|
| |
|
|
Závěrečná zpráva projektu PB-2014-ZL-U2301-004-BUKOV
Souček, Kamil ; Vavro, Martin ; Staš, Lubomír ; Kaláb, Zdeněk ; Koníček, Petr ; Georgiovská, Lucie ; Kaláb, Tomáš ; Konečný, Pavel ; Kolcun, Alexej ; Králová, Lucie ; Kubina, Lukáš ; Lednická, Markéta ; Malík, Josef ; Martinec, Petr ; Ptáček, Jiří ; Vavro, Leona ; Waclawik, Petr ; Zajícová, Vendula
Podzemní výzkumné pracoviště (PVP) Bukov je vybudováno jako testovací lokalita pro ověření metodik studia a zhodnocení vlastností a chování horninového masívu, který je typově blízký vybraným kandidátním lokalitám (tj. je tvořen krystalinickými horninami s vysokou pevností a puklinovou propustností), a který je situován v hloubce odpovídající předpokládané úložné hloubce finálního hlubinného úložiště vysoce radioaktivních odpadů v České republice. Lokalita PVP Bukov se nachází na území Kraje Vysočina, na katastrálním území obce Bukov, přibližně 3 km jv. od Dolní Rožínky. Samotné podzemní výzkumné pracoviště je situováno přibližně 300 metrů od jámy Bukov-1, a to na 12. patře této jámy v hloubce přibližně 550 – 600 metrů pod zemským povrchem. Z hlediska regionálně geologického je PVP Bukov lokalizováno v jižním křídle uranového ložiska Rožná, na severovýchodním okraji strážeckého moldanubika, poblíže jeho kontaktu se svrateckým krystalinikem. Horninový masiv je tvořen poměrně monotónním sledem migmatitizovaných biotitických rul až stromatitických migmatitů, amfibolicko-biotitických až biotiticko-amfibolických rul a amfibolitů s občasnými drobnými vložkami aplitů, pegmatitů nebo vápenato-silikátových hornin (erlánů). V rámci komplexní geotechnické charakterizace prostorů PVP Bukov byl Ústavem geoniky AV ČR, v. v. i. v Ostravě (ÚGN) v letech 2013 – 2017 realizován komplex laboratorních a terénních prací, jejichž cílem bylo zejména detailní popsání geotechnických a geomechanických vlastností a kvality horninového masivu. Tyto práce konkrétně zahrnovaly: stanovení a zhodnocení fyzikálně-mechanických vlastností hornin, odebraných z boků důlních děl, z vrtů a z povrchových lokalit, stanovení napěťového stavu a přetvárného chování horninového masívu metodami hydraulického štěpení stěn vrtů, Goodman Jack a CCBO, resp. CCBM, stanovení kvality horninového masívu dle vybraných indexových geomechanických klasifikací, periodická dlouhodobá tenzometrická a konvergenční měření a posouzení vlivu technické a důlně indukované seismicity na zájmový horninový masív. Realizovaný soubor výzkumných prací by měl poskytnout dostatečně ucelený soubor geotechnických a geomechanických poznatků, nezbytných pro následnou realizaci rozsáhlých výzkumných experimentů zaměřených na dlouhodobou bezpečnost a technickou proveditelnost budoucího národního hlubinného úložiště radioaktivních odpadů.
|
|
|
Hodnocení vhodnosti lokality pro umístění hlubinného úložiště VJP a RAO z hlediska dlouhodobé bezpečnosti - lokalita Čihadlo.
Havlová, V. ; Bukovská, Z. ; Dudíková Schulmannová, B. ; Dudková, A. ; Franěk, J. ; Holeček, J. ; Hroch, T. ; Jelének, T. ; Jelínek, J. ; Kachlíková, J. ; Kaláb, Zdeněk ; Klomínský, J. ; Kučera, R. ; Kunceová, E. ; Polák, M. ; Uhlík, J. ; Milický, M. ; Nývlt, D. ; Ondra, P. ; Pertoldová, J. ; Rapprich, V. ; Rukavičková, L. ; Šír, P. ; Štědrá, V. ; Švagera, O. ; Verner, K. ; Maryška, J. ; Říha, J. ; Královcová, J. ; Červinka, R. ; Gondolli, J. ; Klajmon, M. ; Kolomá, K. ; Černý, M. ; Vavro, Martin ; Vopálka, D. ; Svoboda, J. ; Vašíček, R. ; Hokr, M. ; Steinová, J. ; Zeman, J. ; Kouřil, M.
