Nová závazná ČSN 75 5115 - Jímání podzemní vody - platí od června 2010

Některá ustanovení Požadavky na hg. průzkum Umístění jímacích zařízení Zřizování jímacích zařízení Vrtané (trubní) studny Šachtové (klasické) studny Příslušenství studní a úprava okolí Nevyužívané studny Závaznost normy Terminologie

Úvod k volnému výkladu.

Tato norma platí od června 2010 a je závazná pro navrhování, výstavbu a provoz nových nebo zrekonstruovaných studní a jiných jímacích objektů prosté podzemní vody.  Zabývá se navrhováním, umístěním a zřizováním veškerých jímacích zařízení - od studní vrtaných i klasických přes studny s radiálními sběrači až po jímací zářezy a pramenní jímky a uzavírá ji doplňující ustanovení pro výstavbu a provoz jímacích objektů sloužících pro veřejný vodovod. Norma sjednotila terminologii a odstranila rozpory mezi některými ustanoveními původních dvou norem ČSN 73 6615 Jímání podzemní vody z roku 1980 a  ČSN 75 5115 Studny individuálního zásobování vodou z roku 1993. A protože ty vlastně stále ještě vycházely ze stavu techniky v padesátých letech minulého století, tak reaguje i na technický pokrok ke kterému od té doby došlo.  Zatímco tehdy v krystalinických horninách končily  vrtané studny hned pod zónou zvětrání, tak zhruba od osmdesátých let již dokáží vrtat do velikých hloubek i velice levné technologie, které nedokáží zvládnout vzniklé problémy, mění vodní poměry a ohrožují okolní studny. Norma předepisuje nejmenší přípustnou tloušťku těsnění mezi vycentrovanou zárubnicí a stěnou vrtu na 30 mm a nařizuje nejen bezpečně utěsnit horní část vrtu proti vodě pocházející z povrchu terénu, ale i  navzájem  oddělit zapažnicovým těsněním všechny zvodnělé kolektory, na které jsou vázány rozdílné útvary podzemní vody. Norma nedovoluje způsob, jakým jsou dnes běžně prováděny maloprůměrové studniční vrty. Soudím, že při jejím dodržení musí být vrtaná studna pro 3" ponorné čerpadlo hloubena průměrem nejméně 180 mm při zárubnici 110/5 mm a pro 4" ponorné čerpadlo průměrem nejméně 203 mm při zárubnici 140 mm. Norma již nemá tabulky doporučených vzdáleností studní od zdrojů možného znečištění, namísto nich předepisuje jak má být proveden hydrogeologický průzkum. U studní, které nejsou zdrojem vody pro veřejný vodovod stanoví, že musí vyhovovat minimálním hodnotám  předepsaným vyhláškou č. 501/2006 Sb. ve znění pozdějších předpisů, pro studny individuálního zásobování vodou. Z §169 stavebního zákona pak vyplývá, že vždy když nebudou moci být dodrženy, by měl již odpovědný řešitel geologických prací, anebo projektant studny žádat stavební úřad o povolení výjimky z minimální vzdálenosti. Například když bude muset být blíže než 12 m (v propustném prostředí 30 m) k nejbližší veřejné cestě. To ale neplatí o studních, jejichž voda nebude sloužit jako pitná, protože norma definuje individuální zásobování vodou jako zásobování pitnou vodou a uvádí, že u jímacích zařízení určených pro jímání podzemní vody k jiným účelům lze v odůvodněných případech vzdálenosti od zdrojů možného znečištění přiměřeně zkrátit na základě hydrogeologického průzkumu, anebo posouzení hydrogeologa.  Oproti minulosti norma zdůrazňuje reciproční požadavek  na respektování minimálních vzdáleností od stávajících jímacích zařízení při navrhování nových staveb a zařízení. V některých případech to zkomplikuje jednání při povolování nových studní.  Protože je požadavek reciprocity trochu v rozporu s ustanovením vodního zákona o ochranných pásmech vodních zdrojů, tak si myslím, že povede k občanskoprávním sporům, ve kterých budou soudy nařizovat, aby uživatel takové studny zaplatil náhradu za omezení možného využití pozemků.  

