Ing. Petr KUMPERA
ZÁVĚREČNÁ ZPRÁVA
P-4 ZŠ Na Líše – p.č. 1833/29 – průzkum 09 0040
Jesenice – Osnice Červen, 2009
HYDRO-ECO
+
Šeříková 386, Jesenice - Osnice
(
241 930 406, 603 423 742
>3
241 930 406
Obsah
1. Úvod ____________________________________________________________________ 3 2. Vymezení zájmového území _________________________________________________ 3 3. Účel a rozsah průzkumných prací ____________________________________________ 3 4. Geologické a hydrogeologické poměry ________________________________________ 3 5. Sondážní práce____________________________________________________________ 3 6. Nálevová zkouška _________________________________________________________ 5 7. Výsledky průzkumných prací________________________________________________ 8 7.1. Fyzikálně mechanické vlastnosti základové půdy _______________________________ 8 7.2. Hydrogeologické poměry ________________________________________________ 10 7.3. Vyhodnocení nálevové zkoušky ____________________________________________ 10 7.4. Posouzení možnosti vsakování srážkových vod do podloží_______________________ 10 8. Závěr___________________________________________________________________ 11 9. Použitá literatura_________________________________________________________ 11
Tabulky v textu : Tab. č. 1 Hloubka sondy a nalitý objem ....……………………………………………….. 5 Tab. č. 2 Prvotní dokumentace nálevové zkoušky ………………………………………. 8
Obrázky v textu : Obr. č. 1 Obr. č. 2 Obr. č. 3 Obr. č. 4
Umístění průzkumného pozemku ….………………………..…………….……. 4 Umístění vrtaných sond ………………………………………………………….6 Fotodokumentace – vrtná jádra sond ……………………………………………7 Fotodokumentace –realizace nálevové zkoušky .……………………………….. 9
Seznam příloh : Příloha č. 1 Grafická dokumentace a vyhodnocení nálevové zkoušky
2
P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
HYDRO-ECO
+
Šeříková 386, Jesenice - Osnice
(
241 930 406, 603 423 742
>3
241 930 406
1. Úvod Na základě objednávky p. Ing. Tomáše Marka zaslané elektronicky dne 26.5.2009 provedla firma Ing. Petr Kumpera – HYDRO-ECO v součinnosti s firmou Mgr. Tomáše Očadlík – RGP servis pro firmu Ing, Zdeněk Stojan Projekt-servis se sídlem 5. května 62/798, Praha 4 předběžný inženýrskogeologický (IG) a hydrogeologický (HG) průzkum v areálu Základní školy, která leží v městské části Praha 4 v ulici Na Líše 936/16. Účelem předběžného IG průzkumu bylo ověřit geologickou stavbu v zájmovém území. Účelem HG průzkumu bylo zjistit hydrogeologické poměry na lokalitě a ověřit infiltrační schopnost horninového prostředí pro posouzení možnosti likvidace srážkových vod vsakem do horninového prostředí.
2. Vymezení zájmového území Areál výše uvedené ZŠ leží v katastru městské části Praha 4 – Michle. Tento areál je vymezen na západě ulicí Na Líše, na východě ulicí Mezipolí, na severu ulicí Na Lánech a na jihu ulicí Na Záhonech. Umístění areálu ZŠ na území městské části Praha – Michle je zřejmé z obr. č. 1.
3. Účel a rozsah průzkumných prací Objednatel požadoval vybudování a vyhodnocení 2 mělkých vrtaných sond do hloubky cca 2 m, které byly geologicky zdokumentovány a zatříděny dle vizuální prohlídky podle ČSN 73 1001. Polohu vrtaných sond (pracovně označeny S-1 a S-2) určil zástupce objednatele Ing. Tomáš Marek a zakreslil ji do situačního plánu výstavby multifunkčního sportoviště, kterou nám zaslala elektronickou formou dne 2.6.2009. Na sondě S-1 byla za účelem ověření infiltračních charakteristik realizována nálevová zkouška.
4. Geologické a hydrogeologické poměry Zájmová oblast se nachází v Praze 4 v areálu ZŠ Na Líše. Jde o poměrně zanedbaný sportovní komplex. Terén je prakticky rovinný. Z geologického hlediska patří území ke komplexu ordovických hornin. Skalní podklad lokality je budován horninami bohdaleckého souvrství. Jedná se především o tmavošedé jílovce a prachovce. Tyto jílovité horniny bývají ve svrchních polohách podloží zvětralé a mají charakter písčitojílovitých a jílovitých zemin. Pokryv je tvořen jílovitou a deluviální hlínou a místy i poměrně mocnými polohami nehomogenních hlinitokamenitých navážek. Z hydrogeologického hlediska náleží území do méně významné vodohospodářské oblasti rajónu 625 (Proterozoikum a paleozoikum v povodí přítoků Vltavy). Hydrogeologické poměry v tomto rajónu jsou jednoduché a jsou úzce spjaty s celkovou geologickou stavbou území, které je charakterizováno relativním nedostatkem podzemní vody. V území se vytváří nevýrazný souvislý kolektor podzemní vody vázaný na rozpukané partie ordovických hornin. Hlavním kolektorem je však přípovrchová zóna (maximální mocnost 30-40 m) rozpukání hornin. V ní je vytvořena nejednotná zvodeň s volnou nebo polonapjatou hladinou podzemní vody. Volná hladina je konformní s morfologií terénu. Výška hladiny podzemní vody (HPV) je přímo závislá na srážkách, které jsou hlavní dotací kolektoru. HPV lze očekávat v hloubce větší než 5 m p.t.
5. Sondážní práce V rámci průzkumných prací na zájmové lokalitě byly dne 8.6.2009 v místech určených zástupcem objednatele vybudovány sondy S-1 a S-2. Vzhledem ke kamenitému charakteru 3
P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
Umístění průzkumného pozemku
S-2
S-1
HYDRO-ECO
+
Šeříková 386, Jesenice - Osnice
(
241 930 406, 603 423 742
>3
241 930 406
navážek byla sonda S-1 po 5-ti neúspěšných pokusech o její vybudování posunuta o 5,3 m od původního místa směrem k plotu za stávající fotbalovou branku (viz obr. č. 2). Obě sondy byly odvrtány ruční soupravou Eijkelkamp. Do konečné hloubky sond bylo vrtáno průměrem 60 mm. Během technických prací byla kontinuálně vyhodnocována kvalita a charakter zeminy. Vrtné profily sond byly geologicky a fotograficky zdokumentovány.
Sonda S-1 Datum
: 8.6.2009
metráž [m] 0,00 – 0,50 0,50 – 1,85
geologický popis třída dle ČSN: 731001 šedohnědá, nehomogenní a překopaná vrstva jílovotopísčité hlíny s úlomky horniny navážka: černohnědá jílovitá hlína, pevná, slabě jemně písčitá, s ojedinělými úlomky horniny a drobnými střípky cihel F4-F6Y
Hladina podzemní vody:
nebyla zastižena
Sonda S-2 Datum
: 8.6.2009
metráž [m] 0,00 – 0,55 0,55 – 1,30 1,30 – 2,00
geologický popis třída dle ČSN: 731001 nehomogenní a překopaná vrstva jílovitopísčité hlíny a silně hlinitého písku, humózní šedohnědá jílovitá hlína až jíl, pevný F6 deluvium jílovce nebo prachovce: šedý, slabě písčitý jíl se zrnky rozloženého prachovce, plastický, pevný F6
Hladina podzemní vody:
nebyla zastižena
Umístění vrtaných sond na zájmovém pozemku je zřejmé z obr. č. 2, fotodokumentace vrtných jader obou sond je uvedena na obr. č. 3.
6. Nálevová zkouška Za účelem stanovení propustnosti (koeficientů transmisivity a filtrace) a intenzit vsaku do horninového prostředí byla dne 8.6.2009 na odvrtané sondě S-1 realizována nálevová zkouška. Zkouška byla koncepčně provedena metodou jednorázového nálevu (slug test). Pro zamezení rozplavování geologického prostředí byla sonda zapažena perforovanou trubkou průměru 40 mm. Před provedením nálevové zkoušky byla sonda prověřena na průchodnost. Nálev byl proveden z cejchovaných nádob naplněných čistou vodou dovezenou na lokalitu. Po nalití byl v předepsaných časových intervalech sledován pokles hladiny v sondě po dobu 120 minut. Přehled naměřených hodnot je včetně vyčíslených intenzit vsaku uveden v tab. č. 2. Tab. č. 1 Sonda S-1
Hloubka sondy a nalitý objem vody Hloubka od odměr. bodu [m] 2,05/1,95
Odměrný bod horní hrana pažnice
5
Nadvýška odměr. bodu n.t. [m] 0,30
Nalitý objem [l] 8,0
P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
Umístění vrtaných sond
sonda S-1 přesunuta o 5,3 m z důvodu nemožnosti odvrtání (kamenitá navážka)
Fotodokumentace - vrtná jádra sond
Vrtné jádro - sonda S-1
0,0
2,0
Vrtné jádro - sonda S-2
0,0
2,0
HYDRO-ECO
Tab. č. 2
+
Šeříková 386, Jesenice - Osnice
(
241 930 406, 603 423 742
>3
241 930 406
Prvotní dokumentace nálevové zkoušky Čas od počátku nálevu [min] 0 1 2 3 4 5 6 8 10 12 15 18 22 26 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 120
S-1 Úroveň hladiny v sondě [m]
Intenzita vsaku [cm.min-1]
0,3 0,42 0,425 0,43 0,435 0,44 0,445 0,45 0,46 0,465 0,475 0,49 0,5 0,52 0,545 0,56 0,58 0,605 0,63 0,68 0,725 0,765 0,805 0,84 0,91
--12 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,25 0,333 0,5 0,25 0,5 0,625 0,3 0,4 0,5 0,5 0,5 0,45 0,4 0,4 0,35 0,35
7. Výsledky průzkumných prací 7.1. Fyzikálně mechanické vlastnosti základové půdy Na základě geologického posouzení jsme podle ČSN 73 1001: Základová půda pod plošnými základy jsme vyčlenili tyto typy zemin z hlediska založení objektu : I. jílovitá hlína až jíl se střední plasticitou F6 - CL třída konzistence Pevná třída těžitelnosti 3 objemová tíha zeminy γ 21,0 kN.m-3 soudržnost zeminy cef 20 kPa Poissonovo číslo ν 0,40 úhel vnitřního tření φef 21o modul přetvárnosti Edef 8 MPa 200 kPa*
tabulková únosnost Rdt *
platí pro jemnozrnné zeminy pro hloubku založení 0,80 až 1,5 m a šířku základu <=3 m
Zeminy se na lokalitě jsou zastoupeny především jílovitou hlínou F6 tuhé až pevné konzistence, kde Rdt = 200 kPa*. Místy se objevují i poměrně mocné polohy navážky charakteru jílovitopísčité hlíny s kameny, jejíž geotechnické vlastnosti jsou variabilní. 8
P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
Fotodokumentace - realizace nálevové zkoušky
S-1
HYDRO-ECO
+
Šeříková 386, Jesenice - Osnice
(
241 930 406, 603 423 742
>3
241 930 406
7.2. Hydrogeologické poměry V podložních partiích ordovických převažuje puklinová propustnost. Vydatnost lokálních vodních zdrojů je spíše malá. Dešťová voda je plynule infiltrována a vsakuje se v místech rozpukání do skalního podkladu, případně se určitou dobu hromadí nad zdravějším podložím. Podpovrchová voda se koncentruje v určitých obdobích nepravidelně v jakýchsi „kapsách“ v nadloží nepropustných vrstev a výška hladiny podpovrchové vody se může měnit v závislosti na porozitě prostředí a intenzitě atmosférických srážek. Hladina podzemní vody nebyla v našich sondách zastižena. 7.3. Vyhodnocení nálevové zkoušky Veškeré naměřené hodnoty byly interpretovány v grafické dokumentaci nálevové zkoušky, která je uvedena spolu s výpočetním výstupem vyhodnocení průměrné hodnoty koeficientu filtrace a průběhem intenzity vsaku v čase v příloze č. 1. Pro výpočet průměrné hodnoty koeficientu filtrace nehomogenního horninového prostředí bylo použito vzorce : n dVi ∑ (t − t ) ⋅ S i k prům = i = 0 i +1 i [m.s-1] (1) n kde
dVi ………… objem zasáknutý během i-tého intervalu měření Si ………….. vsakovací plocha v i-tém intervalu měření ti+1-ti ……….. čas mezi měřenými intervaly n …………… počet měřených intervalů
[m3] [m2] [s] [-]
Z vyhodnocení nálevové zkoušky vyplývá, že průměrná hodnota koeficientu filtrace na zájmovém pozemku činí kprům=1,45.10-6 m.s-1. Dle klasifikace propustnosti hornin (J. Jetel, 1973) lze tedy zastižené souvrství zařadit do třídy VI – horniny slabě propustné. Za dobu trvání nálevové zkoušky bylo do horninového prostředí zasáknuto celkem 1,7 l vody (viz průběh kumulativní infiltrace). 7.4. Posouzení možnosti vsakování srážkových vod do podloží Z hodnot naměřených při nálevové zkoušce byly v jednotlivých časech vyčísleny intenzity vsaku, z nichž byla sestrojena grafická závislost intenzity vsaku na čase (obr. č. 3, příloha č. 1). Z tohoto grafu vyplývá, že v sondě S-1 byla zjištěna průměrná intenzita vsaku za dobu trvání zkoušky iprům=0,51 cm.min-1, průměrná intenzita na konci zkoušky činila i=0,375 cm.min-1. Po přepočtu vychází průměrná intenzita vsaku v sondě S-1 iprům=0,014 l.min-1. Při návrhu vsakovacího (vsakovacích) objektu (ů), jehož (jejichž) hloubka (y) bude (ou) odpovídat hloubce realizované sondy (cca 1,85 m p.t.), je možno po přepočtu uvažovat s intenzitou 4,95 l.min-1.m-2. Vzhledem k výše uvedené nižší hodnotě průměrné intenzity vsaku a koeficientu filtrace daného horninového prostředí je zřejmé, že likvidace srážkových vod vsakem do horninového prostředí je v dané části území pouze podmíněně realizovatelná. Pro akumulaci a následnou infiltraci srážkových vod je nutno vybudovat vsakovací objekt(y) o dostatečně velkém objemu, který pojme min. objem návrhové srážky. Z důvodu bezpečnosti (souběh srážek) však doporučujeme objem vsakovacího objektu dimenzovat tak, aby odpovídal alespoň dvojnásobku objemu návrhové srážky. S přihlédnutím ke zjištěným geologickým poměrům lokality doporučujeme min. hloubku vsakovacího objektu alespoň 2,0 m p.t., příp. hlubší. 10
P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
HYDRO-ECO
+
Šeříková 386, Jesenice - Osnice
(
241 930 406, 603 423 742
>3
241 930 406
8. Závěr Na zájmovém pozemku p.č. 1833/29 byly realizovány průzkumné práce, z nichž vyplývají následující závěry : - minimální hloubka založení objektů na základových pásech: 1,2 m pod upraveným terénem, - při zakládání na pevné jílovité hlíně F6 je únosnost: Rdt = 200 kPa*, - základovou půdu je možno stabilizovat štěrkovým hutněným podsypem tl. cca 0,3 m, - případné izolace je třeba budovat jako proti podpovrchové vodě - zeminy jsou do hloubky minimálně 2,0 m dobře těžitelné (třída těžitelnosti max. 3 podle ČSN 733050 Zemní práce). - výkopy do 1,2 m se krátkodobě udrží při svislých svazích, hlubší výkopy do 3 m je třeba svahovat 3 : 1, v prostoru výskytu mocnější navážky i 2 : 1 až 1 : 1. - pokud dojde k rozbřednutí zeminy při budování základů, je nutné tento materiál odstranit a nahradit štěrkovým podsypem. Nejlépe je ihned po vyhloubení základů provádět betonáž v jednom dni. - z realizované nálevové zkoušky vyplývá nižší propustnost zkoušeného horninového prostředí definovaná koeficientem, a tím i nižší infiltrační schopnost, tudíž je možno celoročně realizovat likvidaci srážkových vod vsakem do horninového prostředí pouze při splnění podmínky vybudování vsakovacího zařízení s dostatečně velkým prostorem pro akumulaci srážkových vod pro jejich následnou postupnou infiltraci do podloží při dodržení doporučené hloubky. Vsakovací objekty doporučujeme z důvodu omezení vlivu na základovou spáru budoucích sportovišť umístit v dostatečné vzdálenosti od stavebního objektu (min. 3 m).
Jesenice - Osnice, 15.06.2009
Ing. Petr Kumpera odpovědný řešitel úkolu
9. Použitá literatura 1. J. Jetel :
Určování hydraulických parametrů hornin hydrodynamickými zkouškami ve vrtech, ÚÚG Praha, 1982. 2. M. Kemel, V. Kolář : Hydrologie, VŠ skripta ČVUT, fakulta stavební, ediční středisko Praha , 1982. 3. ČSN 73 1001 – Základová půda pod plošnými základy, Vydavatelství ÚVM, Praha, 1987.
11
P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
HYDRO - ECO Odběratel Název úkolu Číslo úkolu 09 0040
Šeříková 386, 252 42 Jesenice - Osnice tel./fax 241 930 406, GSM 603 42 37 42
Ing, Zdeněk Stojan Projekt-servis, 5. května 62/798, 140 00 Praha 4 P-4 ZŠ Na Líše-p.č.1833/29-průzkum
Zpracoval Ing. Petr Kumpera
Kontroloval Ing. Petr Kumpera
GRAFICKÁ DOKUMENTACE A VYHODNOCENÍ NÁLEVOVÉ ZKOUŠKY
Datum Červen 2009
Počet stran 4
Čís. přílohy 1
DOKUMENTACE N¡LEVOV… ZKOUäKY
Pr˘bÏh hladiny ve zkouöenÈm objektu
datum provedenÌ : 08.06.2009 30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
0.91
0.81
0.84
0.80
0.77
0.72
0.68
0.60
0.58
0.56
0.55
0.52
0.50
0.49
Nalit˝ objem vody V=8 l
0.63
0.60
20
0.48
0.40
0.42 0.42 0.43 0.44 0.44 0.45 0.45 0.46 0.47
⁄roveÚ hladiny nalitÈ vody od odm. bodu [m]
0.20
10
0.30
0
nalÈvan˝ objekt : vrt S-1
Ëas od poË·tku n·levovÈ zkouöky [min]
1.00
OdmÏrn˝ bod : hornÌ okraj PVC paûnice
Nálevová zkouška lokalita P-4 ZŠ Na Líše, pozemek p.č. 1833/29
Název vrtu : Datum provedení zkoušky : Nalitý objem vody [l] : Hloubka vrtu od O.B. [m] : Průměr vrtu [m] : Počáteční sloupec vody ve vrtu [m] : Odměrný bod [O.B.] : Nadvýška O.B. [m n.t.] :
Čas [min] 0 1 2 3 4 5 6 8 10 12 15 18 22 26 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 120
HPV od O.B. [m] 0,3 0,42 0,425 0,43 0,435 0,44 0,445 0,45 0,46 0,465 0,475 0,49 0,5 0,52 0,545 0,56 0 58 0,58 0,605 0,63 0,68 0,725 0,765 0,805 0,84 0,91
S-1 8.6.2009 8 2,05 0,06 1,75 horní okraj PVC pažnice 0,3
dV [m3]
Suma V [m3]
Plocha vsaku [m2]
k [m.s-1]
0,0003391 0,0000141 0,0000141 0,0000141 0,0000141 0,0000141 0,0000141 0,0000283 0,0000141 0,0000283 0,0000424 0,0000283 0,0000565 0,0000707 0,0000424 0 0000565 0,0000565 0,0000707 0,0000707 0,0001413 0,0001272 0,0001130 0,0001130 0,0000989 0,0001978
0,0003391 0,0003533 0,0003674 0,0003815 0,0003956 0,0004098 0,0004239 0,0004522 0,0004663 0,0004946 0,0005369 0,0005652 0,0006217 0,0006924 0,0007348 0 0007913 0,0007913 0,0008619 0,0009326 0,0010739 0,0012011 0,0013141 0,0014271 0,0015260 0,0017239
0,309918 0,308976 0,308034 0,307092 0,30615 0,305208 0,304266 0,302382 0,30144 0,299556 0,29673 0,294846 0,291078 0,286368 0,283542 0 279774 0,279774 0,275064 0,270354 0,260934 0,252456 0,24492 0,237384 0,23079 0,217602
1,82E-05 7,62E-07 7,65E-07 7,67E-07 7,69E-07 7,72E-07 3,87E-07 7,79E-07 3,91E-07 5,24E-07 7,94E-07 3,99E-07 8,09E-07 1,03E-06 4,98E-07 6 73E 07 6,73E-07 8,56E-07 8,71E-07 9,03E-07 8,40E-07 7,69E-07 7,94E-07 7,14E-07 7,58E-07
kprům=
1,45E-06
0,00172
Průběh kumulativní infiltrace 0,00153 0,00107 0,00073
0,00054
0,001 0,00034
zasáknutý objem [m3]
0,002
0,000 0
10
20
30
40
50
60
70
čas [min]
Vyhodnotil : Ing. Petr Kumpera, 14.6.2009
80
90
100
110
120
PRŸBÃH INTENZITY VSAKU V »ASE lokalita P-4 Zä Na LÌöe, pozemek p.Ë. 1833/29
12
nalÈvan˝ objekt : vrt S-1
12.0
spojnice namϯen˝ch hodnot
trendov· k¯ivka
-1 Intenzita vsaku [cm.min ]
8.0
pr˘mÏrn· intenzita vsaku na konci zkouöky i=0,375 cm.min-1 pr˘mÏrn· intenzita vsaku za dobu trv·nÌ zkouöky ipr˘m =0,51 cm.min-1
4.0
0.35
0.4
0.5
0.5
0.3
0.5
0.5
0.25
0.5 0.5 0.25
v˝raznÈ snÌûenÌ intenzity vsaku na konci zkouöky bylo zp˘sobeno zmenöenÌm tlakovÈ v˝öky
0.0 0
10
20
30
40
50
60 »as [min]
70
80
90
100
110
120