Tato zpráva shrnuje dostupná data z lokality Čihadlo a hodnotit lokalitu podle kritérií odvozených pracovníky SÚRAO z požadavků SÚJB (nová vyhláška o umísťování jaderných zařízení) a MAAE (NS-R-3 rev.1 Site Evaluation for Nuclear Installations Safety Requirements, 2016, SSG-14 Geological Disposal Facilities for Radioactive Waste, 2011) na vlastnosti lokality, které mají vliv na dlouhodobou bezpečnost HÚ (Vokál et al., 2015). Lokality jsou hodnoceny podle následujících kategorií kritérií:\n1) Popsatelnost a predikovatelnost geologických vlastností lokalit\n2) Hydrogeologické vlastnosti lokalit\n3) Stabilita lokalit (seismická, klimatická, vertikální pohyby, postvulkanické jevy)\n4) Pravděpodobnost intruze (neúmyslného vzniku člověka do úložiště)\n5) Slučitelnost vlastnosti horninového masivu s inženýrskými bariérami\n6) Transportní vlastnosti lokalit
|
|
|
Vliv složení a mikrostruktury vulkanických hornin na jejich technologické vlastnosti
Krutilová, Kateřina ; Přikryl, Richard (vedoucí práce) ; Vavro, Martin (oponent) ; Holzer, Rudolf (oponent)
Vzhledem k pestré geologické stavbě se v České republice pro výrobu drceného kamene využívá široká škála všech genetických typů hornin. Nejpoužívanější skupinou jsou výlevné magmatické horniny, které tvoří zhruba 34 % z celkové produkce (Starý et al. 2010). Tyto horniny jsou využívány pro všechny hlavní typy stavebních konstrukcí včetně pozemních komunikací. Experimentální materiál drceného kamene, použitý pro tuto práci, byl odebrán ze čtyřiceti činných lomů v České republice. Zkoumané vulkanické horniny pocházejí z neoproterozoických a paleozoických komplexů Barrandienu, permokarbonu podkrkonošské pánve, permokarbonu vnitrosudetské pánve, ordoviku železnohorské oblasti, z hlavních vulkanických center Českého masivu v severozápadních Čechách (České středohoří a Doupovské hory), neovulkanických oblastí České křídové pánve a neovulkanické oblasti Východních a Západních Sudet. Petrografický výzkum byl proveden formou standardních petrografických rozborů horninových výbrusů a chemické analýzy, s jejichž pomocí byly horniny zařazeny v příslušných klasifikačních systémech. Kromě toho byl celý soubor vulkanických hornin rozdělen do pěti petrograficko- technologických skupin vymezených jako: (1) ryolity / porfyry, (2) fonolity, (3) bazalty s.l., (4) spility a (5) melafyry / diabasy. U každé ze studovaných...
|
|
|
Reaktivnost křemene v experimentálních maltových tělesech
Kuchyňová, Markéta ; Kuchařová, Aneta (vedoucí práce) ; Vavro, Martin (oponent)
Alkalicko-silikátová reakce (ASR) je jednou z nejničivějších chemických reakcí, které mohou probíhat v betonu a nenávratně jej poškodit. K ASR dochází, pokud jsou splněny následující podmínky: dostatečná vlhkost (> 80 %), dostatečné množství alkálií (Ca2+ , Na+ , K+ ) a reaktivní kamenivo (převážně špatně krystalické, deformované až amorfní formy SiO2). Reaktivní kamenivo, reaguje s vysoce zásaditými pórovými roztoky za vzniku hydrofilních gelů, které zvětšují svůj objem. Reaktivita kameniva je standardně testována pomocí dilatometrických zkoušek. Tyto zkoušky jsou založeny na vytvoření zkušebního tělesa, které je uloženo v prostředí urychlujícím vznik ASR. Délkové změny tělesa jsou způsobeny tvorbou a expanzí alkalicko-silikátových gelů. V rámci diplomové práce byla posouzena náchylnost křemenem bohatých typů hornin k ASR (křemenec, metadroba, kvarcit, pegmatitový křemen) za pomoci mikroskopických (optická mikroskopie, skenovací elektronová mikroskopie kombinovaná s analýzou obrazu) a dilatometrických (ASTM C1260, RILEM AAR-4.1) metod. Horniny byly zařazeny dle reaktivnosti do kategorií podle ASTM C1260 (reaktivní, potenciálně reaktivní, nereaktivní). Reaktivita hornin úzce souvisela s obsahem kryptokrystalické křemenné matrix, velikostí zrn, tvarem hranice zrn a výskytem subzrn či undulózního...
|
|
|
Změny vnitřní stavby klastických sedimentárních hornin při zkoušce Schmidtovým kladivem
Snížek, Petr ; Přikryl, Richard (vedoucí práce) ; Vavro, Martin (oponent)
iii Abstrakt Schmidtovo kladivo patří mezi metody sloužící k určení mechanických vlastností hornin a řadí se mezi tzv. nepřímé metody. Je to zkouška vycházející ze stanovení hodnot odrazové tvrdosti (R), které se získávají odečtením míry odražení razníku nástroje od povrchu zkoušené horniny. Schmidtovo kladivo patří mezi zkoušky, které se používají in situ a je označováno za nedestruktivní metodu zkoušení hornin (někdy za metodu mikrodestruktivní). Hlavním cílem této práce je dokázat, že Schmidtovo kladivo je nástrojem destruktivním a stanovit také míru poškození, které Schmidtovo kladivo během zkoušení způsobí. Pro zkoušení byly použity sedimentární horniny, konkrétně křemenné a arkózové pískovce s různým druhem pojiva. Bylo tedy možno zkoumat nejen samotný vývoj porušení hornin, ale také závislost porušení na typu pojiva v horninách. S ohledem na různé zrnitosti použitých hornin bylo též možno zkoumat závislost porušení a jeho vývoj vzhledem k zrnitostnímu charakteru hornin. Již během samotného zkoušení se ukázalo, že zkouška odrazové tvrdosti (R) pomocí Schmidtova kladiva nemůže být označována jako nedestruktivní. Povrch po úderu kladiva vykazuje i makroskopicky pozorovatelné porušení. V místě dopadu razníku Schmidtova kladiva je pozorovatelná stopa po dopadu razníku Schmidtova kladiva přibližně...
|
|
|
Experimentální výzkum paleozoických vápenců barrandienské oblasti s ohledem na jejich možné využití pro výpal hydraulických vápen a přírodního cementu
Kozlovcev, Petr ; Přikryl, Richard (vedoucí práce) ; Vavro, Martin (oponent)
54 Abstrakt Tato diplomová práce se zaměřila na experimentální laboratorní výzkum využitelnosti vybraných devonských vápenců z oblasti pražské pánve, konkrétně historického lomu v místě dnešní PP Branické skály, na výpal hydraulických vápen, případně přírodního cementu. V odkryvu lomové stěny, zvoleném na základě literární rešerše jako srovnávací lokalita, byly odebrány 4 representativní vzorky dvorecko-prokopských vápenců, každý o hmotnosti přibližně 10 kg. Vzorky byly nejprve podrobeny detailnímu petrografickému zkoumání s cílem zjištění mineralogického složení, vnitřní stavby a struktury. K tomu posloužilo mikroskopické studium pomocí optického mikroskopu, pozorování pomocí katodové luminiscence a RTG difrakční rozbor nerozpustného zbytku, získaný rozpuštěním přítomných uhličitanů v kyselině chlorovodíkové a octové. Nejvíce zastoupenou složkou, zjištěnou v nerozpustném materiálu, byl illit, dále doprovázený menším množstvím kaolinitu, křemene a Na - živců (albitů). Ve dvou studovaných vzorcích byl navíc zjištěn i chlorit. Využitelnost studovaných vápenců pro výrobu hydraulických pojiv typu hydraulických vápen nebo přírodního cementu byla odvozena jednak na základě přepočtů nově získaných chemických analýz s využitím standardních vápenických a cementářských indexů a modulů, dále pomocí experimentálních...
|
|
|
Využití odpadní suroviny po zpracování sklářských písků
Zach, Jaroslav ; Přikryl, Richard (vedoucí práce) ; Vavro, Martin (oponent)
Předložená diplomová je zaměřena na možné využití odpadního výplavu z procesu úpravy sklářských a slévárenských písků ložiska Provodín. Bylo studováno mineralogické a chemické složení, mechanické a fyzikální vlastnosti, parametry pórového prostoru a velikost specifického měrného povrchu. RTG difrakční rozbor prokázal zastoupení kaolinitu, illitu, křemene a akcesoricky se vyskytujícího mikroklinu. Silikátová analýza prokázala dominantní zastoupení SiO2, které tvoří 80,52%, Al2O3 tvoří 11,36% a K2O 2,14%. Tato diplomová práce se zaměřila na tři hlavní oblasti použití zkoumaného materiálu: na použití jako jílové složky do surovinových směsí pro výrobu hydraulických vápen, jako možného kaolinitického absorbentu a možné použití výplavu v geotechnice. Experimentálně se studovaný materiál míchal s vápencem v poměru 10; 15; 20 a 25 hm% a následně vypaloval v rozmezí teplot 850-1200řC. Pomocí RTG difrakčního rozboru se identifikovaly nově vzniklé fáze. Bylo prokázáno, že vznikají fáze, které jsou charakteristické pro hydraulická vápna (C2S, C3A, C4AF). Vznik fází je závislý na teplotě, nejvíce se objevují při teplotě nad 1050řC. Na studium specifického měrného povrchu a pórového prostoru byl použit čistý materiál a vypálené vzorky čistého materiálu z teplot 500 a 900řC. Největšími hodnotami disponuje čistý...
|
|
|
Experimentální výzkum alkalicko-křemičité reaktivnosti vulkanických hornin
Seidlová, Zuzana ; Přikryl, Richard (vedoucí práce) ; Vavro, Martin (oponent)
(ČJ) Alkalicko-křemičitá reakce je i v dnešní době významným problémem v oblasti betonářství. V roce 1940 byla poprvé popsána Stantonem a do dnešní doby velice postoupilo zkoumání výskytu alkalicko- křemičité reakce v kamenivu. I přes tyto poznatky není vše vyřešeno a nejsou známy všechny příčiny a důsledky této reakce. Pro rozpoznání alkalicko-křemičité reakce v kamenivu slouží celá řada metod, jsou to petrografické, chemické metody a dilatační zkoušky, které zkoumají rozpínání betonu v důsledku reaktivnosti kameniva. Petrografické metody hodnotí kvalitativní a kvantitativní znaky kameniva, ale nemohou zaručit zda nakonec kamenivo přece jen nezpůsobí reakci. Chemické zkoušky a dilatační zkoušky stanovují takzvaný potenciál reakce (nereaktivní, potenciálně reaktivní a reaktivní kamenivo), ale i ty mají své chyby a nemohou být brány jako 100% ukazatel přítomnosti alkalicko-křemičité reakce v kamenivu. V práci jsou popsány obecné charakteristiky alkalicko-křemičité reakce kameniva, její mechanizmy a faktory ovlivňující její vznik. Je popsáno porušení betonu, ve kterém je použito některých vulkanických hornin, ty jsou v některých pracích uváděny jako potenciálně reaktivní alkalicko- křemičitou reakcí (ASR). Dále se zabývá samotným laboratorním výzkumem ASR. Bylo vybráno okolo 30 lomů produkujících...
|
|
|
Předběžné hodnocení lokalit z hlediska dlouhodobé bezpečnosti – podrobný věcný a časový harmonogram prací
Havlová, V. ; Pertoldová, J. ; Mixa, P. ; Uhlík, J. ; Vavro, Martin ; Maryška, J. ; Černík, M. ; Vašíček, R.
Tato zpráva obsahuje Podrobný věcný a časový harmonogram prací ZL Předběžné hodnocení lokalit z hlediska dlouhodobé bezpečnosti, zaměřeného na hodnocení vhodnosti lokalit pro umístění hlubinného úložiště VJP a RAO na základě archivních informací, , také na základě průběžných výsledků ze probíhajících projektů a geologického průzkumu prováděného pomocí metod prováděných z povrchu. \nLokality budou hodnoceny podle následujících charakteristik, důležitých pro dlouhodobou bezpečnost:\n1) Popsatelnost a predikovatelnost lokality\n2) Hydrogeologické vlastnosti horninového prostředí\n3) Stabilita lokality (seismické, klimatické, vertikální pohyby, postvulkanické jevy)\n4) Pravděpodobnost intruze/invaze člověka do úložiště\n5) Transportní vlastnosti horninového prostředí\n6) Slučitelnost horninového prostředí s navrženým systémem inženýrských bariér\nŘešení bude probíhat v 5 etapách\n1) Podrobný věcný a časový plán řešení projektu \n2) Hodnocení lokality Čihadlo (první fáze)\n3) Hodnocení ostatních lokalit (první fáze)\n4) Hierarchie kritérií či indikátorů vhodnosti lokalit a způsob hodnocení lokalit \n5) Hodnocení lokalit (druhá fáze)\nŘešení projektu je zajištěno účastí širokého týmu řešitelů, kteří buď participují na řešení probíhajícího projektu Výzkumná podpora hodnocení lokality, nebo splňují vysokou kvalitu odborné erudice.\n
|
host ::
RSS.