Normu nesmíme přetisknout, protože  za její i částečné neoprávněné rozšiřování hrozí pokuta až 50.000,- Kč podle zákona č. 22/1997 Sb. Proto alespoň svými slovy  popisuji obsah některých jejích nařízení, které se týkají zejména vrtaných a klasických studní .  Měli by se jí řídit všichni autorizovaní inženýři a technici pro obor vodních staveb, všichni hydrogeologové  s oprávněním vyjadřovat se k nakládání s podzemní vodou, všechny zeměvrtné a studnařské firmy a všechny stavební a vodoprávní úřady. Má včetně příloh 30 stran formátu A4 a u soukromých distributorů technických norem ji seženete za necelých 400  Kč.

Některá důležitá ustanovení nové normy:

Požadavky na hydrogeologický průzkum:

Jímání podzemní vody se navrhuje na základě hydrogeologického průzkumu. Pokud mají být průzkumné objekty (vrty nebo šachtice) později využity jako studny, musí být při jejich hloubení a vystrojování postupováno podle této normy. V závěrečné zprávě  hydrogeologického průzkumu musí být kromě popisu zvodnělého prostředí a režimu tvorby a oběhu podzemních vod a jejich kvality rovněž i údaje o jejich současném využívání. Musí být zhodnocen stav území a případné střety zájmů v místě studny a určen nejvhodnější prostor nebo návrh nejvhodnějších míst pro umístění studny. Musí být navrženo množství jímané podzemní vody a největší dovolené snížení hladiny vody ve studni při čerpání a určeno možné ovlivnění okolních studní a vodních, nebo na vodu vázaných ekosystémů v důsledku jímání podzemní vody v navrženém rozsahu.

Umístění jímacích zařízení:

Jímací zařízení musí být umístěno v prostředí které není zdrojem možného znečištění ani ohrožování kvality jímané vody a má být umístěno proti proudu proudění podzemní vody od zdroje možného znečištění s přihlédnutím k depresi, kterou vytvoří v hladině podzemní vody její čerpání. Nemá být umístěno v záplavovém území, ale pokud je to nezbytné, tak musí být horní okraj pláště studny vyveden nejméně 30 cm nad úroveň stoleté vody. Jímací zařízení může být zřizováno i ve stávajících budovách za předpokladu zajištění čistého prostředí kolem tohoto zařízení. Nejmenší přípustná vzdálenost studny od existujících zdrojů znečištění se stanoví na základě výsledků hydrogeologického průzkumu anebo hydrogeologického posouzení osobou s osvědčením odborné způsobilosti v oboru hydrogeologie. U  studní individuálního zásobování vodou přitom musí být dodrženy  minimální vzdálenosti, které předepisuje vyhláška č. 501/2006 Sb. o obecných požadavcích na využití území. Pokud má být v jejich blízkosti provedena výstavba objektů představujících zdroj možného znečištění, postupuje se stejně. U studní které budou zdrojem vody pro veřejný vodovod a u studní, jejichž voda nemá sloužit jako pitná, lze tyto vzdálenosti na základě hydrogeologického průzkumu nebo posudku v odůvodněných případech přiměřeně zkrátit v závislosti na konkrétních hydrogeologických podmínkách. 

Zřizování jímacích zařízení:

Při zřizování jímacích zařízení je nutno dodržovat příslušné bezpečnostní předpisy a používat pouze jakostní, čisté a dosud nepoužité materiály odpovídající příslušným materiálovým normám, které jsou zdravotně nezávadné a neovlivní negativně jakost vody ve studni. Materiál, součásti a vybavení přicházející do styku s vodou musí vyhovovat právním předpisům stanovujícím hygienické požadavky na výrobky určené pro styk s pitnou vodou. Otevřené studny nejsou dovoleny. Po vybudování nebo opravě studny je třeba před zahájením jejího užívání studnu vyčistit, případně vydesinfikovat a po náležitém odčerpání podzemní vody zajistit rozbor vzorku jímané vody.

