OHO – přírodě blízká opatření

			EN	D	PL

O prezentaci

FUNKCE SOUBORU OPATŘENÍ

Nejvýznamnějším prvkem ochrany před povodněmi v povodí horní Opavy je nádrž Nové Heřminovy. Jedná se o nádrž s převládajícím účelem ochranným (VRO = cca 11 mil. m³) a s relativně malým zásobním objemem (VZ = cca 3 mil. m³). Retenční objem je vymezen pro zachycení vrcholové části hydrogramu povodně nad průtokem 100 m³/s, ve funkci tedy bude při povodních s kulminačním průtokem nad cca Q10 ~ Q20. Protože jsou povodňové průtoky u povodní s menšími N – letostmi přepouštěny bez ovlivnění, jsou v úseku od nádrže po město Krnov navržena souvislá opatření pro zvýšení a sjednocení úrovně ochrany před povodněmi. Pod městem Krnovem jsou tato opatření navržena jako samostatná pro ochranu jednotlivých sídel. V úseku pod Krnovem, kde řeka Opava tvoří státní hranice České republiky s Polskou republikou, byla navržena opatření zajišťující srovnatelnou úroveň ochrany na obou stranách státních hranic. Pro omezení škod způsobených přívalovými povodněmi je v celkové koncepci začleněn soubor suchých nádrží. Pro zlepšení hlásné a předpovědní služby správce toku a pro potřeby dispečerského řízení bylo navrženo doplnění stávající sítě srážkoměrných a limnigrafických stanic (nové srážkoměry v ČR a v Polsku a 7 nových limnigrafických stanic v ČR). Pro omezení erozních procesů a zlepšení vodního režimu krajiny byly podpořeny úpravy v ploše povodí, byla zejména iniciována úprava priorit provádění komplexních pozemkových úprav.

V povodí řeky Opavy je od konce 90. let minulého století používán pro simulaci, predikci a operativní řízení povodňových průtoků způsobených regionálními srážkami model HYDROG (Starý, 1991-2011). Pro uvedené účely je využíván jak státním podnikem Povodí Odry, tak ČHMÚ. Proto byl tento model zvolen jako nástroj pro simulaci povodňových průtoků a posouzení účinnosti zvažovaných opatření. Model HYDROG je distribuovaným modelem, kde vstupy pro řešení tvoří srážkové intenzity ve srážkoměrných stanicích s dálkovým přenosem (Rejvíz, Heřmanovice, Ovčárna, Anenský vrch, Karlovice, Albrechtice, Cvilín, Lichnov, Rázová, Mezina, Branka, Opava), zadávané s hodinovým krokem. Je možno řešit i tání sněhové pokrývky. Model pracuje se schematizovaným povodím, které je rozděleno na množinu úseků toků a na ně zavěšených elementů ploch povodí v závislosti na reliéfu povodí. Z obrázku je zřejmé i situování zvažovaných suchých nádrží v jedné z testovaných variant bez VD Nové Heřminovy.

Modelem HYDROG byla posuzována řada variant. Výstupem, pomocí kterého byly porovnávány efekty jednotlivých variant, jsou schematizované podélné profily řešeného úseku toku. Pro výslednou variantu byl následně stanoven návrhový průtok ochranných opatření pro jednotlivé úseky toků. Návrhový průtok představuje „obalovou křivku“ hydrologicky představitelných povodňových situací, jejichž kulminační průtok neovlivněný opatřeními v povodí by významně nepřevyšoval Q₁₀₀.

Funkce nádrže Nové Heřminovy

Bilančním výpočtovým modelem byla prověřena zásobní a ochranná funkce nádrže Nové Heřminovy. Nádrž bude mít specifický provozní režim, který vyplývá z relativně malého ochranného prostoru. Povodně s kulminacemi do 100 m³/s budou propouštěny spodními výpustmi, a nedojde k vzestupu hladiny. To znamená, že ani desetileté povodně (Q₁₀ = 91,3 m³/s) nezpůsobí vzestup hladiny s výjimkou situací, kdy bude účelné provést dispečerskou manipulaci ve prospěch sídel pod soutokem s Opavicí. Důsledkem toho bude poměrně nízká četnost zatápění území pod úrovní maximální hladiny v nádrži, což má velký význam pro návrh využití a úprav plochy zátopy.

Návrh a ověření opatření na vodních tocích

Pro detailní návrh parametrů jednotlivých ochranných opatření byly zpravidla používány 2D, případně 1D modely. Použití uvedených modelů bylo voleno podle charakteru proudění a řešeného úseku, ve vybraných úsecích byl proveden srovnávací výpočet 1D a 2D.

Z podrobného geodetického zaměření současného stavu byl vytvořen digitální model terénu (DMT), model byl dále modifikován tak, aby vystihoval navrhovaná opatření (úpravy koryta nebo související objekty, ochranné hráze, revitalizace, atd.). Z těchto DMT byly generovány vstupní soubory geometrických charakteristik pro výpočty k posouzení výchozího stavu a pro optimalizaci navrhovaných opatření. Drsnostní charakteristiky byly do modelů zadávány na základě výsledků granulometrických rozborů materiálu koryta, na základě místních šetření, leteckých snímků a s využitím doporučení odborné literatury. Pro zadávání hodnoty stupně drsnosti (dle Manninga) byla v celém řešeném úseku používána jednotná metodika zpracovaná ve spolupráci se správcem vodního toku (Povodí Odry, státní podnik) a supervizorem hydrotechnických výpočtů (VUT Brno).

Jako podklad pro správce vodních toků na polském území byla zpracována srovnávací studie, která byla zaměřena na stanovení dopadů realizace navrhovaných opatření na polské území a porovnání úrovně ochrany na obou stranách státních hranic před a po realizaci akce.

Konstrukce a bezpečnost přehradní stavby

Vodní dílo Nové Heřminovy bude zařazeno vzhledem ke své velikosti a potenciálu možného ohrožení území pod nádrží do I. třídy podle Vyhlášky č. 471/2001 Sb., o technicko-bezpečnostním dohledu nad vodními díly. Tomu bude odpovídat i příslušné vybavení hráze systémem zařízení pro její pozorování a měření, které bude vycházet ze současné technické úrovně a z vývoje v této oblasti. Směrodatnou povodní pro posouzení bezpečnosti přehrady za povodní je PV_10 000, ppW 0,3.

Pro přehradu VD Nové Heřminovy byla po interní i externí oponentuře doporučena varianta betonové tížní hráze představující jednoduché a efektivní technické řešení zajišťující nejvyšší možnou odolnost přehrady a její bezpečnost jak při návrhových stavech, tak i při převádění kontrolního průtoku.