|
|
Channels eroded by groundwater flow in Strelec quarry: erosion processes and factors influencing channel evolution
Soukup, Jan ; Bruthans, Jiří (advisor) ; Grmela, Arnošt (referee)
Large depression cone in water table was formed due to mining in surroundings of Střeleč quarry. The concentrated inflow from conduits to quarry is up to 70 l/s. Large conduit systems are created by flowing water into the quarry. The biggest conduit system was at least 300 m long and 17 m high with maximum calculated volume of 22 thousands m3 . Evolution of these conduits usually takes several months to few years. Fast conduit evolution allows to study erosion processes in detail in situ. In the thesis I am describing conduits, character of flow and erosion processes. Measured flow velocities in conduits are up to 0,4 m/s with hydraulic gradient 1 to 5%. Flow velocities and hydraulic gradients are typical for piping erosion. Piping initially forms small protoconduits. The bigger conduits are formed as water is progressively drained from larger area. Conduits are following fracture surfaces, which are also limiting the conduit propagation to the sides. Above water table the conduits are enlarged mainly by mass wasting of undercut sandstone slabs. For distinguishing less and more erodible parts of sandstone, we adapted and partially developed a method for measuring erodability (REI) and drilling resistance (DR). Both are used to compare different types of sandstone surfaces. In lowermost part of the...
|
|
| |
|
|
Comprehensive study of the sandstone rock forms deterioration (Case study: Pravčická brána Arch, Bohemian Switzerland National Park)
Vařilová, Zuzana ; Přikryl, Richard (advisor) ; Vilímek, Vít (referee) ; Mikuláš, Radek (referee)
This PhD thesis contains the results of comprehensive research into the Pravčická brána Arch and surrounding sandstone massifs with focus on gaining more knowledge about natural dynamics and evolution of this rock formation, its current level of stability and the weathering processes it displays. Non-destructive methods were used for this comprehensive study; these ranged from detailed field documentation to monitoring temperature regime of the rock and included application of a geophysical survey and control monitoring of the course of arch body deformation. Laboratory testing was carried out for strength parameters and salt efflorescences together with weathered sandstones were analysed for chemical compounds. Main operating factors were monitored simultaneously, which particularly involved changes in external temperature, degree of sunlight and chemical composition of rainfall. Conventional as well as entirely new assessment procedures were used in synthesis and interpretation of the data collected, including knowledge of nonlinear dynamics of complex systems. The survey was designed to fully respect the protective conditions of the site, to make follow-up activities possible in future and to monitor any possible negative changes in the rock massif. The main results incorporate description of...
|
|
|
Moisture and its transport in shallow subsurface of quartz sandstone
Svobodová, Eliška ; Bruthans, Jiří (advisor) ; Schweigstillová, Jana (referee)
The thesis deals with moisture transport in porous medium of quartz sandstone. Capillary water and its movement is crucial for processes such as salt and frost weathering, growth of organisms and development of honeycombs and tafone. However, moisture transport is still not well described. I focused particularly on two new methods applied to sandstone investigation. In the laboratory I studied moisture transport in sandstone samples by means of repeated injection of uranine solution. I observed the evolution of evaporation front based on the changes in solution concentration indicated by difference in color of uranine solution. Additionally I investigated moisture content in the shallow subsurface of sandstone outcrops in the field using suction pressure and moisture content measurements by microtensiometers and TDR in three locations in the Bohemian Cretaceous Basin. Uranine proved to be an excellent tracer for visualization of the evaporation front geometry and its evolution in time. The results suggest that moisture transport is considerably affected by the presence of biofilms which are hydrophobic and retain moisture transport to surface. In addition, the values of suction pressure measured in honeycombs and a tafone are in agreement with the salt weathering model proposed by Huinink et al. (2004).