Vrtané studny:

Průměr vrtu hloubeného pro vrtanou studnu musí být zvolen s ohledem na její budoucí využití, souvislý či teleskopický způsob hloubení, největší vnější průměr zárubnice, tloušťku filtru a těsnění, počet zastižených útvarů podzemní vody a předpokládané množství jímané podzemní vody.

Zárubnicí musí být vystrojena každá studna s jedinou výjimkou: v příznivých hydrogeologických poměrech se v pevných nepadavých horninách nemusí zárubnicí vystrojovat část studny pod místem jímání vody. Zárubnice musí být mechanicky pevná zejména proti zemnímu tlaku, musí zajišťovat stabilitu vrtu po celou dobu jeho životnosti, mít co nejmenší vtokový odpor a být zdravotně nezávadná.
Průměr zárubnice se stanoví s ohledem na nutné rozměry technického zařízení k jímání podzemní vody při daném čerpaném množství a dopravní výšce a musí respektovat doporučení jeho výrobce. Musí být tak velký, aby při manipulaci s technického zařízením k jímání podzemní vody nedošlo k poškození zárubnice a aby  při dosažitelné aktivní délce vrtu nedošlo čerpáním požadovaného množství vody k překročení kritické vtokové rychlosti do vrtu.

Filtr může být samostatný (obsypový filtr), anebo může být součástí aktivní zárubnice (např. lepený filtr). U studní které jímají podzemní vodu z nezpevněné, nebo jen slabě zpevněné horniny se tloušťka vrstvy obsypu stanoví zpravidla podle následující tabulky:

Stanovená velikost zrna obsypu v mm

Tloušťka štěrkového obsypu v mm

nejmenší

doporučená

1 až 4

60 90
4 až 12 70 100
12 až 35 80 120

Velikost zrna obsypu má být taková, aby po odpískování provedeném před trvalým provozem studny nedocházelo ke vplavování jemnozrnných částic do studny. Doporučuje se jí stanovit z křivek zrnitosti zvodněného sypkého prostředí. V jemnozrnných píscích je třeba provést dvojitý, nebo trojitý obsyp (obsyp u zárubnice je nejhrubší a nesmí se vplavit do jejích vtokových otvorů). U vícevrstvých obsypů nesmí být tloušťka vrstvy jemnozrnnějšího obsypu menší než tloušťka vrstvy sousedního hrubozrnného obsypu. Ve zvodněných středozrnných a hrubozrnných štěrcích se obsyp nemusí provádět, ale je nutno účinným čerpáním (odkalováním a odpískováním) vytvořit v okolní zemině přirozený filtr zbavený jemnějších frakcí.

Ve skalních horninách obsyp převážně jen stabilizuje zárubnici a brání usmyknutí vyvětralé horniny ze stěny vrtu.V tom případě se jeho zrnitost stanoví pouze s přihlédnutím k velikosti vtokových otvorů zárubnice a průměr vrtu se volí tak, aby byly splněny i podmínky předepsané pro tloušťku těsnění mezi zárubnicí vrtané studny a horninou. Norma předepisuje, aby těsnění vrtu mělo tloušťku nejméně 30 mm na každou stranu od vycentrované zárubnice, takže v místě těsnění nesmí být průměr vrtu menší nežli vnější průměr zárubnice zvětšený o 60 mm.

Hloubení vrtaných studní a zabudování zárubnice a filtru má být provedeno tak, aby osa zárubnice byla svislá a přímá a zárubnice byla umístěna centricky ve vyhloubeném otvoru. Odklon osy vrtu od svislice, popřípadě jeho křivost, musí být v mezích, které dovolí osadit zárubnici tak, aby mohlo být dosaženo předepsaných tlouštěk obsypu a zařízení na měření hladiny a technické zařízení k jímání podzemní vody bylo možné zapustit až do pracovní části zárubnice, s vůlí mezi technickým  zařízením a vnitřní stěnou zárubnice nejméně 20 mm.

