Geotechnická rizika při zakládání staveb

Geotechnika a její postavení ve stavebním inženýrství

Přestože základy staveb byly navrhovány a prováděny již v dávné minulosti, neboť všechny stavby musí mít své základy, geotechnické inženýrství jako stavební obor vznikl relativně nedávno – začátkem minulého století – a jeho vývoj je spjat s vytvářením příslušných specializací, jimiž jsou mechanika zemin a hornin, zakládání staveb, podzemní stavby a enviromentální a zemní konstrukce. Souběžně s geotechnickým inženýrstvím se jako samostatný obor geologických přírodních věd konstituovala inženýrské geologie, jejímž cílem je poznání a interpretace přírody s ohledem na potřeby stavebnictví. Inženýrská geologie je od roku 1964 samostatně organizována v IAEG (International Association for Engi­neering Geology and the Environment), má cca 5 200 členů a pořádá své národní i mezinárodní konference. Byla založena v Praze a jejím prvním prezidentem byl Quido Záruba.
Všeobecná geotechnika, jež zpočátku nebyla tolik specializovaná, je samostatně organizována od roku 1936 v ISSMGE (International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering) a za její zakladatele jsou považování Karl Terzaghi a Arthur Cassagrande. Má cca 18 000 členů, převážně však z akademické sféry, a pořádá rovněž své národní a mezinárodní konference. Dodavatelé speciálních geotechnických prací jsou za posledních přibližně 35 let organizování v profesních federacích EFFC (European Federation of Foundation Contractors), kde je sdruženo kolem 370 evropských firem, resp. DFI (Deep Foundations Institute), kde převažují pracovníci z přípravy a provozu speciálních geotechnických prací. Pracovníci, zainteresovaní v podzemním stavitelství, jsou sdruženi v CzTA (České tunelářské asociaci), jež je zastřešena Mezinárodní tunelářskou asociací ITA/AITES se sídlem v Lausanne ve Švýcarsku.
Ve světě patří geotechnické inženýrství mezi tři prestižní stavební obory (structural-, geotechnical- and waterengineering). U nás tomu tak bohužel není, geotechnika je spíše v pozadí zájmu jak ze strany stavebníků, tak i některých projektantů. K příčinám takto vzniklého stavu náleží zastaralý a dnes již nevyhovující přístup zejména „starých praktiků“, kteří pohlížejí na geotechniku jako na jistou nevýznamnou součást statiky stavebních konstrukcí s potřebou získání jakýchsi parametrů základových půd (od geologů), jejich vložení do vzorců a tím je podle jejich představ problém geotechnického návrhu vyřešen. To je již v dnešní době naprosto nedostačující a chybné. Dalším důvodem je nejednotnost a roztříštěnost společenství geotechniků u nás, které kopíruje a zvětšuje problémy této roztříštěnosti ve světě. Tak u nás vznikla ČAIG – Česká asociace inženýrských geologů, dále ČGTS – Česká geotechnická společnost při ČSSI, česká a slovenská pobočka ISSMFE, dále ČKAIT AG – Aktiv geotechniků – jenž hájí především zájmy projektantů, ADSZS (Asociace dodavatelů speciálního zakládání staveb), jež patří pod již zmíněnou organizaci EFFC, a samozřejmě CzTA, která je zřejmě nejlépe organizována. Jiným důvodem nízké prestiže je nekonzistentní kompetence v geotechnickém oboru. Příkladem může být vztah autorizovaného inženýra – geotechnika a inženýrského geologa s pověřením od MŽP, kdy např. geolog s přírodovědeckým vzděláním – absolvuje-li příslušnou zkoušku a získá autorizaci ČKAIT pro obor geotechnika – smí navrhovat geotechnické konstrukce včetně statických výpočtů, ačkoliv absolutně postrádá ucelené technické vzdělání.
Přes tyto problémy byly však zaznamenány jisté úspěchy v navrhování a realizaci geotechnických konstrukcí, zejména za několik posledních desetiletí (podzemní stavby – silniční a železniční tunely, městské podzemní stavby – metro, městské tunely, komplikované a rozsáhlé stavební jámy v městské zástavbě, hlubinné zakládání staveb všeho druhu, stavby ekologické, sanace a rekonstrukce staveb apod.), příklady jsou na ilustrativních obr. 1, 2.
Geotechnické konstrukce se neobešly (a neobcházejí) bez chyb, které vznikly především při jejich realizaci. K významným příčinám vzniku těchto chyb patří nedodržování technologických zásad provádění, jež jsou právě pro tento typ konstrukcí zcela klíčové, a také tzv. kultura „nejnižší ceny“, jež je v podstatě jediným kritériem pro výběr zhotovitele. Z toho pak vyplývá přílišná snaha investora i hlavního zhotovitele stavby, směřující pouze k redukci ceny prací, ačkoliv právě v geotechnice je tento postup nejméně správný, neboť náklady na ev. sanační a rekonstrukční práce jsou podstatně větší, než je tomu v jiných oborech stavebnictví. Příklady z vyspělých evropských zemí jasně ukazují, že podřízenost výběru zhotovitele pouze cenovému kritériu je kontraproduktivní a vede často k problémům jak technologickým, tak i časovým a konečně ve svém důsledku i finančním; nicméně praxe ukazuje, že na zlepšení v této oblasti si ještě budeme muset počkat, neboť jde zřejmě o přirozený vývoj, který lze jen obtížně urychlit.