|
|
|
Sediment disintegration due to air compressed by capillarity: overlooked erosion mechanism
Vaculíková, Jana ; Bruthans, Jiří (advisor) ; Kostkanová, Vladislava (referee)
Cílem této práce bylo orientačně otestovat, do jaké míry je rozpad díky vzduchu stlačovanému kapilární vodou nasávanou do sedimentu (kapilárně-pneumatický rozpad, KP rozpad) významným procesem při erozi různých sedimentů, jako jsou písky až slabě cementované pískovce, spraše, jíly, jílovce a případně i jílovité půdy. Dílčím cílem bylo především vytvořit a na několika vybraných materiálech otestovat jednoduchou metodiku, prokazující, zda sediment podlehne KP rozpadu, dále vypočítat destrukční tlak daný KP rozpadem v pórech sedimentu a porovnat ho s tahovou pevností materiálu a konečně posoudit vliv mineralogie a porosity sedimentů na KP rozpad. Pro odlišení KP rozpadu od jiných destrukčních procesů jsem zvolila pozorování rozpadu dvojic vzorků, kdy jeden byl saturován za běžného atmosférického tlaku vzduchu a druhý ve vakuu. Tato metoda je schopná odlišit KP působení od jiných erozních procesů a zároveň je přiměřeně rychlá a vhodná pro různé sedimenty a zeminy. Pozorování potvrzuje, že KP působení je schopno rozložit různé sedimenty a zeminy na jemné částice, jedná se o velmi důležitý proces rozpadu, který probíhá i ve stojaté vodě, může být iniciátorem pipingu a měl by být proto intenzivně studován. Srovnání vypočtených hodnot pórového tlaku s tahovou pevností ukázala, že vypočtené pórové tlaky...
|
|
|
Repair of the parapet walk with battlements made from sandstone ashlar masonry with the regard to its visual authenticity and historic values – implemented sample procedure
Bláha, Jiří ; Kovářová, K. ; Buzek, Jaroslav ; Panáček, M. ; Cihla, M. ; Rafl, T. ; Hejný, L. ; Rybařík, V. ; Chamra, S. ; Schröfel, J.
The multidisciplinary criteria for selecting, preparation and processing of a replacement stone for ashlar masonry were implemented in restoration and conservation of the Castle of Kost battlements – one of the most authentically survived medieval fortification monuments in the Czech Republic. Detailed description of undertaken surveys, preparation and interventions carried out within the repair process.
Fulltext: content.csg -  PDF
Plný tet: 0453124_2016_Blaha_et_al_Setrna_obnova_stredovekeho_hradebniho_zdiva_z_opracovanych_piskovcovych_kvadru_PP_NAKI20-OPK - PDF
|
|
| |
|
| |
|
|
Advanced evaluation of fracture tests of selected rock specimens
Kubeš, Pavel ; Veselý, Václav (referee) ; Keršner, Zbyněk (advisor)
This bachelor's thesis deals with the advanced evaluation of fracture tests of selected rock (sandstone) specimens. The first part describes several fracture models/methods, fracture-mechanical parameters, process and configuration of the tests, used specimens and the procedure of data processing using the program GTDiPS. The second part contains neatly sorted evaluation of load-displacement diagrams. The results of the work are calculated fracture-mechanical parameters of various sandstones and their mutual comparison.
|
|
|
Methodology for determining the provenance of natural stone - sandstone – using exact laboratory methods
Přikryl, Richard ; Weishauptová, Zuzana ; Přikrylová, Jiřina
Metodika se zabývá hlavními postupy a analytickými rozbory, které lze využít k petrografickému a geochemickému popisu pískovců, který poté slouží k určování jejich provenience. V metodice je diskutován rozsah použití jednotlivých metod pro popis pískovců a současné možnosti jejich petrografické klasifikace. Certifikovaná metodika je určena pro oblast památkové péče, která využívá výsledků materiálových rozborů objektů kulturního dědictví – sochařských výtvarných děl, architektonických prvků a staveb, zhotovených z pískovců. Výsledky, dosažené pomocí postupy, navrženými v této metodice by měly přispět: (1) ke zpřesnění znalostí o tomto typu sochařského a stavebního materiálu; (2) ke sjednocení postupů, používaných při klasifikaci pískovců; (3) k nalezení zdrojové lokality či alespoň oblasti, z níž byl přírodní kámen (pískovec) odebírán; (4) k hledání vhodného náhradního typu pískovce při nutnosti výměny; (5) k poznání vhodných postupů při restaurování pískovce. Oblast využití této metodiky je tedy při předrestaurátorských materiálových průzkumech památek, na nichž byl použit příslušný typ přírodního kamene, tedy pískovec. Metodika je určena širšímu okruhu specialistů, kteří se podílejí na předrestaurátorských materiálových průzkumech památek. Jedná se nejen o specialisty – geology, kteří provádějí samotný rozbor přírodního kamene z památek, ale též specialisty, kteří rozbor zadávají a kteří výsledky průzkumu potřebují pro volbu vhodné strategie restaurování – tedy restaurátory a technology. Těmto specializacím by metodika měla posloužit při formulování požadavků na typ rozboru a při interpretaci jeho výsledků. Metodika byla certifikována dne 18. 8. 2016, Osvědčení č. 143 (č.j. MK 53116/2016 OVV; sp. zn. MK-S 6346/2016 OVV).
Fulltext: PDF; PDF
|
guest ::