Těsnění vrtané studny musí být provedeno mezi zárubnicí a stěnou vrtu a jeho nejmenší přípustná tloušťka je 30 mm na každou stranu od vycentrované zárubnice. Každá vrtaná studna musí být do hloubky nejméně 3 m pod povrch terénu bezpečně utěsněna jílem, nebo betonem proti jakémukoliv znečištění podzemní vody z povrchu terénu. U vrtaných studní se samovolným  přetokem (zastihly útvar podzemní vody s pozitivní výtlačnou úrovní) musí být těsnění provedeno výhradně cementovou kaší nebo směsí cementu s bentonitem do hloubky nejméně 5 m. U vrtaných studní bez přetoku lze výjimečně připustit hloubku utěsnění alespoň 1 m, avšak pouze tam, kde nepropustnost krycí půdní vrstvy zcela vyloučí možnost znečištění podzemní vody, anebo tam kde by jinak nebylo možné získat dostatečné množství vody. V tomto případě ale musí být povrch terénu na vzdálenost nejméně 5 m nepropustně upraven například vytvořením náhradní ochranné krycí vrstvy z nepropustné hutněné zeminy, nebo fólií, či podobně.
Pokud vrtaná studna zastihuje více útvarů podzemní vody, je nutno provést  i těsnění, zajišťující jejich vzájemné oddělení. Jejich odtěsnění je nutno provést prokazatelně funkčním způsobem podle zpracované projektové dokumentace s uvedením konstrukčních parametrů a technologického postupu těsnících prací.

Zhlaví vrtaných studní se samovolným přetokem musí do doby jejich provozního využití zabránit samovolnému přetoku podzemní vody a před příchodem zimního období musí být zajištěno proti poškození mrazem provedením jeho zazimování. U ostatních vrtaných studní musí být instalováno uzavíratelné zhlaví ihned po zabudování zárubnice a filtru, jestliže na něj bezprostředně nenavazují další práce.

Vyčištění vrtané studny a čerpací zkouška se provádí po zabudování zárubnice a filtru. Studnu je nutno nejprve odpískovat a odkalit a popřípadě zbavit zbytků vrtného výplachu. Čerpací zkouška se provádí z dokončené studny po jejím vyčištění nebo i v průběhu hloubení v rozsahu stanoveném projektem.

Vnitřní průměr manipulační šachty vrtané studny musí být nejméně 1 m, u domovních studní nejméně 0,8 m. Musí být vyvedena nejméně 0,5 m nad okolní upravený terén a 0,3 m nad hladinu stoleté vody. Její hloubka musí být taková, aby nemohlo dojít k zamrznutí potrubí ani jiných zařízení umístěných v šachtě. Manipulační šachta musí být zajištěna proti vnikání jak povrchové, tak i podzemní vody a  doporučuje se jí gravitačně odvodnit z podlahy šachty. Pokud to není možné, navrhne se přečerpávání vody ze sběrné jímky. Zhlaví vrtu musí bezpečně zabránit vnikání nečistot nebo povrchové vody do vrtané studny. Pokud jím neprochází potrubí, musí být opatřeno odnímatelným víkem. Musí být ukončeno nejméně 200 mm nade dnem manipulační šachty, jeho spojení se dnem šachty musí být vodotěsné a prostor mezi ním a zárubnicí se utěsní jílem, nebo jiným vhodným způsobem, aby se hmotnost šachtice nepřenášela na zárubnici. Zhlaví vrtu s pozitivní výtlačnou hladinou podzemní vody musí být vybaveno uzávěrem, aby z něj voda nemohla samovolně odtékat.

Sací otvory čerpacího zařízení musí být u vrtané studny nejméně 0,5 m nad horním okrajem kalníku.

 Šachtové (klasické) studny:

Vnitřní průměr (světlost) šachtové studny musí být o domovních studní nejméně 0,8 m, u ostatních nejméně 1 m. Hloubka studny musí být navržena tak, aby i při nejnižší hladině podzemní vody byl ve studni  sloupec vody umožňující čerpání. Hloubený průměr  se stanoví podle akumulace, přípustné vtokové rychlosti a rozměrů odběrného zařízení. 

Při velkých mocnostech zvodněného prostředí  je možné spojit šachtovou studnu s vrtanou tak, že se studna do určité hloubky provede jako šachtová a z jejího dna jako vrtaná. Nesmí přitom ale dojít k hydraulickému propojení rozdílných útvarů podzemních vod. 

