláni. Pokud neodpovídá modul deformace, ale podloží je homogenní, únosné a málo stlačitelné, přistupujeme k výrobě tzv. zeminové desky. Ta spočívá ve výměně jedné až dvou vrstev zeminy z přímého podloží podlahy a jejich nahrazení jinou vhodnější zeminou, nebo úpravě vlastností zemin přimíšením vápenné, případně cementové směsi nebo jejím smísením s jinou zrnitostně odlišnou zeminou. Parametry pláně jsou testovány statickými zatěžovacími zkouškami v kombinaci se zkouškami lehkou dynamickou deskou, případně pojezdovými zkouškami. Při neúnosném nebo málo únosném stlačitelném nebo heterogenním podloží i do větších hloubek přistupujeme k některé z metod hloubkového zakládání, které se věnuji v kapitole č. 1.6.2. této diplomové práce. 1.6.1.1.
Hutnění
Prostým hutněním upravujeme nedostatečnou únosnost nebo přílišnou stlačitelnost relativně málo mocné zemní pláně. Hutnění pláně zpravidla zvyšuje její tuhost, pevnost, a 19
minimalizuje propustnost (Kolymbas 2006). Pro dosažení lepších výsledků se hutní zemina smísená s jinou zrnitostní frakcí nebo pojivy. Počet pojezdů zhutňovacího válce a tloušťka vrstvy se stanovují podle výsledků zhutňovací zkoušky. Při zhutňovacích pracích závisí úspěch zhutňování na obsahu vody v zemině. Neoptimální obsah vody v zemině je nejčastější řešenou komplikací při hutnění. Jestliže je půda moc suchá, působí kapilární koheze na zhutňování rušivě. Jestliže je půda vodou přesycená, brání optimálnímu zhutnění pórová voda. Přesušená zemina se řeší vlhčením, příliš vlhkou zeminu lze nechat přirozeně proschnout nebo v omezené míře upravit obsah vody přimíšením vápenné směsi - (Kolymbas 2006). Vzhledem k půdorysu stavby jsou problémovými zejména ty partie, které nelze hutnit těžkým válcem. Jsou to části v blízkosti obvodových pásů, základových patek, hlav pilot, zásypů inženýrských sítí a v okolí vnitřních částí stavby - (obr. 4). V těchto částech bývá zemina dle Novotného a Krále (2004) z důvodu předejití problémům plynoucích z případného nekvalitního zhutnění nahrazena hubeným betonem. Příčinou neúspěchů při zhutňování bývá velmi často nedodržení technologických předpisů. Často je hutněna vrstva větší mocnosti, než je dosah hutnícího stroje - (obr. 5), hutněno kamenivo příliš hrubé frakce, nebo je přimíšen antropogenní materiál. (Potřeba hutnit nevhodnou zeminu vzniká například z nutnosti o dodržení hmotnice. Materiál, který je v jedné části stavby vytěžen, bývá použit do násypu v druhé části stanoviště).
Obr. 4 Problémy s hutněním (Novotný 2011)
1.6.1.2.
Obr. 5 Problémy s hutněním (Novotný 2011)
Výstavba zeminové desky
1.6.1.2.1.
Výměna zemní pláně
Použitelnost zemin a skalních hornin do zemního tělesa předepisují normy ČSN EN 1997-1, ČSN EN 1997-2, ČSN 73 6133 a TKP 30. Kvalita zpracování a způsob kontroly je kromě uvedených norem a předpisů podrobněji specifikována v ČSN 72 1006. Použitelnost zemin do zemního tělesa a jejich případnou úpravu stanovuje tabulka č. 1 TP 94 a tabulka č. 1 ČSN 73 6133. Nepoužitelnými zeminami k jakémukoliv použití bývají organické zeminy 20
s obsahem organických látek větším než 6 %, bahna, rašelina, humus, ornice a vysoce plastický jíl a hlína. Zeminy vhodné k použití bez úpravy jsou dobře zrněné štěrky a písky a štěrk s příměsí jemnozrnné složky. Nově navezenou vrstvu je vhodné zhutnit co nejdříve, aby nedošlo k jejímu znehodnocení klimatickými vlivy. K výměně zemin v zemní pláni přistupujeme také při jejím znehodnocení např. rozbřednutím působením deště, kdy není k dispozici dostatečné množství času potřebné na přirozené proschnutí zeminy. 1.6.1.2.2.
Úprava zemin do zemní pláně
Volba způsobu úpravy závisí na fyzikálně mechanických vlastnostech a chemickém složení půdy stejně jako na požadavcích, které na upravené podloží klademe. Mechanickou úpravou – přimíšením zeminy hrubší frakce - zvyšujeme tuhost zemní pláně se zeminami s nedostačujícími vlastnostmi. Přimíšením hrubší frakce zeminy se dá s jistými výhradami upravit vodou nasycená zemina znehodnocená pojezdy staveništní techniky. Chybou v provedení je například zapojení nevhodné techniky, kterou je hrubší frakce zapracovávána, nebo snaha hutnit vrstvy větších mocností, než je dosah zmiňované techniky. Úprava zemin pojivy: Účelem zlepšování zemin pojivy je zlepšení přetvárných parametrů zemin redukcí jejich vlhkosti a s tím související snížení jejich plasticity a zvýšením únosnosti. Výhodou zlepšování oproti výměně zemní pláně je vyšší hospodárnost stavby daná zpracovatelností málo vhodných a nevhodných zemin do zemní pláně (snaha zpracovat v maximální míře místní materiály). Mezi vlastnosti, jejichž zlepšení lze úpravou dosáhnout patří konzistenční meze, bobtnavost, tuhost, propustnost a zhutnitelnost (Boháč, J., Úvodní slovo k zahájení Workshopu Pražských Geotechnických Dnů 2011, 10.5.2011). Je nutné počítat s možnou namrzavostí upravených zemin. Mezi nejčastější problémy spojené s úpravou zemin pojivy patří dle Novotného a Krále (2004) špatně odhadnutá vlhkost zeminy. Vlhkost v době provádění zemních prací může být totiž značně odlišná od vlhkosti v době zpracování inženýrskogeologického průzkumu. Při přirozené vlhkosti nižší než je vlhkost optimální pro vápnění, nedojde k hydrataci veškerého pojiva a zeminu není možné zhutnit na požadované parametry a to by při následném provlhčení mohlo vést ke zvětšování objemu a vzniku deformací konstrukce. Zeminu je nutné vlhčit. Vyšší vlhkost než je optimální pro vápnění je možné upravit přirozeným proschnutím nebo opakovaným mísením na místě. V tomto případě lze také aplikovat do určité míry vyšší procento vápna, než bylo určeno na základě laboratorních zkoušek v rámci inženýrskogeologického průzkumu (Vybíral 2012). Kromě vlhkosti se na účinnosti vápnicí směsi podílí také původní pH zeminy. 21
Problémy s úpravou zeminy mohou nastat, pokud je pro provádění zemních prací zvolena nevhodná technologie nebo je nesprávně prováděna. Novotný a Král (2004) uvádí například nerovnoměrné dávkování vápna při použití zemědělské techniky namísto zemní frézy. Dále je nutné dbát na správnou teplotu při hutnění a počítat s hydratačním teplem, které se uvolňuje při chemické reakci. 1.6.2. Neúnosné a silně stlačitelné podloží velkých mocností – „hloubková úprava“ V případě neúnosného podloží zastiženého ve velkých mocnostech se přistupuje k metodám speciálního zakládání. A to k zakládání na pilotách nebo k nějaké metodě hloubkového zlepšování zemin. Cílem provedení takovéto úpravy je přenesení zatížení od stavby do hlubších a únosnějších partií geologického profilu. Detailní popis jednotlivých technologií není předmětem této práce, budu se tedy věnovat jejich vzájemnému porovnání, jejich vhodnosti použití v jednotlivých geologických prostředích a problémům, které mohou nastat při jejich provádění. Kapitola o hloubkové úpravě zemin je rozdělena na dvě části. Na jejich úpravu pro výstavbu nosné konstrukce haly a pro výstavbu podlahy. a) Metody hloubkového zlepšování pro výstavbu nosné konstrukce haly: Zakládání na pilotách Zakládání na pilotách je nejpoužívanější metodou hlubinného zakládání v ČR a nejčastějším druhem zakládání nosné konstrukce hal, a to především díky specifickým českým geologickým poměrům, kdy se pevný skalní podklad nachází v relativně malých hloubkách pod povrchem - (Masopust 2004). Piloty dělíme v závislosti na typu jejich zhotovení na ražené (displacement) a vrtané (replacement/nondisplacement). Podle způsobu přenosu zatížení do podloží na plovoucí, opřené a vetknuté. Nejčastěji v ČR používané jsou piloty vrtané - (Fleischmann 2012). Nedočištění paty piloty může zásadně nepříznivě ovlivňovat únosnost na patě. Vrtané piloty Vrtané piloty jsou nejuniverzálnějším typem pilot z hlediska použití. Jsou vyvrtané na délku piloty, armované a betonové. Vrtat se dá s nasazením různých vrtných nástrojů do většiny geologických prostředí od hrubozrnných nesoudržných zemin po pevné skalní horniny. Ražené piloty Ražené piloty jsou buď prefabrikované, které jsou v ČR omezeně používané kvůli geologickým podmínkám. Větší nasazení těchto pilot je v Polsku a Německu. Druhou skupinou jsou piloty na místě betonované. U nás se používá převážně metoda Franki. Nejlepší použitelnost Franki pilot je do nesoudržných zemin bez větších balvanů, naopak 22
použití v soudržných zeminách je nevhodné - (Fleischmann 2012). Použít se dají dle Lysáka (2012) i v únosných naplaveninách, neulehlých násypech a v prostředí se zvýšenou agresivitou podzemní vody. Nevýhodou této metody je její zvýšené dynamické zatížení na okolí při jejím provádění, použitelnost jen v omezeném geologickém prostředí a omezená délka a průměr pilot. V porovnání s vrtanými pilotami jsou Franki piloty schopné přenášet dvakrát větší zatížení při polovičních nákladech na výrobu - (Lysák 2012). Piloty Franki nebo šachtové pilíře se místo ŽB pilot používají u hal většího rozpětí nebo při větším zatížení patek - (Bažant 1966). b) Metody hloubkového zlepšování podloží pro založení podlahové desky Vibrované betonové pilíře Jedná se o vibrované hloubkově zhutňované ražené nevyztužené pilíře. Přítomnost štěrku v pilíři a samotné hutnění zvyšuje plášťové tření a jeho podíl na únosnosti piloty - (Svoboda 2009). Tyto prvky jsou velmi náchylné na technologickou správnost provedení - (Řičica 2012) a dobře použitelné u zemin s vysokým obsahem organické příměsi. Jsou schopné přenášet i poměrně větší zatížení. Výhodou oproti prefabrikovaným raženým pilotám je možnost jejich zkrácení nebo prodloužení přímo na místě. Další metodou hloubkové úpravy podloží je přimísení mechanicky nebo chemicky působící složky. Hloubková úprava podloží de facto umožní nahlížení na přípovrchové založení jako na plošné založení. Mezi hloubkové úpravy zemin patří metoda hloubkového zhutňování, hloubkového zlepšování zemin (Deep soil mixing) a metoda využívající štěrkové pilíře. Metody hloubkové úpravy podloží jsou velmi ekonomicky výhodné, bohužel se v našich podmínkách nedají tak často nasadit - (Fleischmann 2013). Hloubkové hutnění Problematiku hloubkového hutnění upravuje norma ČSN EN 14731. Hutnění probíhá vyvozováním horizontálních vibrací vibrační jehlou. Důsledkem je snížení pórovitosti, snížení propustnosti a zvýšení únosnosti zeminy. Vytvářejí se zhutněné válcové prvky o průměru až 5 metrů, které se rozmisťují do čtvercových nebo trojúhelníkových sítí. Hutněním se vytváří ve vrchní části prvku deprese, která se musí doplňovat stejnou zeminou, jaká se nachází na místě a povrchově hutnit. Metoda je velmi dobře použitelná na skládkách, v neulehlých nesoudržných zeminách. V sousedních zemích, kde jsou rozlohy nesoudržných kyprých zemin značně plošně rozsáhlejší, je použitelnost větší. DSM (Deep soil mixing) Hloubkové zlepšování zemin přimíšením chemické látky, která ovlivňuje mechanické vlastnosti zeminy. Vhodným geologickým prostředím pro DSM jsou měkké jemnozrnné zeminy, organické zeminy, kypré nesoudržné zeminy a některé antropogenní navážky. Naopak nevhodnými zeminami jsou ulehlé nesoudržné zeminy, balvanitý štěrk a nesoudržná 23
navážka. V těchto prostředích dochází k velkému opotřebení nástrojů. V porovnání s metodami injektáže je hloubkové zlepšování zemin vždy hospodárnější - (Svoboda 2009), pokud se nenatrefí na špatně vrtatelné zeminy. Mezi další nevýhody této metody patří relativně malý hloubkový dosah – asi 15 m. V ČR nemáme velmi plošně rozsáhlé geologické prostředí, do kterého by se zlepšování zemin DSM hodilo. Nevýhody této metody plynou z toho, že je relativně nová, stavební firmy s ní nemají dosud zkušenosti a chybí jim potřebné nástroje – (Lysák 2012). Franki pilíře Pilíře prováděné technologií Franki jsou štěrkové pilíře z drceného kameniva použitelné do hloubky 20m. Zlepšuje se celý blok zeminy, ve které jsou štěrkové pilíře nasazeny. Ideálním prostředím pro instalaci štěrkových pilířů jsou jemnozrnné a smíšené zeminy, dle Svobody (2009) se metodou Franki zlepšují i hrubozrnné navážky jako skrývkové zeminy, stavební suť, škvára. Štěrkový pilíř zeminu odvodňuje a urychluje její konsolidaci. Pro výrobu není potřeba cement, takže se může zakládat i v prostředí s agresivní podzemní vodou. Injektáž Metoda vhodná do nesoudržných zemin a skalních hornin, která spočívá ve vyplnění pórů zeminy. Speciální injektáž je trysková – ta se však pro výstavbu základů haly nehodí, protože haly jsou velkoplošné a metoda je oproti pilotám drahá. Přesto jsem se s jejím nasazením pro sanaci halové podlahy setkala a to v případě sanace autosalonu v Praze (Případová studie č.2.1.7.) 1.7. Jiné příklady problémů ovlivňujících stavbu ve fázi projektu a realizace 1.7.1. Znehodnocení finální zemní pláně. V této části práce uvádím chyby a podcenění, které vedou k degradaci zemní pláně v procesu realizace. Mnohé z nich byly zmíněny v předešlých kapitolách, pro úplnost je ještě shrnuji a doplňuji o další příklady. 1.7.2. Klimatické podmínky Klimatické podmínky během výstavby značně ovlivňují kvalitu zemní pláně a mohou značně zkomplikovat, prodražit nebo prodloužit výstavbu. Nejproblematičtějším obdobím z hlediska četnosti výskytu problémů způsobených klimatickými vlivy je podzim a zima. Častými srážkami v tomto období promáčená zemina obtížně prosychá a je tudíž obtížně zpracovatelná (Novotný, Král 2004). Výstavba zemní pláně nebo zemního tělesa při dešťových srážkách je povolena z hrubozrnných zemin a skalních sypanin, když zvýšená vlhkost neovlivní předepsanou míru zhutnění. U jemnozrnných zemin je stavba v dešti
24
obzvláště nebezpečná z důvodu jejich rozbřednutí a měla by být nejlépe pozastavena a násypové zeminy před zvýšenou vlhkostí chráněny (TKP 4). V zimním období degraduje zemní pláň působením mrazu a to jak v průběhu realizace zemních prací, tak i po svém dokončení. Dle Novotného a Krále (2004) bývá sanace zmrzlé zemní pláně řešena odtěžením vrstvy zmrzlé zeminy a její náhradou za vhodnou nenamrzavou zeminu. Sanace tímto způsobem bývá nákladná. Jako ochrana před promrznutím bývá často projektantem navržena krycí vrstva ze štěrkodrti. Násypy a zemní konstrukce z jemnozrnných neupravených zemin nelze stavět v mrazových obdobích, postup stavby z hrubozrnných zemin a kamenité sypaniny upravuje TKP 4. Je nutný zpřísněný dohled na technické provádění prací, zbavení sněhu a ledu mechanickými prostředky a opětovné přehutnění. Chybou dle TKP 4 je provádění stavby ze zmrzlé zeminy a na části násypu se zeminou promrzlou do hloubky 50 mm a více, na zmrzlém podloží, popř. na zmrzlé předchozí vrstvě násypu. 1.7.3. Degradace zemní pláně staveništní technikou K rozježdění finální zemní pláně staveništní technikou dochází v případech, kdy finální zemní pláň slouží jako pracovní plocha pro výstavbu nadzemní části haly. Při využívání staveništní plochy jako montážní plochy pro nosné konstrukce je možné dopředu počítat s její částečnou degradací a následnou odpovídající sanací. Degradaci zemní pláně rozježděním staveništní technikou lze předcházet výstavbou nadzemní části haly z nižší úrovně než je projektovaná finální pláň. Ta je následně vůči nepříznivým klimatickým vlivům chráněna střechou a opláštěním. Dalším způsobem může být návrh ochranné vrstvy ze štěrkodrti. Výhodné bývá zvolení takové frakce zeminy, aby umožňovalo zapracování hrubé frakce do zemní pláně. S krycí vrstvou ze štěrkodrti je spojeno riziko, že pokud je dobře propustná, bude na povrchu budit zdání suchého a pevného podloží. Srážkové vody se hromadí dle Novotného a Krále (2004) na kontaktu této dobře propustné vrstvy a méně propustného podloží a způsobují tak skrytou degradaci. Příklady znehodnocení zemní pláně jsou na obr. 6 a obr. 7.
aaa Obr. 4 Znehodnocená zemní pláň (Novotný 2011)
Obr. 5 Znehodnocená zemní pláň (Novotný 2011)
25
2. SOUBOR DOKUMENTOVANÝCH PŘÍPADŮ 2.1. Archivní rešeršní případy V komentáři autorky vždy shrnuji informace z dokumentovaného případu, uvádím své vlastní názory a pozorování a zatřiďuji jednotlivé případy do klasifikace v první části. Ačkoliv se problémů vyskytuje v některých případech napříč celou škálou, uvádím jen výběr těch rozhodujících a specifických. Obrázky k dané lokalitě jsou zařazeny vždy na konci každé zprávy. 2.1.1. Bor u Tachova - hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl inženýrskogeologický posudek Malého (2007). Hlavní sledované jevy:
1.3.7.2 – Dutiny v podzákladí
Zájmové území se nachází mezi obcemi Ostrov a Nová Hospoda na Tachovsku. Z regionálně geologického hlediska náleží toto území k jednotce borského masivu. Skalní podloží je dle Geologické mapy 1: 50000 tvořeno pararulami a granity variského stáří. V zájmovém území probíhala v šedesátých letech minulého století důlní činnost spojená s průzkumem a dobýváním uranových ložisek. V půdorysu řešené haly se nacházejí šachtice, povrchová dobývka a větrací komín. Důlní díla byla zpětně zasypána, ale pravděpodobně nehutněna. Málo ulehlé zásypy důlních děl vytvářejí velmi nepříznivé základové poměry, které by bez sanací způsobovaly nerovnoměrné sedání mezi zásypem a okolním rostlým materiálem. Pro přesnou lokalizaci důlních děl byly využity kopané sondy. Dynamickým penetračním sondováním byla jejich poloha a rozsah upřesněny a ověřena ulehlost a nakypření materiálu zpětných zásypů. Zemní pláň pod plánovanou halou byla sanována na třech dílčích územích. Ve dvou případech se jednalo o sanace neulehlých zásypů šachtic a povrchové dobývky, ve třetím případě byla provedena sanace větracího komína. Cílem sanace bylo zajištění stability zásypů s vyloučením nerovnoměrného sedání základové spáry a tím poškození podlahy haly. V průběhu sanace šachtic a povrchové dobývky byla nejprve odtěžena nevhodná zemina do hloubky 2,5 m až 3 m pod úrovní terénu. Výkop byl ještě plošně o deset metrů na každou stranu od okraje šachtice nebo povrchové dobývky rozšířen, aby byla zajištěna dostatečná kotevní délka geomříže v násypu, potřebná pro přenesení tahových sil vznikajících v důsledku sedání neúnosného zásypu důlního díla. Dno takto vzniklého pracovního prostoru o 26
rozměrech 30 x 30 m a hloubce 3 m bylo urovnáno a přehutněno a byla instalována měřidla pro monitorování deformací podloží vrstveného násypu. Následně byla na dno výkopu instalována geomříž (obr.8) a ukotvena do zhutněného podloží. Nad geomříž byl proveden trojvrstvý vrstvený násyp s první vrstvou zeminy stabilizované vápnem. Následovala druhá vrstva geomříže a opět vrstvený násyp až do úrovně okolního terénu, viz Obr. 9. Výplň tělesa bývalého větracího komína tvořil zvodnělý nehutněný zásyp z haldoviny a hlíny se zaklenbovanými volnými dutinami. Sanace zásypu komínu byla provedena zpevněním tlakovou injektáží polyuretanovou pryskyřicí do hloubky minimálně 15 m. Následně byly v oblasti nad komínem instalovány dvě vrstvy geomříže a vrstveného hutněného násypu obdobně jako u sanace šachtic. Komentář autorky: Komplikací, se kterou se bylo v tomto případě nutno vypořádat, byla přítomnost dutin v podzákladí. Na kontaktu neulehlých (nehutněných) zásypů důlních a okolního rostlého materiálu by bez provedených sanací docházelo k velmi nepříznivému, nerovnoměrnému sedání základové půdy.
Obr. 6 Instalace geomříže nad komínem (Malý 2007)
Obr. 7 Hutnění vrstveného zemního tělesa nad důlním dílem (Malý 2007)
27
2.1.2. Hrádek nad Nisou - hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byly zprávy o geotechnickém dozoru Kostohryze (2010a, 2010b), a inženýrskogeologický průzkum Vybírala (2010). Hlavní sledované jevy:
1.4 – Stavba v ukloněném terénu 1.5 – Problematika vody na staveništi 1.6.1 – Příprava zemní pláně pro položení podlahy haly – „plošné zlepšení“
Zájmová oblast se nachází v severní části města Hrádek nad Nisou, v jeho průmyslové zóně na hranici České republiky a Polska. Z geologického hlediska se lokalita nachází v jižní části žitavské hnědouhelné pánve. Skalní podloží pod podlahou plánované haly je zastoupeno terciérními sladkovodními lakustrinními a fluviolakustrinními sedimenty charakteru jílů, písků a štěrků s uhelnými obzory. Kvartérní pokryv zde tvoří glacifluviální a glacilakustrinní štěrky a jíly. Z hydrogeologického hlediska se území plánovaného staveniště nachází vysoko nad údolím Lužické Nisy, která je osou drenáže území. Hladina podzemní vody je zapadlá až několik metrů pod terénem a je vázána na vložky střednězrnných písků ve slabě propustných jílovitých hlínách a jílech. Průmyslová hala měla být založena v mírně ukloněném terénu, který se svažuje směrem k severu k Oldřichovskému potoku. Z tohoto důvodu bylo nutné v jižní části realizovat zářez o objemu cca 100 000 m3 a vytěženou místní zeminu využít do násypu v severní části. Situace je patrná z obrázku 10. Vzhledem k charakteru místních zemin ověřeným předběžným inženýrskogeologickým průzkumem (Vybíral 2010) a rozborem provedeným společností Arcadis Geotechnika a.s. (Kostohryz 2010) bylo nutné počítat s úpravou místních zemin před uložením do násypu. Pro určení vhodnosti zemin byly provedeny klasifikační rozbory, stanovena zhutnitelnost podle proctorovy standardní zkoušky, stanoven kalifornský poměr nosnosti (CBR) a okamžitý index únosnosti (IBI). Vzorky zemin ze zářezu z hloubky 2 m až 4 m byly klasifikovány jako jíl s nízkou plasticitou. Zkouškou proctor standard bylo prokázáno, že je optimální vlhkost pro zhutnění zemin zhruba o 3 – 8 % nižší než přirozená vlhkost místních zemin. Výsledky hodnot zkoušek CBR a IBI také neodpovídaly normovým požadavkům. Místní zeminy byly na základě těchto kritérií určeny jako bez úpravy do zásypů nevhodné. Celkem byly pro účely zabudování do násypu testovány účinky tří materiálů - stabilizátu z elektrárny Chvaletice, úletový popílek z polské elektrárny PGE Elektrárny Turów S.A. a produkt spalování ALPIQ Kladno. Materiál zlepšený stabilizátem z elektrárny Chvaletice ukázal pro úpravu místních jílů jako nevhodný, pro zlepšení zemin bylo (Kostohryz 2010a) navrženo použít úletový popílek
28
z elektrárny Turów v poměru 10% a produkt spalování ALPIQ Kladno v poměru 12 %. Pro zlepšení zemin bylo dále doporučeno použití vápna. Dle sdělení Ing. Kostohryze z podzimu 2013 a dílčí zprávy (Kostohryz 2010b) byly vysoce plastické jíly v podloží této haly zlepšeny vápnem v celé ploše plánované podlahy. Přetvárné parametry podloží ale i přesto neodpovídaly požadavkům stanoveným projektovou dokumentací a zlepšená vrstva musela být odstraněna a podloží zlepšeno i ve větších hloubkách. Komentář autorky: V tomto případě bylo řešených jevů vícero. V prvním případě se bylo potřeba vyrovnat s úklonem terénu v půdorysu haly. Toto se řešilo odtěžením zemin a vzniku zářezu na jedné straně staveniště a vybudováním násypu na straně druhé. Druhým jevem, se kterým bylo třeba se na stavbě vypořádat, byly nevhodné vlastnosti zemin, které měly být použity do násypu. Po nazkoušení několika materiálů bylo rozhodnuto pro zlepšení zemin vápnem. I přesto ale nebyly požadované parametry na tuhost podloží splněny a podloží muselo být zlepšeno ve větších hloubkách.
Obr. 8 Hrádek nad Nisou – situace (Kostohryz 2010)
29
2.1.3. Slovensko – kruhová hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Ravingera a Turčeka (1997) Hlavní sledované jevy:
1.3.6 – Těžitelnost 1.3.7.1 – „Horizontální“ proměnlivost charakteru podloží
Zájmový objekt je kruhová skladová hala o průměru 77 m. Hala se nachází v geologicky i morfologicky náročném prostředí. Skalní podklad zájmového území tvoří vápence. Nad nimi se nachází mocná vrstva fluviálních sedimentů, v jejich nadloží se nachází poloha jílovitých sedimentů kašovité konzistence. Založení objektu mělo vypadat takto: Nosná konstrukce haly měla být založena na prstencovém základovém pasu, podlaha haly jako samonosná základová deska. Část základů haly měla být umístěna do skalního svahu z vápenců a podstatná část kruhového základového pasu měla zasahovat do prostoru retenční nádrže. Podloží retenční nádrže v místech založení tvoří jílovité zeminy kašovité konzistence, pod nimi se nacházejí 8,3 m mocné fluviální sedimenty. Požadovaná výšková úroveň základové spáry měla být dosažena zhotovením násypu technologií sypání do vody (Do prostoru retenční nádrže). Mezi návrhy na řešení byla prekonsolidace dočasným zásypem, dynamická konsolidace a hloubkové vibrační zhutňování (vibroflotace). Nakonec byla jako nejvhodnější metoda zhutnění podloží na straně retenční nádrže vybrána metoda dynamické konsolidace. Materiálem nově vznikajícího násypu byl netříděný vápenec. Po skončení dynamické konsolidace se další vápencové vrstvy zhutňovaly po 0,5 m mocných vrstvách vibračním válcem. Výška násypu sypaného do vody byla 3,4 – 4,4 m, výška násypu zhotoveného vibračním válcováním byla 3,8. Komentář autorky Rozhodujícím jevem na této lokalitě je dle mého názoru heterogenita podloží v základové spáře. Důležité je rozhodnout o způsobu úpravy podloží v části s retenční nádrží. Dalším jevem, který by neměl být opomenut a může rozhodnout o nákladech na zemní práce a dobu potřebnou pro jejich provedení, je těžitelnost. Zvláště jedná – li se o vápence, které budou jistě spadat do jedné z vyšších tříd těžitelnosti. S těžitelností v tomto případě bude souviset další jev a totiž tuhost horninového prostředí v základové spáře. Podle autora článku by měl vliv lokální nehomogenity podloží snižovat i základový pas, na němž bude založena nosná konstrukce haly.
30
2.1.4. Mnichovo Hradiště - hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byla závěrečná zpráva inženýrskogeologického průzkumu Hetmánka (1998) a závěrečná zpráva Šmejkalové (2011). Hlavní sledované jevy:
1.3.7.1.2 – Antropogenní heterogenita
Studovanou budovou je v tomto případě skladová hala v Mnichově Hradišti (okres Mladá Boleslav) vybudovaná v místě bývalého cukrovaru. Předkvartérní podklad je na studovaném území dle geologické mapy a Hetmánka (1998) tvořen křídovými vápnitými jílovci (slínovci) České křídové tabule. Kvartérní pokryv je tvořen terasovými hlinitými a písčitými sedimenty. Území plánované haly se nachází v místě dřívější zástavby. Nejvyšší vrstvy nad rostlým terénem tvoří na většině rozlohy plánované haly navážky, které měly vyrovnat původně ukloněný terén, a zbytky základů bývalých staveb. Bezprostředně pod konstrukčními vrstvami podlahy haly jsou polohy, které byly pro dynamickou penetraci neprostupné. Jedná se zřejmě o polohy betonu, jejich rozsah, mocnost a kvalitu však nebylo možné dynamickou penetrací ověřit. Horniny křídového stáří jsou velmi málo propustné a podzemní voda je vázána na písčité vložky ve slínech. Podlaha haly má půdorys cca 15 x 60 m a je asfaltová. Vlastník haly se rozhodl změnit způsob skladování materiálu v hale a s ním související zatížení. Z původně plošného zatížení paletami se mělo skladování změnit na skladování v regálech. Dvojnásobné zatížení mělo být koncentrováno pod patkami regálů. Cílem průzkumných prací bylo zjistit charakter a skladbu podloží zájmového prostoru a jeho vhodnost pro zvažovaný záměr. Dle inženýrskogeologického průzkumu, ze kterého je následující stať, je hala v současnosti využívána jako sklad dílů, které jsou uloženy na paletách, plastových bednách a gitterboxech v patrovém uspořádání, přičemž maximální hmotnost na jednu půdorysnou jednotku je 2 000 kg a zatížení je přenášeno na plochu 0,09–0,23 m2. Společnost Behr Czech s.r.o. v době provedení průzkumu zvažovala zakoupení paletových regálů, které by umožnily uskladnit materiál o hmotnosti až 4800 kg na jednu půdorysnou jednotku (4985 kg včetně vlastní hmotnosti regálu) o rozměrech 300 x 110 cm (plocha jedné regálové patky je 54,58 cm 2). Cílem prací bylo zjistit charakter a skladbu podloží zájmového prostoru a jeho vhodnost pro zvažovaný záměr. Společnost, která byla posouzením vhodnosti záměru pověřena, se vyjádřila, že na základě současných znalostí nelze uvažovanou instalaci paletových regálů jednoznačně doporučit ani zamítnout.
31
Komentář autorky: Řešeným jevem v tomto případě byla značná nehomogenita podloží pod podlahovou deskou. Pod konstrukčními vrstvami podlahy se nachází pro dynamickou penetraci neprostupná (pravděpodobně betonová) poloha neznámé mocnosti, rozlohy a deformačních vlastností. Po naplnění cílů průzkumu chybí velké množství informací, bez kterých není možné přesně stanovit, zda je plánovaná změna zatížení vhodná. Ze závěrů posudku dále vyplývá, že pokud by byla poloha údajného betonu dostatečně kvalitní a mocná a probíhala pod celou plochou uvažovaných regálů, působila by příznivě proti prolomení asfaltu v místech zatížených patek regálů. Celá situace je dle mého názoru spíše záležitostí kvality betonové podlahy. Posouzení vhodnosti plánovaného záměru je spíše úkolem pro statika. Výsledek bude více záviset na vnitřních silách v betonu než na charakteru geologického podloží.
32
2.1.5. Olomouc – prodejní hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Novotného a Krále (2004). Hlavní sledované jevy:
1.5 – Problematika vody na staveništi 1.6.1.1 – Hutnění
Podél obvodové stěny halového objektu dochází během prvního roku provozu k porušení teracové podlahy v místech zatížených stojkami regálů. Deformace podlahy se projevily poklesem terénu v místě stojek až o 12 mm. Inženýrskogeologický průzkum, který zjišťoval příčiny sedání terénu se zaměřil na deformační kvalitu podloží při srovnání porušených a neporušených částí. Byly provedeny dynamické penetrační sondy, zarážené sondy s výnosem jádra a měřena ustálená úroveň hladiny podzemní vody. Penetrační zkoušky ukázaly významné rozdíly v kvalitě podloží. Nízkou kvalitu podloží u obvodové stěny lze spojovat s nekvalitně hutněným zásypem v okolí obvodového pasu. K možným příčinám porušení mohlo patřit i zatékání srážkové vody do zásypu. Komentář autorky: Souhlasím s názory autorů článku.
33
2.1.6. Plzeň – prodejní hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Novotného a Krále (2004). Hlavní sledované jevy:
1.7.3 – Znehodnocení finální zemní pláně
Problém je popsán Novotným a Králem (2004) v časopise geotechnika, ze kterého přebírám následující stať: „Krycí vrstva zemní pláně ze štěrkodrti měla ochránit provápněnou zemní pláň přes zimní období. Štěrková vrstva se nasytila vodou, která zde bez možnosti drenáže střídavě zamrzala a rozmrzala. Po jarní oblevě došlo na staveništi k totálnímu rozježdění pláně. Vzhledem k příliš hrubé frakci kameniva použitého do ochranné krycí vrstvy jej nebylo možně zemní frézou zapracovat do podložní degradované provápněné zeminy a tak sanace při napjatém termínu stavby spočívala ve výměně 0,5 m mocné vrstvy za vhodnou štěrkovou zeminu hutněnou již pod střechou.“ Autoři článku uvádí, že krycí vrstva ze štěrkodrti se často používá k ochraně zemní pláně před zmrznutím a rozježděním staveništní technikou. Na její bázi – na kontaktu s chráněnou méně propustnou zeminou dochází k hromadění vody. Nebezpečí je v tom, že takto nasycená zemní pláň se zdá na povrchu suchá a pevná. Komentář autorky: Souhlasím s názory autorů článku.
34
2.1.7. Praha - autosalon Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Pilného a Růžičky (2003). Hlavní sledované jevy:
1.6.1.1 – Hutnění 1.6.2 – Neúnosné a silně stlačitelné podloží velkých mocností
Zájmovým objektem je jednolodní lehká hala autosalonu o půdorysu 15 x 38 m v Praze. Hala stojí v mírně svažitém terénu a byla vyprojektována ze své ¼ v zářezu a ze ¾ na násypu o mocnosti až 1,5 m. Sloupy, obvodové zdivo a samonosné železobetonové podlahy byly založeny na obvodových a příčných základových pasech. Bylo zjištěno, že ve střední části, ve dvou oddilatovaných polích 2 x 5,4 x 15,0 m, kde je podlaha již na násypu, příčné základové pasy chybí, aniž by byla konstrukce podlahy nějak pozměněna. Toto a nedostatečně zhutněný násyp způsobilo dle autora článku porušení podlahy a vznik praskliny o velikosti 20 mm. Jako sanační metoda byla zvolena klasická injektáž jílocementovou suspenzí. Cílem injektáže bylo vyplnění všech dutin v poklesových vrstvách podlahy a pod podlahou, vylepšení geofyzikálních vlastností horní vrstvy násypu a vyrovnání pokleslé části podlahy. Nebylo ale nutné injektovat celou vrstvu násypu v podloží, násyp byl již z velké části zkonsolidovaný. Celkem se injektovalo 52 vrtů. Celá podlaha byla injektována tak, aby se hodnoty deformací dostaly do kladných hodnot, čímž se částečně předepnula a bylo umožněno další případné dotvarování povrchu, aniž by se podlaha porušila. Komentář autorky: Nežádoucí sedání podlah této haly bylo sanován klasickou injektáží. Tato hala nespadá svým charakterem tak úplně do tématu této diplomové práce. Hala je zatížena pouze lehce, a sice vystavovanými automobily. Rozhodla jsem se jí ale přesto uvést, kvůli představení způsobu, jakým byla sanována.
35
2.1.8. Turnov – prodejní hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Novotného, Záruby, Štábla a Routa (2006). Hlavní sledované jevy:
1.4 – Stavba v ukloněném terénu
Zájmový objekt je prodejní hala v Turnově vystavěná v průběhu roku 2004. Stavba se nacházela ve svahu a byla vyprojektována v odřezu, jehož hloubka dosahovala až 8 m. Předkvartérní podklad zájmového území tvoří křídové, subhorizontálně uložené homogenní vápnité jílovce až slínovce. Kvartérní pokryv tvoří původní splachová deprese vyplněná mocnějšími svahovými a splachovými sedimenty. Jsou to jemnozrnné zeminy vzniklé především přemístěním zvětralin předkvartérního podkladu. Zásahem do geologického prostředí odtěžením hlubokého zářezu došlo k oživení starého sesuvného území a vzniku aktivního sesuvu nad částí objektu s parkovištěm. Sesuv dále postupně progradoval výše do svahu a došlo k porušení místní silnice přibližně 60 m nad původní hranou budovaného odřezu. Vzniklý sesuv byl sanován vybudováním přitěžovací lavice z lomového kamene v akumulační oblasti sesuvu. „Trvale“ byla stabilita svahu vyřešena odtěžením části zásypu gabionové stěny a jeho zpětným provedením za současného vyztužení ocelovými mřížemi. Komunikace byla sanována pilotovou stěnou a do roku 2006 na ni nedošlo k dalším deformacím. Dle autorů článku došlo hned k několika pochybením. Inženýrský geolog nerespektoval přítomnost starého sesuvu, přesto doporučil odříznutí svahu a jeho zajištění pouze opěrnou stěnou z gabionů. Další chyby se dopustila stavební firma, která hluboký odřez provedla najednou v celé délce. Komentář autorky: Souhlasím s názory autorů článku.
36
2.1.9. Zděbrady – hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Novotného a Štorka (2001). Hlavní sledované jevy:
1.4 – Stavba v ukloněném terénu 1.6.2 – Neúnosné a silně stlačitelné podloží velkých mocností – „hloubkové zlepšení“
Řešenou lokalitou je distribuční centrum Zděbrady (poblíž sjezdu na 11 km dálnice D1) Skalní podloží je dle Novotného a Štorka (2001) tvořeno svrchnoproterozoickými prachovitými břidlicemi až prachovci štěchovické skupiny. Povrch zájmového území je v celé ploše tvořen souvislou vrstvou eolicko-deluviálních zemin proměnlivé mocnosti. Před započetím stavby areálu byla studovaná oblast původně využívána převážně jako zemědělská půda. V severovýchodním rohu staveniště bylo situováno několik objektů využívaných jako statek, v okolí statku se nacházela divoká skládka inertního a tuhého komunálního odpadu. Celý povrch území je ukloněn k severovýchodu. Řešila se výrazná heterogenita podloží pod jedním z plánovaných halových objektů. Objekt byl zakládán v oblasti původně dotčené antropogenní činností, které bylo vyhodnoceno jako území s nejkomplikovanějšími inženýrskogeologickými poměry pro založení podlahy z celého areálu. Studovaný halový objekt byl zakládán z části v zářezu a z části na násypu vysokém 3 – 5 m. Zatímco geologické podloží bylo v zářezové části tvořeno částečně zvětralými a málo stlačitelnými svrchnoproterozoickými prachovitými břidlicemi až prachovci, podloží v násypové části tvořila až 6 m mocná vrstva jílovitých deluviálních svahovin. Tyto zeminy byly zatřízeny dle již neplatné normy ČSN 73 1001 třídou jíl s nízkou až střední plasticitou při podílu jemnozrnné frakce 80 – 90 %. Oedometrické moduly deformace těchto svahovin odpovídaly Eoed 6 – 8 MPa a bylo zjištěno, že zeminy nejsou prosedavé a na základě laboratorně zjištěných koeficientů konsolidace byla zemia dle již neplatné ČSN 73 1001 zatříděna jako pomalu konsolidující. Hladina podzemní vody nebyla naražena.
37
Obr. 9 Zděbrady - Inženýrskogeologický profil (Novotný 2011)
Při řešení založení podlahy bylo nutno dát zvláštní důraz na problematiku konsolidace mocné stlačitelné vrstvy jílovitých zemin pod tělesem násypu. Při takovýchto podložních zeminách a při relativně rychlé plánované výstavbě násypu a podlahové desky (1 měsíc + 2 měsíce) se dalo předpokládat, že v průběhu výstavby proběhne pouze minimální část celkového sedání. Hledalo se tedy řešení úpravy podloží i samotného násypu tak, aby se zkrátila doba sedání do projektově přijatelného času. Bylo rozhodnuto, že podloží násypu bude upraveno CMCC pilotami (controlled modulus cement columns) raženými metodu Franki. Piloty byly provedeny v rastru 3 x 3 m do hloubek 2 – 6 m pod povrch původního terénu. Celá úprava podloží je patrná z inženýrskogeologického profilu na obrázku 11. Zeminy do násypu byly těženy v zářezu a dominantně tvořeny jílovitými zeminami. Tyto zeminy byly podle nyní již neplatné normy 72 1001 klasifikovány třídou F6. Kvůli eliminaci sedání (omezení stlačitelnosti) násypu a současně kvůli ochraně před nepříznivými klimatickými vlivy a zajištění požadovaných modulů deformace zemní pláně bylo rozhodnuto o zlepšení těchto zemin přimísením 2- 3 % vápna. Vápno bylo do zeminy přimícháváno přímo na staveništi zemní frézou. Násypy byly stavěny na jaře, tedy v období tání a s tím spojené vyšší vlhkosti zemin. Vlhkost zemin ovlivňuje zapracovatelnost vápenné směsi do násypové zeminy a také výsledné přetvárné charakteristiky zlepšované zeminy. Vápnění se ukázalo jako výhodné i pro vyšší odolnost pláně vůči nepříznivým dešťovým srážkám. Při výstavbě nosné konstrukce haly, kdy sloužila hotová zemní pláň jako pracovní plocha nedocházelo k degradaci paraplání ani finální zemní pláně. K porušení zemní pláně došlo po výstavbě střechy objektu, kdy nebyly s dostatečnou rychlostí zřízeny dešťové svody a voda koncentrovaně zatékala na zemní pláň. V místech vyústění střešních svodů musela být 38
rozměklá zemina do hloubek 0,1 – 0,2 m odstraněna a nahrazena konstrukční nestmelenou vrstvou pod drátkobetonovou deskou. Komentář autorky: Tato případová studie řeší více jevů uvedených v klasifikaci a dokumentuje případ nutnosti řešení výstavby areálu v ukloněném terénu. Výškové řešení bylo vyprojektováno částečně na násypu a částečně v zářezu. Stavba se potýkala s heterogenním prostředím v základové spáře a to jak v důsledku stavby ve svahu, tak antropogenního původu. Mocné polohy příliš stlačitelného sedimentu pod násypem bylo nutné hloubkově zlepšit pilotami raženými metodou Franki. Zemní pláň byla zlepšena vápennou směsí, což přispělo ke zlepšení fyzikálně - mechanických vlastností zeminy v násypu. Finální zemní pláň byla porušena koncentrovaným zatékáním vody na pláň z dešťových svodů. Autoři článku uvádějí alternativní způsob provedení násypu, o kterém se při stavbě uvažovalo. Namísto úpravy zemin ze zářezu mohly být na lokalitu přivezeny jiné, vhodnější zeminy, které by bylo možné použít do násypu rovnou bez nutnosti úpravy. Zvoleným prvním postupem se ale ušetřily nemalé finanční prostředky a zároveň se jednalo o postup ekologicky přijatelnější.
39
2.1.10. Klášterec nad Ohří – hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Novotného a Krále (2004). Hlavní sledované jevy:
1.6.1.1 – Hutnění 1.6.1.2.2 – Úprava zemin do zemní pláně
Ověřením penetračními zkouškami v průběhu provádění zemních prací se zjistila nestejnorodá kvalita podloží zejména v násypové části zemní pláně. Nehomogenita se ukázala jak v horizontálním, tak vertikálním směru. Na vině je dle autorů článku nekvalitně provedená úprava zemin pojivy spojená s nekvalitním hutněním. Sanace byla řešena postupným odtěžováním násypové zeminy, jejím opětným provápněním pomocí zemní frézy a následným zhutněním. Komentář autorky: Souhlasím se závěry autorů článku
40
2.1.11. Žebrák – hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl inženýrskogeologický posudek Mynáře a Tomáška (2012). Hlavní sledované jevy:
1.3.5 – Objemové změny
Zájmovým objektem je servisní hala nacházející se v průmyslové zóně JZ od obce Žebrák na Berounsku. Hala se nachází v původně ukloněném terénu a byla založena částečně v odřezu a částečně na násypu. Výška násypu je cca 0,20 – 0,30 m. Situace je zobrazena na Obr. 12. Modře je zvýrazněna násypová část objektu, růžovou barvou zářezová část. Červenými liniemi jsou vytaženy praskliny v podlaze. Nosnou konstrukci haly tvoří ocelové sloupy založené pravděpodobně na ocelových patkách - Obr. 13. Sloupy jsou uspořádány do tří podélných řad, a to podél stěn objektu a v ose uprostřed. Dle geologické mapy 1:50 000 (http://mapy.geology.cz/geocr_50/) lze studované území řadit k zahořanskému souvrství svrchního ordoviku. Skalní podklad tvoří zejména šedé prachovce místy s vložkami jílovitých břidlic. Bezprostředně po dokončení výstavby v roce 1997 byla hala porušena plošným zdvihem podlahy v pásech v okolí sloupů a mírným zdvihem nosné konstrukce. Poruchy se projevovaly vznikem série trhlin vždy v šířce cca 2,5 – 5 m na každou stranu od osy nosných sloupů ve střední části a 2,5 m od sloupů u JV stěny haly. V září roku 2012 byly společností 4G Consite provedeny průzkumné práce s cílem ověřit konstrukci podlahy a určit příčiny vzniku deformací podlahy a nosné konstrukce haly. Skrz drátkobetonovou podlahu byly realizovány tři jádrové vrty. Na vzorcích z vrtu byly stanoveny indexové charakteristiky materiálů v konstrukční vrstvě podlahy, v násypu a zemin z rostlého podloží haly. Dále byly na zeminách z podloží a sypaninách v násypu, aktivní zóně a obsypu sloupů provedeny zkoušky bobtnání a stanoven obsah CaO, MgO a SO3. Bylo vyhodnoceno, že příčiny porušení podlahy pravděpodobně nesouvisí se samotnou drátkobetonovou podlahou haly, její mocnost přesahuje minimální mocnost stanovenou normou a vlastní drátkobeton nevykazoval viditelné nedostatky. Konstrukční vrstvy podlahy, které jsou tvořené vrstvou drceného kameniva (ryolitu) a štěrkodrti v tloušťce cca 70 mm, také dle závěrů průzkumu nejsou příčinou deformací podlahy. Podle autora posudku vrstvy splňují požadavky ČSN na zrnitost, odolnost horniny a objemové změny a předpokládá se, že je lze z příčin vzniku poruch vyloučit. Podloží konstrukčních vrstev podlahy (aktivní zóna) je v celé ploše objektu cca 0,35 – 0,40 mm mocná a tvoří jí dle TP 93 směs popela, popílků a strusky/ škváry vzniklých pravděpodobně jako vedlejší produkt výroby železa. Stejný materiál, pouze smíšený 41
s jílovitou složkou tvoří i násyp pod halou. Zkouška fenolftaleinem na obsah volného vápna neb přimíchaného hydraulického pojiva vyšla ve strusce pozitivní. V místech základů patek nosných sloupů byly zastiženy minimálně 0,90 m mocné zpětné zásypy sloupů z toho samého materiálu, jaký byl použit pro aktivní zónu. (Přítomnost tohoto materiálu ve větší hloubce se z technických důvodů nepodařilo ověřit). Zkoušky bobtnání na materiálu ze zpětných zásypů sloupů a aktivní zóny byly neprůkazné. Pod vrstvou násypu byla pravděpodobně umístěna ještě další vrstva drceného kameniva, pravděpodobně měla sloužit jako sanační vrstva nepříliš únosného podloží. Rostlé podloží pod studovanou halou je tvořeno jílem střední plasticity s pevnou konzistencí a nevykazuje v půdoryse haly laterální změny charakteru. Nelze přesně určit, v jakém časovém průběhu deformace vznikaly, zda se jedná o náhlý vznik deformací, jejichž rozvoj se postupně ustálil nebo jestli se deformace kontinuálně zvětšují, či jsou případně závislé například na střídání ročních období, změně zemní vlhkosti. Deformace se projevují plošným zdvihem podlahy v pásech v okolí sloupů a mírným zdvihem sloupů nosné konstrukce. Komentář autorky: Můj názor na příčiny vzniku poruch se shoduje s názorem zpracovatele průzkumu. Praskliny v podlaze věrně kopírují linii nosných sloupů a praskliny budou tedy pravděpodobně souviset s materiálem v jejich obsypech. Laboratorní zkoušky bobtnání mohly být neprůkazné například proto, že většina bobtnání již proběhla. Další vývoj situace a případná sanační opatření se mi bohužel nepodařilo zjistit. Po odevzdání inženýrskogeologického posudku společností 4G Consite se podle slov J. Mynáře ztratil veškerý kontakt s objednatelem.
42
Obr. 10 Situace se zvýrazněnými liniemi porušení (Mynář 2012)
Obr. 11 Detail založení patek sloupů nosné konstrukce (Mynář 2012)
43
2.1.12. Košice – prodejní hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Turčeka (2003) Hlavní sledované jevy:
1.3.5 – Objemové změny
Zájmovým objektem je obchodní centrum v Košicích v rovinatém území u řeky Hornád. Kvartérní podklad tvoří neogénní písčité jíly. V jejich nadloží se vyskytují kvartérní povodňové jemnozrnné sedimenty charakteru vysokoplastických jílů, které leží na středně ulehlých, vodou nasycených štěrcích s pískem. Bezprostředně po ukončení výstavby haly docházelo k deformacím podlah. Při podrobnějším průzkumu deformací se zjistilo, že při výstavbě objektu byl štěrkový podsyp konstrukční vrstvy podlahy bez patřičného zdůvodnění zaměněn za podsyp z vysokopecní strusky. Objemové změny probíhající ve struskovém podsypu způsobily porušení podlah v celém objektu. Situace byla sanována kompletním odstraněním podlahy a nahrazením nevhodné vrstvy původně plánovanou vrstvou štěrku s důslednou kontrolou zhutnění. Autor článku také upozorňuje na nekvalitní provedení původního inženýrskogeologického průzkumu. Pro stavbu obchodního domu byl údajně vypracován velmi neodborný inženýrskogeologický průzkum, který se opíral o nedostatečné množství laboratorních i polních zkoušek. Při hodnocení příčin porušení byla autorem článku uvažována i možnost deformací podlahy v důsledku kolísání hladiny podzemní vody. Tato příčina byla nakonec označena jako nepravděpodobná, protože rozkyv hladin nedosahoval hodnot potřebných pro ovlivnění sedání.
Komentář autorky: Souhlasím s názory autora článku.
44
2.1.13. Východní Čechy – provozní hala Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl odborný článek Pilného a Růžičky (2003) Hlavní sledované jevy:
1.6.2. – Neúnosné a silně stlačitelné podloží velkých mocností – „hloubkové zlepšení“
Zájmovým objektem je provozní hala o rozměrech 60 x 30 m ve východních Čechách. Změnou majitele došlo ke změně výroby a výrobního zařízení v hale. Betonová podlaha nebyla na nová zatížení dimenzovaná a docházelo k jejím deformacím. Pod konstrukčními vrstvami betonové podlahy se nacházely polohy škváry s popelem a stavebním odpadem a přimíšeným hlinitým pískem. Od hloubky 1,1 m do 2,7m byly zastiženy středně plastické jíly. Zvýšení únosnosti bylo řešeno metodou tryskové injektáže: sloupy byly provedeny v půdorysném rastru 2,5 x 2,5m. Sloupy tryskové injektáže měly vylepšovat kvalitu navážek a podporovat betonovou podlahu. Tam, kde byla nad sloupy instalována strojní zařízení, byly sloupy z tryskové injektáže zahuštěny. Paty sloupů byly vetknuty do podložních tuhých jílů. Celkem bylo provedeno 374 sloupů tryskové injektáže. Komentář autorky: Souhlasím s názory autorů článku.
45
2.2. Lokality navštívené a komentované autorkou 2.2.1. Břasy – dílna Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl předběžný inženýrskogeologický průzkum Šmejkalové (2013). Hlavní sledované jevy:
1.3.7.2 – Dutiny v podzákladí
Zájmový halový objekt je průmyslová dílna porušená trhlinami ve zdivu. Dílna je součástí průmyslového areálu, který se nachází v jižní části obce Břasy u Rokycan. Při zpracování tohoto případu vycházím z archivních inženýrskogeologických průzkumů (především z předběžného inženýrskogeologického průzkumu provedeného ARCADIS Geotechnika a.s. v létě roku 2013), archivních mapových podkladů, svého pozorování na místě a osobního rozhovoru s pamětníkem panem J. Bílkem a správkyní objektu paní O. Štemberovou. Studované území náleží k břaskému revíru Radnické pánve. Předkvartérní podklad zde tvoří karbonské sedimenty kladenského souvrství převážně charakteru arkózových slepenců, jílovců a siltů s uhelnými slojemi. Těžena zde byla především svrchní radnická sloj. V jihovýchodní části průmyslového areálu vystupují dle geologické mapy 1 : 50000 (http://www.geologicke-mapy.cz) podložní horniny tvořené sedimenty kralupsko zbraslavské skupiny. Kvartérní pokryv nelze ve studovaném území vymapovat vzhledem k jeho intenzivnímu historickému přetváření. Povrch terénu v celé oblasti je velmi výrazně antropogenně ovlivněn průmyslovou výrobou a těžbou uhlí. Přípovrchové vrstvy pod podlahou haly tvoří v celé ploše různě mocná vrstva navážek. Objekt dílny byl založen jako ocelová konstrukce na patkách v letech 1968 a 1969. Pro její výstavbu byl proveden inženýrskogeologický průzkum (Holá 1967). V 90. letech minulého století proběhla přestavba haly, která zahrnovala její vyzdění, zvětšení původní podlahové plochy až o 50 procent, založení na betonových pasech v úrovni cca 1,3 m pod terénem a vytvoření montážní jámy pro dílenské stroje do hloubky 1,9 m pod úrovní terénu. Žádný z dokumentů potřebných k přestavbě haly se nezabývá problematikou poddolování, této problematice se nevěnuje ani původní průzkum z roku 1967. Přibližně severojižním směrem prochází půdorysem haly výchoz sloje, jak je znázorněno na Obr. 14 a rozděluje tak její podloží na západní „důlní“ část, kde probíhala těžba dolu Josef a východní část, kde vznikal areál průmyslové výroby. Uhlí se v této oblasti těžilo tzv. Břaskou metodou těžby (Bílek ústní sdělení 12/2013). V okrajových částech pánve, kde sloj vychází na povrch, byla hlubinná těžba kombinována s povrchovým dobýváním a uhlí bylo dotěžováno z povrchově otevřené jámy. Tato jáma byla zavážena odpady průmyslové výroby a pravděpodobně se nachází v západní části dnešní haly. Již na první pohled svědčí o heterogenitě prostředí nerovný terén.
46
Kvůli neúplnosti a nepřesnosti archivních matriálů nelze přesně lokalizovat, kam zasahovala povrchová i hlubinná těžba. Přibližný model sestavený podle těchto materiálů a výsledků z jádrových vrtů z průzkumu společnosti Arcadis zobrazuje obr. 15. Přehled provedených průzkumných prací v místě dílny: V roce 1967 byl pravděpodobně přímo pro budovu dílny proveden inženýrskogeologický průzkum, v jehož rámci byly realizovány 4 sondy. Průzkum se nezabývá problematikou poddolování. Dále je známa dokumentace 7 jádrových vrtů provedených společností KAP, spol. s.r.o. (dnes AECOM Cz s.r.o.) přibližně z roku 2002. V témže roce byl v oblasti dílny realizován společností G IMPULS Praha spol. s.r.o. geofyzikální průzkum (Seismické a gravimetrické měření) Průzkum odhalil a přibližně lokalizoval přítomnost hluboké zasypané povrchové těžební jámy. V blízkosti dílny se nachází dva staré hydrogeologické vrty neznámého stáří, s největší pravděpodobností provedené taktéž v roce 2002 spolu s jádrovými vrty společnosti KAP, spol. s.r.o. V červenci 2013 byla společností ARCADIS Geotechnika a.s. vypracována zpráva o předběžném inženýrskogeologickém průzkumu, v jejímž rámci byly realizovány 2 jádrové vrty (J1 a J2 na obrázku 14) a 5 sond dynamické penetrace. Průzkum měl ověřit souvislost přítomnosti důlního díla s porušením dílny trhlinami ve zdivu. Tento výčet průzkumných prací na lokalitě ale zřejmě nebude kompletní, Šmejkalová (2013) uvádí ještě 2 již neexistující vrty. Hladina podzemní vody byla vrty společnosti ARCADIS Geotechnika a.s. prokázána jako nespojitá, ovlivněná konkrétní stavbou podloží v místě vrtu. V západní „důlní“ části objektu naražená v hloubce 18,5 m a ve východní části v hloubce 3,6 m. Nespojitý průběh hladiny podzemní vody je také jedním z ukazatelů heterogenity podloží. Jádrovým vrtem J2 byly v západní části haly zastiženy navážky těžebního a průmyslového odpadu do hloubky minimálně 12,4 m pod úrovní terénu, což odpovídá předpokládané zavezené stavební jámě. Pod nimi byly zastiženy zeminy nejasné geneze charakteru kaolinických jílů. Pod nimi byla průzkumem zastižena stará důlní chodba. Pod ní pevné rostlé horniny charakteru pevného až tvrdého hůře vrtatelného jílu až siltu. Ve východní průmyslové části haly bylo v hloubce do 4,2m zastiženo staré cihelné zdivo, pravděpodobně základy dřívějších objektů. V hloubce 8,9 až 11,1 byla průzkumem zastižena v karbonských horninách uhelná drť. Není jasné, zda se jedná o starou důlní chodbu zavezenou uhelným mourem nebo sloj in situ. Sondy dynamické penetrace provedené společností Arcadis v zásadě odpovídají údajům zjištěným z jádrových vrtů. Dle závěrů průzkumu je příčinu trhlin třeba hledat především v nerovnoměrném sedání objektu způsobeném výrazně odlišnými materiály v podzákladí na východní a západní straně 47
objektu. Trhliny na hale jsou v místech naznačujících její tzv. rozlamování a pokles v západní straně. Navážky nelze ještě ani dnes považovat za ulehlé, neboť byly pravděpodobně ukládány bez hutnění a ještě dnes může docházet k jejich postupnému sedání. Jako spouštěcí mechanismus poklesu terénu může fungovat přístavba haly a také její vybavení těžkými stroji a vibracemi spojenými s jejich provozem.
Komentář autorky: Na podzim 2013 byly trhliny na objektu zatřeny, v době mé návštěvy v místech těchto zátěrů objevují nové trhliny, jak je patrné z obr. 17. Podloží v době mé přítomnosti zatím nebylo nijak sanováno. Na podzim roku 2013 došlo dle slov Jana Bílka k havárii hydrantu východně od haly, což pravděpodobně způsobilo pokles terénu ve východní části areálu - (Obr. 16). Při havárii, kdy vytékala z hydrantu voda s vydatností až 3l/s nedošlo k zalití povrchu terénu vodou, což dle Jana Bílka dokládá přítomnost rozsáhlých podzemních prostor (Větrací šachta?). K bližšímu pochopení situace v podloží ve zkoumané oblasti by mohl přispět i výchoz horniny východně od průmyslového areálu, který jsem nenalezla v žádném studovaném podkladu a na jehož výskyt mě upozornila Mgr. Šmejkalová. Dle mého názoru se jedná o výchoz sloje.
Obr. 12 Situace zájmového území (Šmejkalová 2013)
48
Obr. 13 Schématický inženýrskogeologický řez (Šmejkalová 2013, upraveno)
49
a Obr. 14 Pokles terénu
Obr. 15 Praskliny ve zdivu
50
Liberec – hala f. Fehrer Bohemia
Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byla závěrečná zpráva Křivánka (2002). Hlavní sledované jevy:
1.4 – Stavba v ukloněném terénu 1.5 – Problematika vody na staveništi
Studovaným objektem je průmyslová hala v průmyslové zóně Liberec – jih o rozměrech 130 x 60 m. Hala je umístěna v severně ukloněném terénu a realizována částečně v zářezu a částečně na násypu. Skalní podloží tvoří granitoidní horniny krkonošsko-jizerského masivu variského stáří. Kvartérní pokryv podobně jako u haly Magna (2.2.4) budují mocné polohy svahových hlín a sutí o mocnosti až 20 m. Kvartérní zeminy jsou tvořeny prachovitými, jílovitými a jílovitopísčitými hlínami. Směrem do podloží přecházejí hlíny do hlinitokamenitých sutí. Hladina podzemní vody byla zastižena na bázi svahových sedimentů. Průzkumné práce i realizace zemních prací probíhala v lednu. Terén byl v době provádění průzkumu podmáčený a ležela na něm vysoká sněhová pokrývka. Z tohoto důvodu bylo nutné upustit od provedení všech čtyř původně plánovaných průzkumných vrtů a v místě násypové strany muselo být od dvou jádrových vrtů upuštěno. Vrty musely být nahrazeny kopanými sondami a sondami dynamické penetrace. Průzkum uvádí přítomnost mělké deprese uprostřed studovaného území. Autor průzkumu dále udává, že v době průzkumu byly zeminy do hloubky 2 - 3 m místně silně nasyceny v důsledku infiltrace vody stékající z výše položených míst po silné oblevě. Zamokření se projevovalo hlavně v jižní polovině území. Podlaha haly měla být založena jako plošný základ – deska a kvůli sklonu terénu bylo navrženo její založení částečně v zářezu a částečně na násypu. Zeminy vytěžené ze zářezu byly klasifikovány jako rozbřídavé a silně až nebezpečně namrzavé. Před jejich uložením do násypu bylo zpracovatelem posudku doporučeno jejich zlepšení vápnem. Komentář autorky: Po dokončení podlahové desky haly docházelo dle Vybírala (2012, ústní sdělení) ke vnikání vody pod zlepšenou vrstvu zemní pláně. Díky jejímu sycení vodou docházelo k deformacím podlahy. Příčinou jsou dle Vybírala (2012, ústní sdělení) nekvalitně provedené jímací zářezy pro odvodnění, které byly mělké a dovolovaly zachycovat pouze dešťovou vodu a nikoliv mělkou podzemní vodu.
51
2.2.2. Jažlovice - hala Hlavní sledované jevy:
1.4 – Stavba v ukloněném terénu 1.5 – Problematika vody na staveništi
K tomuto případu jsem neměla k dispozici inženýrskogeologický průzkum, vycházela jsem z geologické mapy 1 : 50 000, ústního sdělení odborníka z inženýrskogeologické praxe a svého pozorování na místě. Studovaná stavba je součástí vznikajícího průmyslového komplexu na 11 km dálnice D1 ve směru na Brno. Předkvartérní podklad tvoří dle geologické mapy 1 : 50 000 svrchnoproterozoické prachovité břidlice až prachovce štěchovické skupiny. Povrch zájmového území byl dle mého pozorování na místě před započetím zemních prací tvořen v celé ploše půdorysu haly souvislou vrstvou eolicko-deluviálních jílovitých zemin. Terén je v zájmovém území mírně ukloněn, bylo tedy třeba vyrovnat se se stavbou ve svažitém terénu. Podobně jako v mnoha dalších dokumentovaných případech se stavba řešila odtěžením zeminy v jedné části území (vznik zářezu) a vybudováním násypu v druhé části území - (obr. 18). Do násypu byly použity částečně rozvětralé břidlice tvořící skalní podklad a odebrané v zářezu a částečně jílovité sedimenty. Jílovité zeminy použité do násypu jsou vysoce plastické a musely být zlepšeny přimíšením jak cementové, tak vápenné směsi. Technologie zlepšování zemin je patrná z obr. 19. Zemina v násypu v zemní pláni byla zlepšována jak prokládanou metodou (zlepšuje se každá druhá vrstvu násypové zeminy), tak klasickou metodou, kdy je vápenná nebo cementová směs použita ve všech vrstvách násypu. Výška zářezu i násypu je cca 3 m. Nosná konstrukce haly byla založena na patkách. Komentář autorky: V zářezové části jsem si všimla vody vytékající po svahu do základových jam pro založení patek. Voda je dle mého názoru srážková nebo mělká podzemní voda stékající po svahu. Do takto znehodnocených základových spar je nepřípustné zakládat, voda musí být vyčerpána a pokud je zemina v ní znehodnocena, musí být nahrazena. Tato stavba je dle mého názoru náchylná na správné určení těžitelnosti. V zářezové části se nacházejí téměř zdravé horniny, jejichž nesprávné klasifikování by mohlo vést k zbytečným termínovým průtahům a prodražení zemních prací. Špatně těžitelná zemina v zářezu je vidět na obr. 20. V místě napojení rostlého podloží a násypové části by se mohlo projevit nerovnoměrné sedání. Je třeba dohlédnout na správné provedení násypu a zemní pláně. Volba prokládaného způsobu zlepšení zemin do násypu se mi nezdá příliš vhodná. Dle ČSN 72 1006 má prokládaný způsob budování násypu smysl v případě, kdy jeden materiál je výrazně hrubší než druhý a umožňuje zemině s jemnozrnější frakcí drénovat.
52
Obr. 16 Umístění stavby ve svahu – detail zářezu
Obr. 17 Úprava zemní pláně
Obr. 18 Detail horniny v zářezu
53
2.2.3. Liberec – hala f. Magna Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl inženýrskogeologický průzkum Vybírala (2011). Hlavní sledované jevy:
1.3.7.1.2 – Antropogenní heterogenita podloží 1.3.6 – Těžitelnost
Studované území se nachází v jižní části města Liberec, z geologického hlediska je toto území součástí Žitavské pánve. Na území plánované stavby stála již v minulosti průmyslová hala, a tak je zemní pláň heterogenní s výskyty zpevněných betonových ploch. Kvůli výstavbě původních budov byl původně ukloněný terén vyrovnán zářezem a násypem. Úpravami postižený čtyřmetrový svah, na kterém se staveniště nachází, není dle autora průzkumu postižen svahovými deformacemi. Hlavním kolektorem je puklinový systém granitu. Na lokalitě a v jejím širším okolí byla provedena meliorační opatření a povrchové toky byly pochyceny dešťovou kanalizací, neboť vsakování srážkových a povrchových vod je v tomto prostředí problematické. Dle informací získaných z jádrových vrtů tvoří přípovrchovou vrstvu většinou zpevněné asfaltové a betonové plochy, staré základy a v jednom místě zbytek bývalé vlečky. Pod zpevněnými plochami leží zhutněný podsyp z drceného kameniva o mocnosti až 1 m. Pod vrstvou kameniva se nachází navážky různorodého materiálu jako úlomků cihel, plastů, drátů, popela, kusů dřeva až do hloubky 3,5 m. V jedné sondě byla na bázi navážek zastižena poloha betonu. Mocnost navážek rostla směrem k východu. Pod navážkami vystupují tuhé až měkké jílovité hlíny náplavového charakteru. Tyto zeminy byly řazeny do třídy F6, jsou nestabilní, namrzavé až nebezpečně namrzavé a při provlhčení rychle klesá jejich pevnost a jsou rozbřídavé. Hlavní zásadou je dle autora průzkumu zabránit přístupu vody k těmto zeminám, které se ale nenacházejí bezprostředně pod podlahou a tak jejich úprava vápnem nebo dorosolem zde nebude provedena. Pod touto vrstvou vystupují kvartérní polohy hrubozrnných deluvií. Gravitační voda nebyla ověřena v žádné ze sond průzkumu. Autor posudku navrhuje založení přístavby haly v tomto nehomogenním prostředí na polštářích z drceného kameniva, jejichž dno by spočívalo na povrchu hlín náplavového charakteru popsaného výše, nebo s pomocí zemních pilířů provedených technologií Franki. Na nich by spočívala zemní deska z drceného kameniva. Vzhledem k tomu, že většina staveniště se nachází na zpevněných plochách z drceného kameniva vyhovujících mocností a vlastností, nebude nutné provádět zásadní úpravy podloží podlah nové haly. Partie, kde jsou přítomny větší mocnosti nekonsolidovaných navážek, je dle inženýrskogeologického průzkumu možné sanovat Franki pilotami a zemní deskou. Komentář autorky: Hlavní komplikaci stavby vidím ve zvýšených finančních nákladech způsobených špatnou těžitelností zbytků starých staveb, kde budou muset být nasazeny těžké zemní stroje. Tam, 54
kde by došlo k sanaci navážek Franki pilotami bude před jejich realizací nutné nejprve odstranit zpevněné plochy a pak teprve začít s jejich nasazením. Pro průmyslovou podlahu založenou na značně heterogenní zemní pláni (obr. 21 a obr. 22) plynou rizika diferenčního sedání. V místech, kde se nachází tuhé základy původních staveb, dochází ke skoro nulovému sedání, v místech potenciálních dutin by mohlo docházet k lokálním poklesům nebo propadům podlahy. Pozornost je třeba věnovat stabilitě svahu pod staveništěm, protože by vlivem přitížení od budoucí stavby nebo staveništní techniky mohlo dojít ke ztrátě jeho stability.
Obr. 19 Heterogenita v zemní pláni
Obr. 20 Heterogenita v zemní pláni
55
2.2.4. Hodkovice nad Mohelkou – hala f. Tenneco Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl předběžný inženýrskogeologický průzkum Vybírala (2008). Hlavní sledované jevy:
1.6.1.2.2 – Úprava zemin do zemní pláně
Zájmové území je součástí průmyslového areálu v Hodkovicích nad Mohelkou v okrese Liberec. Povrch terénu je mírně ukloněn jižním směrem. Západní okraj areálu tvoří hrana strmého svahu rychlostní silnice Liberec – Praha. Z geologického hlediska se zájmové území nachází v severní jizerské části české křídové tabule. Území se nachází podél tektonické lužické linie, na hranici mezi spongilitickými slínovci spodního až středního turonu a středněturonskými vápnitými, slínitými a kaolinickými pískovci, prachovci a písčitými slínovci. Zvětralinový plášť těchto hornin tvoří stmelené jílovité jemnozrnné písky nebo písčitý prach. Kvartérní pokryv tvoří deluviální a eolické sedimenty charakteru jílovitých a jílovitopísčitých hlin pevné až měkké konzistence (ve svahu jsou rozvlečeny ještědské štěrky). Mocnost kvartérního pokryvu roste od severu 2,3 m k jihu 6,8 m. Hladina podzemní vody byla zastižena pouze v jedné ze sond v hloubce 5,9 m. Kapilárně vázaná voda v jílech způsobuje jejich změnu konzistence z pevné na měkkou Bylo navrženo zakládat podlahovou desku metodou vyrovnané bilance zemní zemních hmot, čili z části v zářezu, z části na násypu. Na většině plochy staveniště se vyskytují zeminy vhodné do zemní pláně i do násypů pouze za předpokladu, že budou upraveny vápnem. V místech, kde se vyskytují jíly třídy F8 je doporučena jejich výměna za klasické drcené kamenivo vhodných frakcí. Po úpravě stabilizací vápnem je navržena pokládka ochranné vrstvy z drceného kameniva. Kontrola zhutnění bude probíhat dle zásad třetí geotechnické kategorie, kam základové poměry na staveništi a typ objektu spadá. Místo často používané laboratorní zkoušky Proctor standard, bude kontrolována terénními geotechnickými zkouškami jako kombinace statické zatěžovací desky s lehkou dynamickou deskou doplněné o přímou metodu kontroly zhutnění – zjištění objemové hmotnosti. Komentář autorky: Souhlasím s názory autora průzkumu.
56
2.2.5. Vesecko – hala f. Kamax Hlavním podkladem ke zpracování tohoto případu byl inženýrskogeologický průzkum Vybírala (2011). Hlavní sledované jevy:
1.5.1 – Povrchová a srážková voda 1.7.3. – Degradace zemní pláně staveništní technikou
Předmětné staveniště se nachází v průmyslové zóně Vesecko, okres Trutnov, je takřka ploché s velmi mírným úklonem k západu. Tomuto případu se budu věnovat formou matematického modelu v další kapitole této diplomové práce, geologie prostředí včetně geologických horizontů bude tedy uvedena podrobněji. Předkvartérní podklad je tvořen středněturonskými vápnitými až slínitými pískovci, které zvětrávají na písky a písky s příměsí jemnozrnné frakce. Kvartérní pokryv zde tvoří různě mocné polohy eolických sprašových hlin. Úroveň hladiny podzemní vody je vázána na puklinový systém a kolísá v hloubce 15 – 30 m pod úrovní terénu. Na bázi vrstvy sprašových hlin je místy zvýšená vlhkost, což ovlivňuje jejich konzistenci. K určení charakteru horninového prostředí bylo odebráno 10 vzorků z 5 průzkumných sond. Všechny potvrdily pod horizontem ornice do hloubky 2 m přítomnost sprašových hlin. Konzistence se směrem do hloubky s jejich rostoucí vlhkostí měnila z pevné až do měkké. Pod polohou sprašových hlín se nacházel písčitý zvětralinový obal pískovce, který postupně přecházel až do zdravého pískovce. V hloubce cca 4 m se nacházel v celé ploše staveniště pískovec tvrdosti R4. Anomáliemi byly dva vrty, kde se takt pevný pískovec nacházel již v hloubce 2,9 m (Přípovrchová zóna). Kvůli nízkému koeficientu filtrace sprašových hlin, který se pohybuje v intervalu k: 1.10 -10 – 1.10 -8 m.s-1, zpracovatel průzkumu nedoporučuje odvod srážkových vod ze střech haly vsakováním. Vodu není možné napojit na městskou kanalizaci a ani ji není možné vypouštět do blízkého potoka. Odvodnění se bude řešit vyhloubením kopaných rýh se spádem na západ po bocích budoucí haly. Do rýh budou osazeny plastové vsakovací prvky typu tunelu, boxu nebo galerie a obsypáno drceným kamenivem. Uvedené prvky budou fungovat jako akumulační nádrže a jejich prostřednictvím zároveň bude voda vsakovat do nenasyceného horninového prostředí. Základové poměry staveniště byly zhodnoceny jako jednoduché, stavební konstrukce halového objektu jako složitá, je nutné postupovat podle zásad druhé geotechnické kategorie a pro výpočty použít směrné normové charakteristiky. Komentář autorky: Zdejší jemnozrnné zeminy jsou objemově nestálé, tedy i rozbřídavé a smršťující se, silně namrzavé a bez úprav do násypů ani do podloží nepoužitelné. Měly by být před použitím do zemní pláně upraveny přimíšením vápenné směsi. Staveniště jsem navštívila na jaře roku 57
2012 ve fázi zlepšování vrstev zemin do zemní pláně a byla jsem přítomna měření míry zhutnění statickou zatěžovací deskou. Dalším příkladem problému, kterého jsem byla na této lokalitě svědkem, bylo rozježdění zemin zemní pláně staveništní technikou a nutnost jejich výměny. Deponie znehodnocené zeminy je na obrázku 23. Rozježděná zemní pláň staveništní technikou je na obrázku 24.
Obr. 21 Deponie znehodnocené zeminy
Obr. 22 Vyjeté koleje v zemní pláni
58
3. MATEMATICKÝ MODEL Dalším dílčím cílem mé diplomové práce bylo na konkrétních příkladech halových objektů na matematickém modelu ukázat chování podloží pod podlahovou deskou v závislosti na jeho charakteru. Součástí tohoto úkolu bylo i vykreslení inženýrskogeologických řezů daných lokalit. Metodika : Modelované případy jsem si vybírala tak, aby se nacházely v geologicky různorodých oblastech. Při výběru jsem se také snažila, aby prozkoumanost podloží zmiňovaných hal a z toho plynoucí informace pro matematický model byly co nejkompletnější a model tudíž co možná nejvěrnější. Jako podklady pro vykreslení řezů mi sloužily popisy jádrových vrtů a kopaných sond z archivních inženýrskogeologických průzkumů a fyzickogeografické mapy. Na třetí lokalitě (Jažlovice) jsem neměla zprávu o průzkumu k dispozici, profil pro matematický model jsem vypracovala na základě vlastního pozorování na místě, rozhovoru s odborníkem z inženýrskogeologické praxe, informací z geologické mapy 1:50 000 a inženýrskogeologického průzkumu pro nedalekou halu. Modely jsem vytvářela ve 2D metodou konečných prvků za využití Mohr-Coulombova modelu v programu Plaxis pod licencí, kterou vlastní Karlova Univerzita. K sestavení geometrie modelu jsem využívala geologické řezy, které jsem pro potřeb modelu zjednodušila. Vstupní parametry pro modely: hodnotu Youngova modulu (Edef), Poissonovo číslo (v), soudržnost (c), úhel vnitřního tření (φ) a objemovou hmotnost (γ) jsem získávala z archivních inženýrskogeologických průzkumů dvěma způsoby. Často jsem je přebírala z inženýrskogeologického posudku jako hodnoty navržené autorem průzkumu. Autoři průzkumu je na základě provedených indexových zkoušek přebírají z neplatné normy ČSN 73 1001 jako směrné normové charakteristiky. Alternativně jsem parametry na základě zrnitostního zatříďení uvedeného v průzkumu dle téže normy zvolila sama. Tento postup umožňuje získat parametry pro model pouze na základě zrnitostního zatřídění a znalosti ulehlosti/konzistence. Jsem si vědoma toho, že tento postup je z hlediska platné legislativy nesprávný, ale pro účel diplomové práce ho považuji za postačující. Nejpřesnější by bylo modelování na základě provedených laboratorních zkoušek. Nepodařilo se mi zastihnout modelované objekty v takové fázi výstavby, aby bylo možné odebrat potřebné vzorky pro laboratorní zkoušky.
Při volbě hodnoty úhlu dilatance (ψ) jsem vyšla z manuálu programu Plaxis 2D (Brinkgreve, 2002) a zvolila ve všech případech hodnotu 1°, abych předešla výpočetním problémům programu. 59
Pokud byly parametry v literatuře uvedeny jako rozpětí, volila jsem méně příznivé hodnoty, aby výsledný model vedl k méně příznivým deformacím. Parametry pro betonovou desku jsem u všech hal zvolila na základě doporučení uvedeného Svobodou a Doležalem (2007) pro podlahu jako základovou desku. Normal stiffness / EA / 12*106 kN.m-1 Flexural rigidity / EI / 160*103kNm2.m-1 Weight / w / 20 kN*m-1*m-1 Konstrukční vrstvy v modelu chybí. Jsou kompenzovány parametry podlahové desky. Podlahy jsou modelovány jako samonosné základové desky, nosnou konstrukcí se v modelech nezabývám. Jsem si vědoma toho, že na okrajích základové podlahové desky dochází k negativnímu ovlivnění sedání, pokud jsou základy nosné konstrukce přítomné. Velikost zatížení, pokud není v průzkumu specifikována, volím dle Svobody a Doležala (2007) 70kN/m2 jako průměrné charakteristické zatížení průmyslových halových podlah. Stejná hodnota zatížení také poslouží srovnání sedání u jednotlivých geologických prostředí. Rozměry hal přebírám z výkresové dokumentace uvedené v průzkumech.
60
3.1. Ostrov nad Ohří – hala Geologické poměry: První modelovanou lokalitou je hala v Ostrově u Karlových Varů. Geologické poměry staveniště jsou patrné z geologického řezu na obr. 25 a byly interpretovány z informací o geologickém prostředí uvedených Matějkovou (1984) a Fulkou (2010).
Obr. 23 Ostrov – inženýrskogeologický řez
Předkvartérním podkladem na území studované haly jsou terciérní vulkanogenní sedimenty charakteru tufů. Vrtem J 03 byly zastiženy vyšší terasové sedimenty Bystřice. Tyto sedimenty jsou tvořeny hrubým písčitým polymiktním štěrkem a v prostoru vrtu mají mocnost 6 m. Vrty J 01 a J 02 byly v hloubkách cca 7,2 – 4,0 m zastiženy fluviální sedimenty nižší terasy Bystřice. Bázi teras tvoří stejně jako vyšší terasu Bystřice hrubý písčitý štěrk. Na štěrkové sedimenty nasedají 1-2 m mocné úrovně povodňových sedimentů, tvořených především hlínami. Na povodňové sedimenty byly po roce 1985 uloženy násypy charakteru hlinitého štěrku o mocnostech až 4 m. Podle stáří násypů lze usuzovat, že jejich konsolidace z větší části již proběhla (Fulka 2010).
61
Podzemní voda je vázána na průlinově propustné terasové štěrky a povodňové hlíny. Volná hladina volně upadá směrem k Bystřici. Je vysoce pravděpodobné, že v období jarního tání a dlouhodobých srážek může vystoupit o cca 1 m výše – (Fulka 2010).
Výstavba modelu a výsledky: Model byl vystavěn ve dvou fázích. V první fázi byla navržena geometrie geologického prostředí zjednodušením geologického řezu - (obr 26.), ve druhé fázi bylo podloží přitíženo plošným základem podlahy a aplikováno zatížení 70 kN/m2 - (obr. 27). Parametry jsem volila podle ČSN 73 1001 na základě zrnitostních rozborů a doplňujících informací uvedených v inženýrskogeologickém průzkumu.
Obr. 24 Ostrov - profil
Geologické horizonty a použité parametry jsou patrné z tabulky 1. Tabulka 1 Ostrov - geologické horizonty a použité parametry
Horizont Násyp / G4 Hlína / F5 G3 Tuf
ν 0,3 0,4 0,25 0,4
Edef (Mpa) 40 5 90 80
cef (kPa) 0 12 0 50
φef (°) 30 23 35 28
γ (kN/m3) 19 20 19 23
Deformace způsobené zatížením podloží podlahovou deskou haly a plošným zatížením o velikosti 70kN/m2 jsou patrné z obrázku 2.
62
Obr. 25 Ostrov - deformace podloží
Průběh deformací podloží v horizontálním řezu podél úrovně základové spáry haly jsou patrné z obr. 28.
Obr. 26 Ostrov - průběh deformací podloží
63
Pro větší názornost je průběh deformací podloží v horizontálním řezu podél úrovně základové spáry haly je znázorněn grafem 1.
Ostrov - průběh deformací v základové spáře Vzdálenost (m) 0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
0,00
Sedání (mm)
0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00
Graf 1 Ostrov - průběh deformací podloží
Závěr: Model znázorňuje rozdíly ve velikostech deformace podloží v závislosti na charakteru horninového prostředí v bezprostředním podloží haly. Výrazně vyšší sedání v levé části haly je pravděpodobně způsobeno přítomností měkkých terasových hlin. Tomuto výsledku napovídá i tvar křivky sedání patrný z grafu 1. Maximální hodnota deformace podloží je 9,77 mm. Minimální hodnota deformace je 3,53 mm. Body s maximální a minimální hodnotou deformace jsou od sebe vzdáleny cca 44,2 m. Deformace jsou ve o 0,14 mm na vzdálenost jednoho metru. Na základě posouzení rovinnosti podlahy na základě platné normy ĆSN 74 4505 – Podlahy – společná ustanovení a rozhovoru s Ing. Novotným považuji tento sklon z hlediska diferenčního sedání za akceptovatelný. Celkové sedání dosahuje maximální hodnoty 9,77 mm, což je dle konzultace s Ing. Novotným na absolutní sedání akceptovatelné.
64
3.2. Vesecko – hala f. KAMAX Geologie: Druhá zvolená hala se nachází v turnovské průmyslové zóně Vesecko. Dokumentovala jsem ji pro druhou část své práce (2.2.6 Vesecko – hala f. Kamax). Geologické poměry staveniště již byly zmíněny výše, uvádím jen jejich stručné shrnutí potřebné pro pochopení geologického řezu (obr. 29). Geologický řez byl sestaven na základě informací uvedených ve zprávě Vybírala (2011). Předkvartérní podklad je tvořen středněturonskými vápnitými až slínitými pískovci. Byl kopanými sondami a geologickými vrty zastižen v hloubkách 2,6 m (K 03), 4,0 m (J 02) a 3,3 m (K 04). Pískovce skalního podkladu zvětrávají na písky a písky s příměsí jemnozrnné frakce. Na vrstvu písků nasedají kvartérní sedimenty tvořené různě mocnou polohou sprašových hlin Báze sprašových hlin se nachází v úrovních 1,8 m (K 03), 2,0 m (J 02) a 2,1 m (K 04) pod terénem. Úroveň hladiny podzemní vody je vázána na puklinový systém a kolísá v hloubce 15 – 30 m pod úrovní terénu (Vybíral 2011).
Obr. 27 Vesecko - geologický řez
65
Výstavba modelu a výsledky: Geometrii modelu sestavuji pomocí zjednodušení geologického řezu, který jsem vytvořila. Parametry, které pro model používám, navrhuje zhotovitel průzkumu v závěrečné zprávě. Hloubka podzemní vody kolísá v úrovni 15 – 30 m pod terénem. Pro účely modelu zvolena hloubka 20 m pod terénem. Model byl vystavěn ve dvou fázích. V první fázi byla vykreslena geometrie modelu, ve druhé fázi bylo podloží zatíženo plošným základem podlahy a aplikováno zatížení. Geometrii modelu znázorňuje obr. 30. Červená linie znázorňuje linii pro vynesení vertikálního sedání.
Obr. 28 Vesecko - profil
Geologické horizonty a použité parametry jsou patrné z tabulky 2. Tabulka 2 Vesecko - geologické horizonty a použité parametry
Horizont F6 S3 Pískovec
Edef (Mpa) 5 22 500
ν 0,4 0,3 0,4
cef (kPa) 10 0 75
φef (°) 18 32 34
γ (kN/m3) 21 18 20
Deformace způsobené zatížením podloží podlahovou deskou haly a plošným zatížením o velikosti 70kN/m2 jsou patrné z obr. 31.
66
Obr. 29 Vesecko – deformace podloží
Průběh deformací podloží v horizontálním řezu podél úrovně základové spáry haly jsou patrné z obrázku 32.
Obr. 30 Vesecko – průběh deformací podloží
67
Pro větší názornost je průběh deformací podloží v horizontálním řezu podél úrovně základové spáry haly znázorněn grafem 2.
Vesecko - průběh deformací v základové spáře Vzdálenost (m) 0,00
100,00
200,00
300,00
400,00
0
Sedání (mm)
-0,005 -0,01 -0,015 -0,02 -0,025 -0,03 -0,035 Graf 2 Průběh deformací podloží
Průběh deformace podloží ve vertikálním řezu podél červené linie z obr.30 je znázorněn grafem 3.
Vesecko - průběh deformace podloží ve vertikálním řezu Hloubka pod podlahovou deskou (m)
0,00
Velikost deformace (mm) 0,01 0,02 0,03
0,00 -10,00 -20,00 -30,00 -40,00 -50,00 -60,00 -70,00 -80,00
Graf 3 Vertikální průběh deformací pod podlahovou deskou
68
0,04
Závěr: Model zobrazuje sedání podloží pod halou v relativně homogenním geologickém prostředí se subhorizontálně uloženými vrstvami. Na rozdíl od předchozích dvou případů by zde neměl být problém s laterálně rozdílnou kvalitou podloží v základové spáře. Maximální velikost deformace podloží pod podlahovou deskou je na základě modelu 3,14 mm, nejmenší hodnota je 1,63 mm. Z vertikálního řezu vyplývá, že k největšímu stlačení dojde ve vrstvě kvartérních eolických hlín, která má nejnižší modul tuhosti. Hodnota celkového sednutí haly je na základě doporučení Novotného (2014, ústní sdělení) akceptovatelná.
69
3.3. Jažlovice
Zadání: Třetím modelovaným případem je hala 2.2.3 Jažlovice - hala. Při sestavování geometrie vycházím z vlastního pozorování na místě, sdělení dokumentujícího geologa a doplňuji je o informace z laboratorních průzkumů pro nedalekou halu v obdobných geologických podmínkách. Hala se nachází v ukloněném terénu a byla realizována částečně v zářezu a částečně na násypu. Skalní podklad (horninové prostředí v zářezu) tvoří svrchnoproterozoické prachovité břidlice až prachovce štěchovické skupiny. Nadložní zeminy i těleso násypu tvoří nízce až středně plastické jíly F6. Mocnost jílovité vrstvy pod tělesem násypu je 6 m, výška násypu a hloubka zářezu je 3 m. Zemina v tělese násypu je zlepšená vápněním. Cílem tohoto modelu bylo ukázat, jakým způsobem ovlivňuje heterogenní prostředí v základové spáře sedání objektu. Požadované zatížení podlahové desky z projektové dokumentace je 50kN/m2. Výstavba modelu a výsledky: Parametry pro materiály jsem volila na základě normy ČSN 73 1001 a doporučení Hudka (1979). Parametry pro zlepšenou zeminu jsem volila na základě konzultace s Ing. Novotným. Model byl vystavěn ve třech fázích. První fází bylo vystavění geometrie geologického podloží. Ve druhé fázi bylo vybudováno těleso násypu. Ve třetí fázi byla vystavěna podlahová deska a zatížena plošným zatížením. Geometrii modelu znázorňuje obrázek 33.
Obr. 31 Jažlovice - geometrie
Geologické horizonty a použité parametry jsou patrné z tabulky 2.
70
Tabulka 1 Jažlovice - Geologické horizonty a použité parametry
Horizont F6 F6 - zlepšený Břidlice
Edef (Mpa) 3 40 250
ν 0,4 0,4 0,4
cef (kPa) 10 15 150
φef (°) γ (kN/m3) 18 21 30 21 43 24
Deformace způsobené zatížením podloží podlahovou deskou haly a plošným zatížením o velikosti 50kN/m2 jsou patrné z obr. 34.
Obr. 32 Jažlovice - deformace
Průběh deformací podloží v horizontálním řezu podél úrovně základové spáry haly jsou patrné z obr. 35.
71
Obr. 33 Jažlovice - průběh deformace podloží
Pro větší názornost je průběh deformací podloží v horizontálním řezu podél úrovně základové spáry haly znázorněn grafem 4.
Jažlovice - průběh deformací v základové spáře Vzdálenost (m) 0
50
100
0
Sedání (mm)
-1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9
Graf 4 Průběh deformace podloží
72
150
Závěr: Rozhodující pro sedání podlahy haly v násypové části je dle mého názoru spíše charakter zemin v podloží násypu. (V tomto případě jílů s nízkou až střední plasticitou) Model udává maximální hodnotu sedání 8,4 mm ve vzdálenosti 8,2 m. Nejmenší hodnotu sedání 0,009 mm udává ve vzdálenosti 120 m. Jedná se o sednutí 0,007 mm na 1 m. Z hlediska diferenčního sedání je podle požadavku na rovinnost podlahy dle ČSN 74 4505 takovéto diferenční sednutí akceptovatelné. Maximální sednutí je na základě těchto podkladů také akceptovatelné. Závěry z této části diplomové práce: Na třech vybraných případech bylo modelováno sedání podloží. Použité parametry byly pro účely diplomové práce zvoleny na základě normy ČSN 73 1001 a doporučení odborníků (Novotný, Hudek). Výsledkem modelů jsou graficky znázorněné průběhy deformací v úrovni základové spáry a hloubkové rozložení deformací. Všechny tři případy zkoumaných hal, respektive průběh deformací v jejich podloží byl shledán jako vyhovující.
73
4. ZÁVĚR Cílem této diplomové práce bylo seznámit se s inženýrskogeologickou a geotechnickou problematikou spojenou se zakládáním velkoplošných, těžce zatížených halových podlah. Sestavila jsem přehlednou klasifikaci podmínek, které z inženýrskogeologického hlediska ovlivňují zakládání velkoplošných podlah. Klasifikaci jsem doplnila o krátkou charakteristiku uvedených jevů a situací zaměřenou konkrétně na zakládání halových objektů. Charakteristiky bývají velmi stručné, cílem práce bylo spíš obsáhnout širší spektrum jevů, než je jednotlivě dopodrobna přiblížit. Při sestavování klasifikace jsem vycházela ze znalostí nabytých studiem, rozhovory s odborníky a z odborné inženýrskogeologické literatury. Klasifikaci na obecné úrovni jsem doplnila o poznatky nabyté při zpracovávání druhé části diplomové práce. Ve druhé části práce jsem z článků v odborných časopisech a podle posudků odborníků z praxe shromáždila a stručně představila 13 archivních případů halových objektů. Jevy, které se u jednotlivých případů vyskytly, jsem zařadila do klasifikace v první části práce. Věnovala jsem se především případům z české praxe, pokud je uveden případ ze zahraničí (Slovensko) jedná se o problematiku, která je geologicky srovnatelná s případy u nás. Sedm vybraných staveb z archivních posudků jsem sama navštívila a pokusila se udělat si představu o situaci v místě. Na základě vlastních zkušeností, pozorování a rozhovorů s odborníky z inženýrskogeologické praxe a pamětníky jsem se pokusila situaci zhodnotit a okomentovat. Získat reprezentativní vzorek rešeršních případů bylo velmi problematické. Většinou si informace o objektech, pokud se v nich vyskytne problém s podlahami, majitelé chrání. Jedním z požadavků těch, kteří mi informace o porušených objektech poskytli, bylo jejich pokud možno co největší udržení v anonymitě. To je důvodem, proč v některých případech chybí přesná lokalizace objektů. Dále jsem vytvořila tři matematické modely sedání podloží pod halovými objekty. Na konkrétních halách jsem ukázala způsob, jakým charakter podloží ovlivňuje sedání velkoplošné podlahy. Haly jsem pro názornost vybírala z různých geologických prostředí. Pokud by byly k dispozici laboratorní vzorky zeminy před výstavbou a přesné předpokládané zatížení v budoucí hale (ve spolupráci se statikem) bylo by možné s velkou přesností graficky znázornit průběh deformace v podloží a tím se vyvarovat budoucím poruchám.
74
5. SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY: BAŽANT Z. (1966): Problémy zakládání staveb, Praha: Academia, 312 str. BRINKGREVE R. (2002): Plaxis, Fine Element Code for Soil and Rock Analyses, 2D – Version 8, A.A.Balkema publishers, Tokyo. ISBN: 90-5809-508-8 BOTLÍKOVÁ T. (2009): Případy inženýrskogeologických problémů rodinných domů a obdobných malých staveb, diplomová práce, Univerzita Karlova v Praze FLEISCHMANN A. (2013): Inženýrskogeologické a praktické porovnání metod zakládání nenáročných objektů ve složitých geotechnických poměrech, diplomová práce, Univerzita Karlova v Praze FULKA Jan, (2010): Závěrečná zpráva podrobného inženýrskogeologického průzkumu Ostrov hala NG elektro, INGEP, spol. s r.o., Karlovy Vary HELA R., KLABLENA P., KRÁTKÝ J., PROCHÁZKA J., ŠTĚPÁNEK P., VÁCHA, J. (2006): Betonové průmyslové podlahy, Praha: informační centrum ČKAIT, 152 str. HETMÁNEK T. (1998): Závěrečná zpráva inženýrskogeologického průzkumu – výstavba areálu HELLA Autotechnik Mnichovo Hradiště. Ing. Tomáš Hetmánek, Šumperk. HULLA J., TURČEK P., BALIAK F., KLEPSATEL F., (2002): Predpoklady a skutočnosť v geotechnickom inžinierstve, Bratislava: Jaga group, 254 str. JANKŮ L. (2008): Inženýrskogeologické problémy dopravních staveb, bakalářská práce, Univerzita Karlova v Praze JANKŮ L. (2011): Inženýrskogeologické problémy liniových silničních a železničních staveb, diplomová práce, Univerzita Karlova v Praze KOLYMBAS D. (2006): Geotechnik, Springer Verlag, 595 str. KOSTOHRYZ O. (2010a): Dílčí zpráva č. 1 o geotechnickém dozoru na stavbě VGP Park Hrádek nad Nisou, Inženýrskogeologický posudek; MS – Dílčí zpráva, ARCADIS GEOTECHNIKA, a.s., Praha KOSTOHRYZ O. (2010b): Dílčí zpráva č. 2 o geotechnickém dozoru na stavbě VGP Park Hrádek nad Nisou, Inženýrskogeologický posudek; MS – Dílčí zpráva, ARCADIS GEOTECHNIKA, a.s., Praha 75
KYCL P. (2011) Katalog geohazardů, dostupné z http://www.geology.cz/aplikace/geohazardy/katalog/geohazard-31 /2.12.2013/ KŘIVÁNEK J. (2002): Liberec – prům. zóna – hala Fehrer, Závěrečná zpráva o podrobném inženýrsko-geologickém průzkumu pro výtavbu výrobní haly firmy Fehrer v průmyslové zóně jih – Liberec, okr. Liberec; Stavební geologie – GEOTECHNIKA a.s., Praha
Lysák A. (2012) Stoleté zkušenosti s pilotami Franki, dostupné z http://www.asbportal.cz/inzenyrske-stavby/geotechnika/stolete-zkusenosti-s-pilotami-franki-3226.htm, /18.7.2013/ MALÝ V.(2007): Zpráva o sanaci šachtic Š 104 a Š94 s dobývkou, Š99 a komína VK-1, Inženýrskogeologický posudek; MS – Závěrečná zpráva, Stavební geologie – GEOTECHNIKA, a.s., Praha MASOPUST J. (2004): Speciální zakládání staveb. Akademické nakladatelství CERM, Brno MATĚJKOVÁ V. (1984): Podrobný inženýrskogeologický průzkum Ostrov – Tesla. Geoindustria, závod Stříbro MYNÁŘ, J., TOMÁŠEK. J.,(2012): Žebrák – Hala Schwarzmüller, Průzkum konstrukce podlahy a podloží haly, Inženýrskogeologický posudek; MS – Závěrečná zpráva, 4G Consite s.r.o., Praha NOVÁK V. (2010): Prosedavé zeminy v ČR, bakalářská práce, Univerzita Karlova v Praze NOVOTNÝ J. (2011): IG a GT problematika zakládání těžce zatížených podlah halových objektů, prezentace pro IG seminář ARCADIS Geotechnika a.s. /15.12.2011/ NOVOTNÝ J., KRÁL J. (2004a): Inženýrskogeologické a geotechnické problémy při zakládání těžce zatížených podlah – 1. část. Geotechnika 1/2004, str. 8 – 11, ISSN 1211-913X NOVOTNÝ J., KRÁL J. (2004b): Inženýrskogeologické a geotechnické problémy při zakládání těžce zatížených podlah – 2. část. Geotechnika 2/2004, str. 15 – 18, ISSN 1211-913X NOVOTNÝ J., ŠTOREK D. (2001) Výstavba Distribučního centra D1 Logistic park – Zděbrady West z pohledu inženýrské geologie a geotechniky. Geotechnika 1/2001, 7-11. NOVOTNÝ J., ZÁRUBA J., ŠTÁBL, S., ROUT, J. (2006): Stabilitní situace při výstavbě nákupního areálu na svahu. Geotechnika 2006, 143 - 148
76
ONDRÁŠIK R., RYBÁŘ J. (1991): Dynamická inžinierska geológia, Bratislava: Slovenské pedagogické nakladatel‘stvo, 267 str. PILNÝ M., RŮŽIČKA M. (2003a): Sanace podloží podlah – Předváděcí a prodejní autosalon v Praze. Sborník příspěvků 31. konference Zakládání staveb. Brno. 84 - 85. PILNÝ, M., RŮŽIČKA, M., (2003b): Sanace podloží podlah – Středně těžká provozní hala ve východních Čechách. Sborník přispěvků 31. konference Zakladani staveb. Brno. 86.
RAVINGER R., TURČEK P. (1997): Založenie kruhovej haly na stlačitel’nom podloží. Sborník přispěvků 25. konference Zakladani staveb. Brno. 143 - 147. Rittel A. (2005): Hydraulischer Grundbruch in nicht bindigem Baugrund. Diplomarbeit, Weimar REUTER F. a kol. (1975): Ingenieurgeologie, Leipzig : Veb deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, s.r.o. ŘIČICA J. (2012): Technologické vlivy ve speciálním zakládání staveb – příspěvek k jejich klasifikaci, Časopis zakládání staveb, první kvartál, str. 6-10 SVOBODA P. (2009): Hloubkové zlepšování zemin v české praxi. Akademické nakladatelství CERM, Brno SVOBODA P., DOLEŽAL J. (2007): Průmyslové podlahy a podlahy v objektech pozemních staveb. Bratislava: Jaga group. 111 str. ŠMEJKALOVÁ T. (2011): Mnichovo Hradiště – podloží skladové haly. Závěrečná zpráva inženýrskogeologické posouzení; Arcadis GEOTECHNIKA a.s., Praha ŠMEJKALOVÁ T. (2013): Zpráva o předběžném inženýrskogelogickém průzkumu porušené dílny v areálu PPG Deco Czech, a.s. v Břasích, Předběžný Inženýrskogeologický průzkum; Arcadis Geotechnika a.s., Praha TURČEK P. (2003): Poruchy obchodného domu Billa v Košiciach. Sborník přispěvků 31. konference Zakladani staveb. Brno. 87 - 92. TURČEK P. a kol. (2005): Zakládání staveb, Bratislava : Jaga group, s.r.o.
77
VACEK V. (2009): Poruchy betonových průmyslových podlah a možnosti jejich sanace, dostupné z : http://www.casopisstavebnictvi.cz/poruchy-betonovych-prumyslovych-podlaha-moznosti-jejich-sanace_N2010 VYBÍRAL R. (2008): Hodkovice nad Mohelkou - Tenneco – Nová výrobní hala, Předběžný inženýrskogeologický průzkum; GIS, Liberec VYBÍRAL R. (2010): Hrádek nad Nisou, Průmyslová zóna – parcely č. 1594/1 a 1594/7, Předběžný inženýrsko-geologický průzkum. GIS Geologicko-inženýrský servis Liberec. VYBÍRAL, R. (2011a): Magna Exteriors and Interiors (Bohemia), Nová hala na pozemcích č. 520/19, 538/1, 520/2-3, Inženýrsko-geologický průzkum. GIS Geologicko-inženýrský servis Liberec. VYBÍRAL R. (2011b): Turnov - Daliměřice – PZ Vesecko, Inženýrskogeologický průzkum; GIS, Liberec
ZÁRUBA Q., MENCL V. (1976): Inženýrská geologie, Praha: Academia, 504 str. ŽALSKÝ P. (2003): Průmyslové betonové podlahy, diplomová práce, České vysoké učení technické v Praze Normy a předpisy: TKP 4 - Technické kvalitativní podmínky staveb pozemních komunikací, kapitola 4 Zemní práce, MD ČR TKP 30 Speciální zemní konstrukce ČSN 72 1006 Kontrola zhutnění zemin a sypanin ČSN 73 1001 Základová půda pod plošnými základy ČSN 73 6133 Návrh a provádění zemního tělesa pozemních komunikací ČSN 73 3050 Zemné práce. Všeobecné ustanovenia - Zrušena 1.3.2010 ČSN 74 4505 Podlahy – společná ustanovení
78
