Vyjasnění vztahu mezi geotechnikou a geotechnickým inženýrstvím
Oba tyto výrazy jsou často používány jako synonyma, ačkoli je jejich význam dán poněkud odlišně jak historickým vývojem, tak současnými definicemi pojmosloví i hlavní oblastí praxe. Při jejich vysvětlení je třeba se nejprve podívat do minulosti na kořeny jejich vzniku. Ujímám se toho na žádost některých kolegů a spolupracovníků v ČKAIT.
Jak to bylo původně?
Zřejmě poprvé se oficiálně jeden z těchto pojmů objevil v názvu British Geotechnical Society (BGS) roku 1949 ve Velké Británii, aby zastřešil příbuzné překrývající se disciplíny. Byly to inženýrská geologie, mechanika hornin a zemin (jimž se také začalo říkat geomechanika) a aplikační metody nově vznikajícího oboru speciálního zakládání, jenž byl nejprve nazýván inženýrství základové půdy (ground engineering) nebo později zakládání staveb (foundation engineering). BGS slučovala komisi pro mechaniku zemin a zakládání z britské Institution of Civil Engineers (ICE) s pobočkou International Society of Soil Mechanics and Foundation Engineering (ISSMFE), založenou v roce 1936 v USA. BGS začala vydávat následně velmi slavný časopis, který se nazýval Geotechniques (tj. Geotechnologie). Postupně se tento nový výraz zaváděl do názvů odborných společností i v jiných zemích. Například roku 1994 se takto nově pojmenovala německá Deutsche Gesellschaft für Geotechnik (DGGT).
U nás došlo k výrazné změně při reorganizaci dosavadních příbuzných disciplín na Fakultě stavební ČVUT již roku 1963. Byla zřízena první katedra geotechniky v tehdejší ČSSR, pod vedením profesora Ing. Jana Straky, DrSc. Ten spojil svůj obor podzemních staveb s mechanikou hornin a katedrou zakládání staveb (prof. Z. Bažant) a připojil také katedru mechaniky zemin (prof. A. Myslivec) i katedru geologie a inženýrské geologie (prof. Q. Záruba).
Výraz geotechnika se sice začal mezi odborníky v poválečném rozvoji stavebnictví rychle zabydlovat, ale zároveň rostla potřeba lépe pojmenovat nově a prudce se rozvíjející aplikační technologie a metody, které se netýkaly jen zakládání, ale i dalších geotechnických konstrukcí. Roku 1997 se tak v rámci American Society of Civil Engineers (ASCE) ustavila speciální organizace Geo-Institute, sdružující geo-profesionály a geo-průmysl. V roce 1997 se pak významně přejmenovala ISSMFE na International Society of Soil Mechanics and Geotechnical Engineeringa zavedla tím nový název rozšířeného aplikačního oboru.
Výraz geotechnika si sice částečně podržel původní víceznačnost, zahrnující všeobecně průzkum, zkoumání technických vlastností základové půdy a také aplikace na geotechnické konstrukce, ale zároveň se začal používat spíše k označování geomechaniky. Výraz geotechnické inženýrství se naopak obsahově jednoznačně vyhranil a osamostatnil.
Geotechnické inženýrství definovala ISSMGE poměrně široce jako vědu, která vysvětluje mechaniku zemin a skalních hornin a její aplikace pro rozvoj lidstva. Zahrnuje, aniž by tím byla omezena, analýzu, návrh a provádění základů, svahů, opěrných konstrukcí, dopravních cest, tunelů, hrází, přístavišť, skládek a ostatních systémů, které jsou zhotoveny ze zeminy nebo horniny, nebo jí podepřeny.
Britská BGS upřesnila tuto definici roku 1999 svým užším rozlišením významu obou výrazů, jež se postupně zažilo do světové praxe jako nejvýstižnější: Geotechnika může být primárně považována za vědu o inženýrských vlastnostech a chování hornin a zemin. Geotechnické inženýrství může být považováno za profesionální praxi a realizaci této znalosti, přispívající principiálně k návrhu stavebních konstrukcí na základové půdě a v ní. (D. P. Giles, Encyclopedia of Geology, 2005)
Jak je to nyní?
Tato definice odpovídá i po letech skutečnému stavu v chápání odlišnosti mezi výrazy, užívanými mnohdy nepřesně jako plná synonyma. Zbývá jen dodat, že geotechnické inženýrství zahrnuje kromě navrhování také provádění geotechnických konstrukcí, jejichž druhy se stále rozrůstají. V minulých dekádách zaujalo geotechnické inženýrství pevné a rovnocenné místo mezi hlavními stavebními obory ve všech rozvinutých zemích světa. Například v Německu, ač jsou rozdíly mezi jednotlivými spolkovými zeměmi, tvoří povětšinou tuto skupinu obory: dopravní inženýrství, geotechnické inženýrství, environmentální inženýrství a konstrukční studie. Německá komora stavebních inženýrů jmenuje nezávislé kontrolní inženýry (Prüfingenieur) jen pro oblasti: konstrukční analýzy (statika a dynamika), geotechniky, protipožární ochrany a instalací (větrání, topení, chlazení, a/c).
Emancipace oboru geotechnického inženýrství se také jasně projevila při ustavení rámce evropské normové soustavy na bázi Eurokódů pro navrhování stavebních konstrukcí na počátku 90. let. Přičemž Eurokód 7 (EC7) pro geotechnické konstrukce byl zaveden anglickou verzí roku 2004. U nás byl český překlad 1. části Obecná pravidla zaveden roku 2006 a překlad 2. části Průzkum a zkoušení základové půdy roku 2008.
ČR jako jediná evropská země nemá národní dodatek EC7
V souvislosti s přebíráním tohoto klíčového dokumentu do praxe v tuzemsku došlo k politováníhodné události, že jsme jako jediná evropská země nenaplnili svůj národní dodatek EC7 vhodným lokálním upřesněním z místní zkušenosti. Ukázal se rozpor zejména mezi názory odborníků z oblasti průzkumu a zkoušení základové půdy oproti stavebním inženýrům – geotechnikům. Tento rozpor má kořeny v nekompatibilnosti zastaralého geologického zákona z roku 1988, podle kterého přiděluje kulaté razítko pro výlučnou pravomoc na geologické práce Ministerstvo životního prostředí, ačkoli navrhování a provádění staveb podléhá platnému stavebnímu zákonu s autorizací pro vybrané činnosti ve výstavbě udělovanou ČKAIT.
Častá nedostatečnost inženýrskogeologických průzkumů v běžné praxi
Jeho projevem a největším geotechnickým problémem našeho stavebnictví v té době již byla, a stále je, téměř chronicky častá nedostatečnost inženýrskogeologických průzkumů v běžné praxi. Autorizovaní inženýři oboru geotechnika si slibovali změnu od zavedení EC7, protože začal být ve všech následných evropských normách pro provádění geotechnických prací vyžadován jedině geotechnický průzkum (GP). Ten byl v dokumentu EC7-2 na 151 stranách velmi pečlivě zohledněn z hlediska mezních stavů a uvážení rizik. Podrobně byl upřesněn v ustanoveních, kde je mimo jiné určena v čl. 2.1.1 (1) zásada, že: ...geotechnické informace musí být přiměřené pro řízení zjištěných a očekávaných projektových rizik… musí poskytnuté informace zahrnout rizika nehod, zdržení a poškození. A čl. 2.1.1 (3) určuje zásadu, že: ...geotechnické informace musí zahrnout v odpovídající míře základové podmínky, geologii, geomorfologii, seismicitu a hydrogeologii… K tomu ještě další článek 2.1.1 (5) dodává, že GP se má také skládat z …dalších průzkumů staveniště, jako je – zhodnocení stávajících konstrukcí … – historie vývoje staveniště a jeho okolí. GP tedy má být velmi komplexní, shrnovat mnohé různé průzkumy. Avšak v tuzemsku jsou průzkumy pro stavebnictví prováděny stále povětšinou podle starého geologického zákona a prováděcích předpisů zjednodušeně jako inženýrskogeologické průzkumy. Z toho pramení velká část neporozumění.
Snaha o nápravu v připravovaném stavebním zákoně
Aktiv profese Geotechnika ČKAIT (AG) se trvale snaží po dlouhá léta od zavedení EC7 dosáhnout názorového souladu pro dosažení předpokladu, stanoveného jako pevná zásada v EC7-1, článku 1.3 (2), že: …existuje adekvátní propojení a komunikace mezi personálem, který se zabývá sběrem dat, návrhem konstrukce a prováděním. V našem právním řádu však k tomu chybí účelné rozdělení rolí, pravomocí a zodpovědností. Podali jsme v rámci rekodifikace stavebních předpisů návrhy úprav i pro související geologický zákon, avšak téměř žádné naše návrhy nebyly zatím přijaty. Nezaznamenali jsme ovšem obdobnou snahu u našich oponentů, hlásících se ke geotechnice.
Uznáváme vysokou vědeckou odbornost geomechaniků v Ústavu hydrogeologie, inženýrské geologie a užité geofyziky Přírodovědecké fakulty UK. Dobrou práci odvádějí i další akademické instituce či firmy. Rovněž uznáváme upřímnost snahy nového vedení České asociace inženýrských geologů (ČAIG) hledat cestu k lepší vzájemné komunikaci. Na základě stále se prohlubujících diskusí a vyjasňování stanovisek jsme se ale nakonec v AG rozhodli, že je nezbytné přesněji vymezit rozdělení rolí. A tudíž náš stavební obor nadále označit názvem odpovídajícím celosvětové úrovni i některým precedentům tuzemských stavebních oborů – zavést jej nově výrazem geotechnické inženýrství.