Hydrogeologický průzkum pro šachtové studny využívané pro vodovod nebo jako veřejná studna musí být proveden průzkumným vrtem v místě projektované studny. Tento vrt má být vyhlouben až do nepropustného podloží, nejméně však do hloubky dané součtem projektované hloubky studny a dvojnásobku jejího průměru.

Aktivní část pláště šachtové studny se vtokovými otvory smí být pouze v části studny zastihující vodní útvar který má být využíván, nejvýše 3 m pod povrchem území. Jen výjimečně mohou být vtokové otvory provedeny i výše, až do hloubky 0,5 m pod krycí vrstvou avšak pouze tam, kde nepropustnost krycí půdní vrstvy zcela vyloučí možnost znečištění podzemní vody, anebo tam kde by jinak nebylo možné získat dostatečné množství vody. V tomto případě ale musí být povrch terénu na vzdálenost nejméně 5 m nepropustně upraven například vytvořením náhradní ochranné krycí vrstvy z nepropustné hutněné zeminy, nebo fólií, či podobně.

Plášť šachtové studny nad vtokovými otvory musí být nepropustný a musí být vyveden do výšky nejméně 0,5 m nad upravený terén kolem studny. 

Těsnění šachtové studny je obvykle jílové a musí do hloubky nejméně 2,5 m pod povrch terénu bezpečně utěsnit její plášť proti jakémukoliv znečištění podzemní vody vodou, přitékající z povrchu terénu. Musí navazovat na nenarušenou okolní horninu a kromě jílu je možné použít i další vhodné materiály. Jílové těsnění mezi horninou a pláštěm studny má mít tloušťku nejméně 0,5 m a má přesahovat tloušťku obsypu nejméně o 0,1 m. Mezi těsněním a obsypem se zřídí přechodová vrstva nejlépe z písku o mocnosti 0,2 až 0,5 m proti vyplavování jemných částí z těsnící vrstvy do obsypu. U hlubokých kopaných studní u nichž obsyp a těsnění na sebe nenavazují, se vyplní prostor mezi obsypem a těsněním dusaným zásypem z hlinité zeminy nebo vytěženým materiálem. 

Potrubí uložené pod úrovní terénu  kterým je voda ze studny odebírána, musí být opatřeno jílovým těsněním navazujícím na těsnění studny a sahajícím 2 m od pláště studny.

V zaplavovaném území má být těsnění provedeno do hloubky nejméně 3 m a plášť šachtové studny má být vyzděn nejméně 0,3 m nad hladinu stoleté vody.

Kryt studny (obvykle krycí deska) nesmí být ze dřeva, musí být zajištěn proti posunutí a musí zamezit vnikání nečistot do studny. Musí přesahovat vnější stranu pláště studny nejméně o 50 mm a musí být upraven tak, aby z něho nemohla stékat voda na plášť studny. Jeho povrch musí mít sklon k okrajům, nejvhodnější je betonová deska. Krycí desky veřejných a neveřejných studní mají být nedělené a uzavřené uzamykatelným poklopem pro vstup do studny řešeným tak, aby zabránil vnikání dešťových vod a nečistot do studny. Nejsou-li opatřeny poklopem, musí být opatřeny alespoň kontrolní trubkou o průměru 75 mm umožňující měření hladiny, odběry vzorků a dezinfekci vody ve studni. Uzávěr trubky musí být zajištěn proti neoprávněné manipulaci. Je-li nutné větrání studny z důvodu výskytu plynů, musí být provedeno tak, aby bylo vyloučeno znečištění jímané podzemní vody.

Sací otvory čerpacího zařízení musí být u šachtové studny nejméně 0,5 m nad povrchem pískové vrstvy nade dnem studny.

Příslušenství studní a úprava jejich okolí

Čerpací zařízení musí být ze vhodného materiálu odpovídajícího požadavkům na výrobky vhodné pro styk s pitnou vodou. Jeho osazení musí být provedeno podle montážních pokynů výrobce a tak, aby při jeho provozu nemohlo dojít ke znečišťování vody ve studni. Ruční stojanové čerpadlo musí být ovladatelné z prostoru mimo studnu a musí mít odvodňovací zařízení proti zamrznutí.