Geotechnická rizika

Geotechnická rizika patří mezi nejvýznamnější rizika spojená s přípravou a budováním inženýrských konstrukcí. Jejich podcenění vede často ke vzniku menších či větších mimořádných událostí i havárií, které nepříznivě zasáhnou do průběhu výstavby, prodlouží a zdraží ji a vedou ke komplikacím i soudním sporům. Naopak dobrá znalost příslušných geotechnických rizik pro konkrétní stavbu a jejich řízení vede ke zdárnému průběhu stavby v dohodnutých termínech bez víceprací a bez zbytečných komplikací. Původ většiny geotechnických rizik spočívá v nejistotách týkajících se interakce stavební konstrukce se základovou půdou, přičemž vlastní pojem – geotechnické riziko – lze jen obtížně jednoznačně a vyčerpávajícím způsobem definovat. Riziko má mnoho aspektů a vyplývá obecně z nedokonalosti poznání přírodních i společenských zákonitostí a procesů lidského vědomí a konání.
Ekonomická definice rizika jakožto kombinace dopadu negativního jevu a pravděpodobnosti jeho výskytu je strohá a nevystihuje dokonale a celkově rizika ve své mnohostrannosti. Pokud bychom se omezili na lidskou pracovní činnost, potom lze rizika dělit na tvůrčí a společenská, nebo také zjednodušeně na rizika objektivní a subjektivní.
K rizikům tvůrčím v oblasti stavebnictví a speciálně geotechniky náleží:

• uplatňování a zavádění nových, nevyzkoušených metod, pracovních postupů, technologií a způsobů navrhování a posuzování vlastního návrhu;
• navrhování a realizace staveb v neznámém prostředí bez předchozích zkušeností;
• ojedinělé a mimořádné stavby, pro které neexistují adekvátní zkušenosti.

K rizikům společenským potom patří:

• snaha o mimořádné zlevnění návrhu a vlastní stavby, a to často bez adekvátních podkladů;
• nedostatek času k řádnému vyhodnocení problému;
• nedokonalé podklady pro řádný návrh až absence některých podkladů;
• chyby v návrhu a v provádění.

Většina zodpovědných pracovníků se pravděpodobně ve své činnosti nevyhne rizikům tvůrčím, nicméně existují jistě tací, kteří se, v důsledku svého pracovního zařazení či způsobu práce nebo životní filozofie a zejména pak programově, umějí rizikům vyhnout. Geotechnické inženýrství je obor, kde se pokrok ubírá především dvěma cestami:

• hlubším a postupným poznáváním fyzikálních mechanismů interakce mezi základovou půdou a stavební konstrukcí;
• vývojem technologií v závislosti na výzkumu a výrobě stále dokonalejších strojních sestav a aplikací výrobků chemického průmyslu ve stavebnictví.

Tempo vývoje je určováno především druhým faktorem, který je hnán obecnou snahou investorů a podnikatelů ve stavebnictví na vývoji stále progresivnějších a produktivnějších výrobních postupů. První faktor v podstatě dohání technologický pokrok a je jím motivován, není však v žádném případě vůdčí. Navíc se projevuje stále větší specializace jak oborů, tak i vlastních pracovníků, která mnohdy působí kontraproduktivně, neboť se jen těžko nachází společná řeč a spolupráce mezi výzkumníky a pracovníky, kteří se podílejí na realizaci staveb. Právě geotechnické inženýrství je typickým příkladem disciplíny, kde se „nůžky“ mezi teorií a praxí v současné době spíše otevírají, než zavírají, což je dáno mnoha faktory, z nichž nejvýznamnější spočívá na straně jedné ve složitosti a komplexnosti návrhu a na straně druhé ve zjednodušeném pohledu na geotechnické konstrukce, které často na hotovém díle nejsou vidět a jsou proto někdy opomíjeny. Geotechnický návrh totiž nespočívá pouze ve statickém výpočtu, ale rovněž v posouzení technologických možností a celkové ekonomie díla, přičemž všechny tyto aspekty musí být v souladu a v optimálním stavu. Výpočet je samozřejmě velmi důležitou součástí pro posouzení návrhu, není však pochopitelně cílem, kterým je bezpečná, proveditelná a ekonomicky přijatelná stavba. Na straně druhé však důsledná preference technologických možností konkrétního dodavatele může vést k málo ekonomickému návrhu a naopak jednoznačná preference pouze ekonomických ukazatelů vede často k nepřijatelnému riziku projevujícímu se málo bezpečným návrhem. Nejsou a zřejmě nikdy nebudou k dispozici jediná a jednoznačná kritéria pro „dokonalý“ návrh a stavbu, neboť pokud by tomu tak bylo, potom by nebylo třeba tvůrčí lidské činnosti. Nicméně existují cesty, pomůcky a návody, jak se k tomuto těžko dosažitelnému cíli přiblížit. Těmi jsou především celoživotní vzdělávání v daném oboru bez přehnané specializace, profesionální zájem, zkušenosti dosažené dlouhodobou praxí a předávání znalostí a zkušeností následným generacím geotechniků. Důležitými pomocníky jsou pak odborná literatura, konferenční sborníky, předpisy a normy (zejména technologické), které shrnují, resp. měly by shrnovat zkušenosti vedoucí k minimalizaci rizik.
Míra tvůrčích rizik, kterou pracovníci různých oborů podstupují, je samozřejmě rovněž velmi různá. Tak např. projektanti v geotechnických oborech se často setkávají s neznámým, resp. málo známým prostředím – základovou půdou, jejíž vlastnosti nejsou dobře známy a neposkytují dokonalý obraz a podklady pro následné úvahy. Lze konstatovat, že tento aspekt se táhne jako červená nit celým geotechnickým oborem a zejména projektanti se s ním již naučili žít, neboť jim nic jiného nezbývá. Riziko může být posouzeno jak kvantitativně, tak i kvalitativně. Je jisté, že kvantitativní posouzení je exaktnější a přináší možnost srovnání, nicméně stanovení pravděpodobnosti vzniku události je krajně obtížné, zejména co se týče vytvoření matematického modelu charakterizujícího příslušnou, obvykle vícedějovou situaci. Kvalitativní posouzení rizika je jednodušší, nicméně je jistě zatíženo subjektivním pohledem posuzovatele. Styk se společenskými riziky je však každodenní a často nevědomou činností většiny účastníků výstavby. Ve stadiu přípravných prací je to zejména snaha o mimořádné zlevnění stavby, jež vyplývá z obecného tlaku při hospodářské soutěži, kde se většinou projevuje převis nabídky a současně vidina úspěchu jedinou cestou, tj. výrazně nižší nabídnutou cenou. To se ještě stupňuje v periodicky přicházejících obdobích stagnace ve stavebnictví, nebo v jeho nějakém odvětví. Zřejmě nemá valný význam apelovat na škodlivost tohoto mnohdy jediného kritéria výběru, neboť – jak se domníváme – rozumové argumenty jsou všem jasné, přesto nejsou zohledněny. Existuje však několik postřehů platných zejména pro naši společnost, která se stále ještě nachází ve stadiu rané změny společenského systému, a ne všechny jeho principy a průvodní jevy jsou zažité a běžné. Tak např. v rozvinutějších společenstvích s delší tradicí tržního hospodářství nemá většinou výrazně podhodnocená nabídka úspěch, a to proto, že její realizace je nepřiměřeně riskantní a rozumný investor se jí buď vyhne, nebo nabízející zůstane osamělý, případné důsledky svého riskantního řešení neunese a znamená to často jeho bankrot. Z hlediska výběru zhotovitele by tedy nabídnutá cena měla být samozřejmě významným kritériem, nikoliv však kritériem jediným.
K dalším a stejně významným kritériím výběru by měly patřit zkušenosti s obdobnými akcemi prokázané nezkreslenými referencemi, personálním vybavením, odbornými pracovníky, kteří svou odbornost skutečně prokázali realizovanými díly a nikoliv pouze např. publikacemi; dále samozřejmě strojní vybavení a pochopitelně i finanční zázemí. Vždyť na tom není nic špatného, když určitou specializovanou zakázku nemůže nabídnout desítka firem, ale např. dvě až tři firmy, které na ni ve skutečnosti mají.
Nedostatek času k řádné analýze problému a otázky nedokonalých podkladů se dotýkají zejména pracovníků v přípravě zakázky, a to hlavně projektantů. Pomineme-li ten fakt, že nedostatek času je snad hlavním argumentem pro cokoliv v případě „skládání účtů“, existují bohužel v této oblasti skutečné důvody, pro něž je jako subjektivní rizikové faktory jmenujeme. Např. v současné projektové praxi speciálního zakládání staveb se často setkáváme s dvěma následujícími přístupy, z nichž ani jeden není optimální:

• projektové práce ve stadiu projektové dokumentace pro stavební povolení vypracuje projektant, který není specialistou v daném oboru, a daný problém ani s tímto specialistou nekonzultuje; výsledkem bývá nedokonalý, někdy i neproveditelný, v horším případě dokonce technicky nevyhovující návrh, jenž se však často stane součástí zadávací dokumentace, podle níž se tvoří cena díla;
• hlavní projektant, případně stavebník se sice obrátí na specialistu-geotechnika, avšak ve stadiu neujasněné koncepce díla a zejména bez bližších podkladů (geotechnických, stavebních apod.); na specialistovi vyžaduje řešení a diví se, že ten se zdráhá, neboť nemá dostatek podkladů, které pochopitelně vyžaduje; objednatel ovšem nemá zájem ani možnost tyto podklady opatřit, a proto se obrátí na hlavního projektanta, který se detailně geotechnickými aspekty projektu nezabývá, a jde pak o případ prvně jmenovaný.

Existuje samozřejmě mnoho další variant, které nemá smysl probírat, popišme místo toho postup správný, i když málokdy dosažitelný:

• stavebník nebo objednatel by měl mít svůj stavební záměr ujasněn (alespoň v podstatných rysech);
• měl by se již zpočátku seznámit s geotechnickými poměry na staveništi a vyloučit některá možná rizika, jež by mohla stavbu natolik znevýhodnit, že by ji mohla i ohrozit, neboť cena prací spojená se zakládáním a zemními pracemi není nikdy bezvýznamná;
• vybraný hlavní projektant by při návrhu své koncepce měl alespoň formou konzultací spolupracovat se zkušeným geotechnikem, který by na určitá úskalí upozornil a zejména by se jasně vyjádřil k potřebě a rozsahu inženýrskogeologického (geotechnického) průzkumu, podrobného či doplňujícího;
• v případě náročných staveb spadajících do 2. a 3. geotechnické kategorie podle ČSN EN 1997-1 by měl alespoň ve stadiu projektové dokumentace pro stavební povolení zadat část týkající se geotechniky specialistům z firem, kteří se prokazatelně touto činností zabývají a za sebou mají již úspěšně realizovaná díla; ti jsou současně schopni vytvořit i smysluplné technické a ekonomické specifikace potřebné pro nabídková řízení v zadávacích dokumentacích, jež jsou často tvořeny dokumentací pro stavební povolení doplněnou o výkaz výměr;
• zejména v případě náročných staveb (3.GK) by realizační dokumentaci měli vypracovat odborníci, kteří jsou soustředěni při specializovaných výrobních firmách; předešlo by se tak nepříjemnostem spočívajících ve zbytečných změnách návrhu, nekonkrétních jednáních, jež znamenají vesměs pouze ztrátu času.

Chyby v provádění geotechnických konstrukcí jsou mimořádně významným zdrojem rizik této činnosti, a to vesměs rizik subjektivních, kterým se však ve skutečnosti lze jen těžko zcela vyhnout. Je známo, že chybovat je lidské, důležité je však to, aby se nejednalo o chyby fatální a aby po chybě následovalo ponaučení. Je třeba konstatovat, že první zásadu se až na výjimky daří dodržet, druhou však bohužel nikoliv, neboť chyby zejména v nedodržování základních technologických zásad se neustále opakují, a to i v těch případech, kdy jsou příslušní pracovníci periodicky školeni a podstupují zkoušky. Seznam nejčastějších chyb v provádění, jejich rozbor a vyhodnocení by asi vydal na rozsáhlou publikaci a s ohledem na charakter i rozsah příspěvku se těmito chybami nemůžeme podrobně zabírat. Faktem je, že nejen ve světě, ale i u nás se pořádají akce, zejména kolokvia a geotechnické konference, jež se věnují chybám při provádění geotechnických konstrukcí, jejich příčinám, následkům a hlavně pak metodám a způsobům jejich eliminace. Uvedené problematice věnuje dostatečnou pozornost i tradiční každoroční konference Zakládání staveb Brno, která dosáhne v letošním roce již 50. ročníku a řadí se tak mezi nejstarší konference tohoto druhu ve světě.
Geotechnická rizika považují dodavatelé speciálních geotechnických prací za natolik závažný problém, že se rozhodli provést srovnávací průzkumu situace v jednotlivých evropských zemích. Jedna z pracovních skupin EFFC připravila průzkum, který měl zjistit, jak výrazné jsou rozdíly v přenášení geotechnického rizika na dodavatele geotechnických prací, tedy to, kdo a do jaké míry nese v jednotlivých zemích rizika spojená se základovou půdou a základovými poměry. Na základě zjištěných výsledků měla být posléze vypracována doporučení pro další postup. Jedním z nich je vytvoření tzv. Revizního soupisu pro ověření dostatečnosti geotechnického průzkumu. Tento revizní soupis byl u nás publikován v rámci pomůcek systému PROFESIS a může významně pomoci projektantům posoudit kvalitu a dostatečnost inženýrskogeologických (geotechnických) podkladů, jež patří k nejdůležitějším pro návrh i realizaci příslušné geotechnické konstrukce. Lze jen výslovně doporučit častější používání této pomůcky v praxi.
Celková míra geotechnického rizika v některých evropských zemích je přehledně vyjádřena v grafu na obr. 3. Z něho rovněž vyplývá, že bezpečnostní marže patří v České republice k nejnižším v Evropě.

Problémy spojené s Eurokódem 7

Evropská norma ČSN EN 1997-1: 2006 Eurokód 7 Navrhování geotechnických konstrukcí – Část 1: Obecná pravidla se od 1. dubna 2010 stala prakticky jedinou platnou návrhovou normou pro veškeré geotechnické konstrukce. Původní naše normy, jako např. ČSN 731001: 1988 Základová půda pod plošnými základy, ČSN 73 1002: Pilotové základy, ČSN 73 3050: 1986 Zemní práce atd. byly zrušeny (spíše nedopatřením zůstala i nadále platná ČSN 73 0037: 1991 Zemní tlak na stavební konstrukce). Tato skutečnost způsobila v rámci geotechnické veřejnosti jistý rozruch a dala vzniknout mnoha problémům a nejasnostem, zatímco ostatní stavební veřejnost ji ponechala v podstatě bez povšimnutí. Vzhledem k tomu, že se jedná o výrazně jiný typ normy, než na jaký jsme byli zvyklí, autoři tohoto dokumentu, kteří pracovali v technické komisi CEN/TC 250, ponechali na jednotlivých členských zemích možnost vytvoření tzv. Národního aplikačního dokumentu – NAD, jenž by v přesně specifikovaných článcích normy umožnil stanovit národní parametry a postupy, které se budou používat při navrhování pozemních a inženýrských staveb budovaných v příslušném členském státě. Hlavní odlišnost této normy spočívá jednak v šíři jejího záběru (platí pro všechny geotechnické konstrukce, tj. násypy, odvodňování, zlepšování a vyztužování základové půdy, plošné základy, pilotové základy, kotvy, opěrné konstrukce, ale i některé tunely apod.), jednak ve skutečnosti, že norma se netýká metod návrhu, tj. neobsahuje v podstatě žádné návody, jak geotechnické konstrukce konkrétně počítat či posuzovat, zabývá se však metodikou návrhu. Tou je pochopitelně teorie mezních stavů, přičemž rozlišeny jsou: mezní stav porušení (1. m.s.) a mezní stav použitelnosti (2. m.s.).
Mezními stavy porušení jsou:

• (EQU) – ztráta rovnováhy konstrukce nebo základové půdy uvažované jako tuhé těleso, při níž nejsou pevnost konstrukčních materiálů a základové půdy rozhodující, např. stabilita tuhého základu na skalní hornině (jde vesměs o málo časté případy);
• (STR) – vnitřní porušení či nadměrná deformace konstrukce nebo jejích prvků, pro něž je jejich pevnost rozhodující k posouzení odolnosti (rovněž málo častý případ mimořádně únosné základové půdy, kde o stabilitě rozhoduje pevnost konstrukce);
• (GEO) – porušení nebo nadměrná deformace základové půdy, pro niž smyková pevnost základové půdy je rozhodující pro posouzení odolnosti (nejčastější případ pro posouzení plošných i hlubinných základů v zeminách a poloskalních horninách);
• (UPL) – ztráta rovnováhy konstrukce nebo základové půdy nastává vlivem vztlaku vody nebo jiných svislých zatížení (jde o málo časté případy tahem zatěžovaných základů, nebo o případy vztlaku, kdy nedostatečně hmotná konstrukce je pod hladinou podzemní vody);
• (HYD) – nadzdvihování dna, vnitřní eroze a sufoze v základové půdě způsobená hydraulickým gradientem (rovněž málo časté případy, pro něž je rozhodující proudový tlak podzemní vody).

Pro nejčastěji se vyskytující případy porušení typu STR a zejména GEO jsou normou předepsány tři návrhové přístupy (NP) lišící se kombinací dílčích součinitelů typu A, jimiž se zvyšuje zatížení, M, kterými se redukují charakteristické velikosti parametrů základové půdy a R, kterými se upravuje (redukuje) vypočtená únosnost. Právě doporučení pro volbu jednoho z NP pro konkrétní geotechnickou konstrukci je příkladem, jak mohou prostřednictvím NAD příslušné členské země tuto problematiku upravit, a tudíž výrazně zjednodušit. Lze konstatovat, že všechny členské země již NAD vytvořily, jedině u nás se to nezdařilo, a proto se příslušný národní orgán zastoupený agenturou ČAS (Česká agentura pro standardizaci) rozhodl řešit tento problém vydáním dvou tzv. zbytkových norem. První z nich je ČSN 731004:2020 Navrhování základových konstrukcí – Stanovení požadavků pro výpočetní metody, která zahrnuje jednoduché výpočetní metody pro návrh základových konstrukcí, založené zejména na konvenčních analytických metodách ověřených jejich dlouhodobým používáním. Druhá je ČSN P 731005: 2016 Inženýrskogeologický průzkum, která však pro jisté neshody v TNK 41 vyšla nakonec jako tzv. přednorma (P) a v současné době se pracuje na její změně tak, aby mohla být schválena jako plnohodnotná norma. Za tím účelem byly vytvořeny dvě pracovní komise, a to první z členů ČAIG – zpracovatelů této normy, druhá ze členů AG ČKAIT, kteří mají významné výhrady k některým ustanovením této normy, k nimž patří zejména:

• v případě, že inženýrskogeologický průzkum bude prováděn pro návrh, výstavbu, rekonstrukci či sanaci stavebních objektů, je třeba jeho návrh a vyhodnocení přizpůsobit požadavkům ČSN EN 1997-1 a její kapitole 5 příslušných geotechnických technologických norem se společným názvem: Provádění speciálních geotechnických prací;
• pokud bude vyhodnocení inženýrskogeologického průzkumu obsahovat návrh charakteristických hodnot parametrů základové půdy, musí být současně uvedeny velikosti odvozené, podle nichž byl návrh charakteristických hodnot stanoven; není přípustné uvádět pouze návrh hodnot charakteristických bez uvedení pramenů a vysvětlení;
• návrh podrobného a doplňkového inženýrskogeologického průzkumu musí být konzultován s projektantem geotechnických konstrukcí za účelem upřesnění jeho rozsahu, metod a vyhodnocení.

Následně byl ze strany AG vůči ČAIG doplněn požadavek na rozšíření, resp. změnu čl. 5.8 této normy (ČSN P 73 1005) týkající se vytvoření tzv. geotechnického modelu, a to vedle modelu geologického.
Obě pracovní komise se několikrát sešly k podrobným diskusím, přičemž na prvních třech bodech požadavků byla sjednána shoda, na následném bodu pak nikoliv, což vedlo k závěrečnému konstatování a zápisu o nedohodě obou pracovních skupin. V tomto smyslu byl informován zadavatel této normy – agentura ČAS, který rozhodne o vyřešení tohoto problému. Zatím však jednoznačně sdělil, že norma Inženýrskogeologický průzkum náleží mezi normy stavební a musí být v souladu s Eurokódem 7.
Evropská norma EC 7-1 byla vytvořena se snahou o vznik a zachování jednotného konceptu bezpečnosti staveb, a to návrhem i prosazením jednotných dílčích součinitelů pro posouzení 1. mezního stavu pro nejčastější porušení typu GEO a STR. Tato snaha se ovšem míjí účinkem, neboť normou nejsou definovány standardy pro jednotlivé typy posouzení geotechnických konstrukcí, a ty se v jednotlivých zemích často výrazně liší (příkladem mohou být piloty, kotvy apod.). Významný problém této normy spočívá dále v důsledné preferenci 1. mezního stavu a výrazném opomíjení 2. mezního stavu (použitelnosti), ačkoliv valná většina geotechnických konstrukcí se ve skutečnosti navrhuje a posuzuje právě z hlediska 2. mezního stavu, neboť 1. mezní stav je sice splněn, ale o návrhu de facto nerozhoduje (příklady: veškeré hlubinné zakládání staveb, pažení stavebních jam apod.).
Norma ČSN EN 1997-1 představuje jiný typ předpisu, na který jsme nebyli zatím zvyklí. Má jisté přednosti, ale též mnoho nedostatků a nejasností a dovoluji si konstatovat, že celkově tato norma nepředstavuje žádný výrazný pokrok v geotechnické problematice. Z toho důvodu byly již před asi osmi roky zahájeny práce na nové generaci Eurokódu EC-7 s obzorem prvních výsledků kolem roku 2021, nicméně definitivní schválené znění pochopitelně k dispozici není a nelze dnes seriózně prognostikovat tento konečný termín.
Výrazný kvalitativní rozdíl v kladném slova smyslu představuje další typ evropských geotechnických norem – tzv. normy technologické, jež se nazývají: Provádění speciálních geotechnických prací – příslušná technologie (např. vrtané piloty, ražené piloty, mikropiloty, injektované horninové kotvy, injektáž, trysková injektáž atd.). Tyto normy vznikly jako výsledek dlouhodobých praktických zkušeností, s iniciací a výraznou podporou EFFC. Jsou vesměs kladně přijímány celou geotechnickou veřejností, navíc jsou pravidelně (v intervalech pěti až osmi let) aktualizovány na základě nejnovějších skutečných poznatků v oboru.
Konečně třetí typ geotechnických norem představují normy ISO, které se zabývají většinou zkoušením jednotlivých prvků a konstrukcí. Ty jsou však vytvářeny často opožděně a nereagují včas na jiné typy předpisů, což způsobuje jisté problémy.

Závěr

Geotechnické inženýrství náleží mezi relativně mladé obory stavebnictví a je z nich pravděpodobně nejvíce spjato s přírodním prostředím – základovou půdou. Z toho potom vyplývá valná většina rizik, která nazýváme geotechnickými riziky. Geotechnické konstrukce se v rámci stavebnictví stále více prosazují, a to jak v pozemním stavitelství při vytváření hlubokých suterénů, při pažení stavebních jam a komplikovaném zakládání, v inženýrském stavitelství při rozsáhlých zemních pracích, při zakládání mostů a stavbě silničních a železničních tunelů i městských kolektorů, ve vodním stavitelství a v případě environmentálních staveb. Nedílnou součást tvoří pak sanace a rekonstrukce stávajících objektů, které si bez využití speciálních technologií zakládání staveb ani neumíme představit. Přesto je geotechnické inženýrství u nás stále poněkud v pozadí zájmu stavbařské i ostatní veřejnosti, na rozdíl od pozice, kterou zaujímá zejména v rozvinutějších zemích. Některé důvody tohoto stavu byly v příspěvku popsány. Geotechnické inženýrství má však i u nás výrazný vliv na vývoj moderního stavebnictví, a to zejména prostřednictvím pokroku v technologiích, prudkým rozvojem mechanizace a využitím nových stavebních výrobků.
Uvedena byla rovněž nejvýznamnější geotechnická rizika, jež byla rozdělena na tvůrčí a společenská, přičemž bylo ukázáno, že zejména rizikům tvůrčím se nelze vyhnout, neboť ta souvisejí přímo s charakterem práce v daném oboru, který je výrazně poznamenán mnoha nejistotami vyplývajícími zejména z možností míry poznání přírodního prostředí – základové půdy. Základním zdrojem těchto poznatků je potom příslušný inženýrskogeologický průzkum, který musí mít neustále na zřeteli, že je hlavním podkladem pro návrh a posouzení geotechnické konstrukce, nikoliv jakýmsi cílovým a konečným dílem. Je třeba, aby co nejdříve došlo ke skutečné spolupráci zejména mezi inženýrskými geology a geotechnickými inženýry – projektanty s cílem vytvoření konečného díla – bezpečné, trvanlivé, proveditelné a hospodárné stavby. Skutečnost je bohužel taková, že se tento cíl nedaří plnit a často jde pouze o sledováním vlastních úzkých a obchodních zájmů.
Pozornost byla rovněž věnována současnému stavu v oblasti norem a předpisů v geotechnice, přičemž ukázáno bylo na přednosti i nedostatky v podstatě jediné návrhové evropské normy, kterou je ČSN EN 1997-1 (Eurokód 7-1). Na straně druhé byly vyzdviženy výrazně odlišné geotechnické normy prováděcí, které odrážejí skutečné poznatky technologické a jsou velmi kvalitní, neboť byly zpracovány a jsou relativně často aktualizovány odborníky, kteří se ve skutečnosti zabývají realizací těchto prací.
Cílem příspěvku bylo částečně nahlédnout do současné geotechnické problematiky u nás a to pohledem projektanta, přičemž nebylo možné vyhnout se jisté kritice, která se snažila být konstruktivní, neboť ukázala a navrhla cesty, jak popsaný stav postupně zlepšit. O tom, že to bude proces dlouhodobý a jistě i bolestný, není pochyb. Věříme však, že se bude dařit, neboť geotechnika je obor, který je mimořádně zajímavý pro možnost tvůrčí práce a pro svou rozmanitost a často i neopakovatelnost. 

Zdroje:
[1] ČSN 731004: Navrhování základových konstrukcí – Stanovení požadavků na výpočetní metody. ČAS, 07/2020.
[2] ČSN P 73 1005: Inženýrskogeologický průzkum. ČAS, 11/2016.
[3] MASOPUST, J. Rizika prací speciálního zakládání staveb. ČKAIT Praha, 2011, 136 s.
[4] MASOPUST, J. Navrhování základových a pažicích konstrukcí – Příručka k ČSN EN 1997. ČKAIT Praha, 2018, 368 s.
[5] MASOPUST, J. aj. ŘIČICA. Revizní soupis pro ověření dostatečnosti geotechnického průzkumu, ČKAIT – Profesis, 2016.
[6] ROZSYPAL, A. Inženýrské stavby – řízení rizik. Jaga Group Bratislava, 2008, 174 s.
[7] ŘIČICA, J. Geotechnika v historii technologií. ADSZS, 2020, 321 s.