Prostupy inženýrských sítí pláštěm nebo krytem studny musí být utěsněny proti prosakování vody a instalace elektrického zařízení musí být provedena podle příslušných elektrotechnických předpisů a technických norem.

Kolem studny do vzdálenosti 2 m od jejího pláště nebo konstrukce musí být zřízena vodotěsná dlažba nebo jiná nepropustná úprava povrchu s vyspádováním směrem od studny ve sklonu nejméně 2%. U domovních studní má být provedena nepropustná úprava do vzdálenosti alespoň 1 m.

Plocha kolem studny do vzdálenosti 10 m nesmí být znečišťována a nejsou na ní dovoleny činnosti, které by mohly zhoršovat jakost podzemní vody. Příchod ke studni se doporučuje vydláždit. Povrchové vody musí být odváděny mimo studnu a její okolí, prolákliny ve kterých by se tvořily louže se musí vyplnit nezávadnou zeminou anebo odvodnit a vodu odvést do vzdálenosti nejméně 5 m od studny. Pokud je studna vystrojena stojanovým čerpadlem anebo jiným zařízením s přímým výtokem vody, musí být přebytečná voda odváděna nepropustným odpadem do vzdálenosti nejméně 5 m od studny. Je-li mocnost krycí vrstvy menší než 3 m ale větší než 1 m, je třeba vodu odvádět do větší vzdálenosti (doporučeno přičíst 5 m za každý 1 m o který je mocnost krycí vrstvy menší než 3 m). Je-li mocnost krycí vrstvy menší než 1 m anebo krycí vrstva zcela chybí, řeší se její odvod buď zavedením do kanalizace, anebo do vodoteče.

Nevyužívané studny

Nevyužívané studny se musí zabezpečit tak, aby nedošlo ke znečištění podzemní vody. Nelze je používat k účelům, které by jakost podzemní vody ohrozily, například ke vsakování odpadních vod. Likvidují se (např. zasypáním) vždy jen na základě povolení vodoprávního úřadu. Zasypávají se pouze čistýmm materiálem pokud možno stejnorodým k okolní zemině, který neznečišťuje podzemní vodu. Ve zvodněné zemině čistým štěrkem, nad ní málo propustnou zeminou. Je třeba zejména dbát aby nedošlo ke zřícení nebo poškození původního pláště studny, jakémukoliv znečištění podzemních vod, narušení základů blízkých staveb a pod.

Norma je závazná  podle §17 vyhlášky č. 590/2002 Sb. o technických požadavcích pro vodní díla, že:

(1) Studna se provádí ze stavebních hmot, které odpovídají příslušným materiálovým normám. Studna pro odběr podzemní vody využívaná pro zásobování pitnou vodou se provádí z materiálů podle zvláštního právního předpisu 15a).

(2) Konstrukce studny se provádí tak, aby zabraňovala vnikání dešťové vody a nečistot do studny.

(3) Podmínky umístění a zřizování studně se stanoví způsobem podle zvláštního právního předpisu 16) a podle normových hodnot 16a) s přihlédnutím k vyjádření osoby s odbornou způsobilostí 16b), je-li toto vyjádření k dispozici.
____________________________________________________________

15a) Vyhláška č. 37/2001 Sb., o hygienických požadavcích na výrobky přicházející do přímého styku s vodou nebo na úpravu vod.
16) Vyhl. č. 501/2006 Sb. - po novelizaci v srpnu 2009 nahradila její ustanovení pro studny zrušenou vyhlášku č. 137/1998 Sb.
16a) ČSN 75 5115 Jímání podzemní vody - od června 2010 nahradila ČSN 73 6615 Jímání podzemní vody z roku 1980 a  ČSN 75 5115 Studny individuálního zásobování vodou z roku 1993. 
16b) § 9 odst. 1 zákona č. 254/2001 Sb. a zákon č. 62/1988 Sb., o geologických pracích a o Českém geologickém úřadu, ve znění pozdějších předpisů.

 Význam některých termínů použitých ve výkladu: