Zpět na stavby

Labe a Plavební stupeň Děčín

28. května 2008
Jan Bukovský

Labsko-vltavská vodní cesta je jedinou vodní cestou pro nákladní vodní dopravu v České republice. Výstavba Plavebního stupně Děčín má velký význam z hlediska využití celé vodní cesty, protože je ?vstupní branou? na území ČR a měl by zajistit její stabilní a ekonomickou funkci. V opačném případě bude pokračovat odliv aktivity provozovatelů vodní dopravy a lodního parku do zahraničí.

Autor:



Labe jako dopravní cesta

Plavba na Labi má dlouhou historii, která sahá až do doby římské, kdy se po Labi vozil kámen. A například také Karel IV. se snažil stabilizovat poměry na českých řekách a podpořit po vzoru Evropy rozvoj lodní dopravy. Největší impulz dostala plavba na Labi v polovině 19. století, kdy byla postavena teplická železniční dráha a otevřeny hnědouhelné doly v okolí Teplic a Duchcova. V této době se stalo Ústí nad Labem největším přístavem Rakousko-Uherska, neboť jen vývoz uhlí odtud do Německa přesahoval výkony milionu tun ročně. Význam plavby výrazně stoupal nejen díky uhlí. Také ostatní železniční společnosti se snažily dostat své zboží k řece. Proto v Děčíně vznikla tři překladiště umožňující překlad zboží z vlaku na lodě.
Rozvoj plavby měl velkou podporu ze strany nejvýznamnějších firem země a významných osobností hospodářského života v Čechách. Toto úsilí vyvrcholilo schválením Říšského vodocestného zákona. Ten byl zásadním dokumentem, který ovlivňoval budování vodních staveb na území Čech až do roku 1931, kdy byla jeho platnost prodloužena. Zákon umožnil vybudovat dvě zdymadla v Praze, dokončit souvislou řadu stupňů na Labi z Mělníka ke Střekovu a splavnit tzv. střední Labe z Mělníka do Brandýsa nad Labem.
Plány Vodocestného zákona byly zčásti realizovány i za Československé republiky, poslední stavbou bylo zdymadlo u Střekova z roku 1936. Bohužel rozpadem Rakousko-Uherska na národní státy, dvěma světovými válkami a obdobím budování socializmu se program z velké části nepodařilo realizovat. Konec druhé světové války v mnohém znamenal i konec tradiční české plavby. Rok 1948 byl koncem plavby na horní Vltavě, neboť v prioritách státu převládl rozvoj energetiky nad plavbou. V roce 1949 bylo po skoro 150 letech úspěšné existence zrušeno Ředitelství vodních cest a ve výstavbě vodních cest byla na dlouhou dobu ztracena kontinuita.
Politická změna po roce 1989 byla pro plavbu spojena s velkým očekáváním. Výrazně se změnila orientace zahraničního obchodu z východu na západ. Dokonce se zlepšují i plavební podmínky na Labi ve východním Německu a dokonalejší je dnes také spojení k Rýnu.

Vodní doprava jako součást dopravní soustavy

Vodní doprava patří mezi nejlevnější způsoby přepravy zboží. Stejně jako v zemích Evropské unie se i v České republice přednosti a výhody vodní dopravy nejvíce uplatňují v segmentu zahraničních přeprav, především na dlouhých relacích a v kombinaci s námořní dopravou. Tradiční je zaměření na hromadné substráty a zboží, ale postupně se plavba účinně prosazuje na trhu i u přeprav při využití speciálních přepravních jednotek (kontejnerů). V případě, že zdroj či cíl přepravy leží v blízkosti vodní cesty, je vodní doprava konkurenceschopná i při kratších přepravách včetně vnitrozemí. Snížené náklady na dopravu posilují konkurenceschopnost tuzemských produktů na mezinárodních trzích a otevírají nové vzdálenější zahraniční trhy. Obdobně náklady na suroviny mohou být nižší. Vodní doprava tak přímo podporuje export a import se zámořím.
Vnitrozemská vodní doprava je v EU plně liberalizována a účinně působí jako cenový regulátor konkurenčních druhů dopravy. Na dopravním koridoru tak dochází k celkovému snížení tržních cen dopravného, bez rozdílu, zda je využita vodní, silniční či železniční doprava.
Významným pozitivem vodní dopravy je její bezpečnost. Riziko dopravních nehod je minimální a přepravovaný náklad je pod celodenním dozorem posádky lodi. Možnost poškození nákladu nebo jeho odcizení je na zanedbatelné úrovni.
Dodržování pravidla just-in-time je i ve vodní dopravě standardem, přirozeně za podmínky, že špatná splavnost například Labe dopravu neznemožní. Přirozeným handicapem plavby je delší čas přepravy, například z námořních přístavů do vnitrozemí. Zde vodní doprava konkuruje primárně cenou, nicméně průměrných 4-5 dnů na dopravu lodí mezi Hamburkem a ČR (tedy o 2-4 dny více než po silnici nebo železnici) může mít oproti 21 dnům cesty z Asie do Hamburku může být pro mnoho druhů zboží relativně malý význam.
V dnešní době je pod tlakem široké veřejnosti kladen stále větší důraz na životní prostředí. Za zmínku proto stojí, že dopady vodní dopravy na životní prostředí jsou nejnižší ze všech druhů dopravy.

Ponor [m]

Hmotnost nákladu [t]

Ekvivalent nákladních vozidel [počet]

Na Labi lze využít po dobu průměrně [dnů]

nyní

po dokončení stupně Děčín

1,0

245

10

1,4

520

21

159

345 (nárůst 186 dnů)

2,2

1 045

42

90

180 (nárůst 90 dnů)

2,5

1 180

48

¤ Tab. 1. Možnosti naložení lodí v závislosti na hloubce ponoru

Labsko-vltavská vodní cesta

Labsko-vltavská vodní cesta je jedinou vodocestnou spojnicí mezi Českou republikou a přístavy v Severním a Baltském moři a je také součástí transevropské dopravní sítě TEN-T. Celková splavná délka pro nákladní vodní dopravu na území ČR je 303 km. Ve Spolkové republice Německo Labe pokračuje až do přístavu Hamburk v délce 620 km, přičemž v Magdeburku mohou lodě odbočit na hustou síť kanálů západním i východním směrem.
V současnosti je Labe až po Chvaletice a Vltava pod Slapy upravena souvislou řadou 31 zdymadel. Nejvýznamnější přístavy na labsko-vltavské vodní cestě jsou Děčín, Ústí nad Labem, Lovosice, Mělník a Praha, v menší míře Kolín a Chvaletice. Existuje zde i celá řada menších překladišť. Strategickým cílem rozvoje vodní dopravy je i prodloužení vodní cesty do Pardubic a rozvoj zdejšího přístavu. Problematická splavnost je především v úseku labské vodní cesty mezi Ústím nad Labem a státní hranicí s Německem, který samozřejmě zásadním způsobem ovlivňuje využitelnost vodní dopravy jako celku při exportních a importních přepravách (obr. 2). Zatímco na zbytku labsko-vltavské vodní cesty jsou stabilní plavební podmínky celoročně zajištěny, na tomto 40 km dlouhém úseku před hranicí plavební hloubky plně závisí na velikosti průtoku, tedy na hydrologických podmínkách (obr. 3). Úsek byl naposledy upravován v letech 1870 až 1890, kdy byly provedeny regulační úpravy na střední vodu.
Po druhé světové válce byla pro úsek mezi Ústím nad Labem a státní hranicí ČR/SRN zpracována řada komplexních plavebně-energetických studií, které mimo jiné prokázaly, že zlepšení plavebních poměrů v tomto úseku Labe nelze zabezpečit jiným způsobem než výstavbou plavebních stupňů. Na jejich základě se následně ustálil návrh výstavby dvou plavebně-energetických stupňů v lokalitách u obcí Malé Březno v plavebním km 82 a Dolní Žleb v plavebním km 103.
V minulosti přitom vždy převažoval zájem o realizaci záměru v resortu energetiky, v šedesátých letech minulého století dokonce i s návrhem přečerpávací vodní elektrárny s dolní nádrží v jezové zdrži vodního díla Dolní Žleb a horní nádrží na náhorní plošině labských pískovců nad pravým břehem. Souběžně s touto variantou byla připravována ještě varianta třístupňová a pětistupňová, které však byly po komplexním vyhodnocení označeny za nevhodné a doporučena byla varianta dvoustupňová.
V roce 1996 s ohledem na nesouhlasná stanoviska ze strany orgánů ochrany životního prostředí bylo navrženo posunutí profilu plavebního stupně z prostoru Dolního Žlebu do prostoru Prostředního Žlebu, tj. co nejblíže k Děčínu.
V mezičase bylo vypracováno osm různých variant řešení zlepšení splavnosti splňujících požadovaný minimální efekt, tj. plavební ponor 1,40 m s marží 0,50 m po 345 dní v roce. Všechny tyto varianty byly podrobně posouzeny a jako nejvhodnější byla vyhodnocena znovu varianta výstavby obou plavebních stupňů v lokalitách Malé Březno a Prostřední Žleb. V rámci nové koncepce, pro kterou byla v roce 1999 zpracována dokumentace pro územní řízení včetně dokumentace hodnocení vlivů na životní prostředí, došlo k posunu zejména ve dvou zásadních skutečnostech - plavební podmínky budou zlepšeny pouze na úroveň navazujících úseků vodní cesty jak do vnitrozemí, tak po proudu do Německa, a dále byl uplatněn maximálně vstřícný přístup k otázkám životního prostředí.
Vzhledem k zaujatosti ekologické veřejnosti a ne zcela objektivnímu hodnocení argumentů však nebyl přijat ani tento koncept. Stavby plavebních stupňů na Labi se staly pro ekologickou veřejnost symbolem boje za ochranu životního prostředí. Z druhé strany jsou plavební stupně rejdaři považovány za symbol zachování české lodní dopravy. Proto se na ně soustřeďuje pozornost vlád již po řadu let. Mezitím utíká čas a česká plavba stále existuje v podmínkách první poloviny 20. století. Stále se snižuje počet provozuschopných plavidel, české lodě rychle stárnou a není efektivní do oboru investovat.
Usnesením vlády č. 337/2005 bylo řešení zlepšení plavebních podmínek zúženo na říční úsek od plavebního km cca 90 u Boletic po státní hranici ČR/SRN formou výstavby Plavebního stupně Děčín.

Vazba České republiky na evropské vodní cesty
¤ Obr. 2. Vazba České republiky na evropské vodní cesty

Obr. 3. Vývoj průtoků v Labi od roku 1941
¤ Obr. 3. Vývoj průtoků v Labi od roku 1941 - červenou čarou je vyznačena hranice ponorů rentabilní plavby, zřejmá jsou dlouhá období nízkých průtoků i dlouhodobě stabilní úroveň průměrných průtoků

Cíle Plavebního stupně Děčín

Hlavním cílem projektu Plavební stupeň Děčín je zabezpečení plavebních podmínek v řešeném úseku Labe v souladu s podmínkami na navazujícím německém úseku Labe do Magdeburku. Jedná se o tyto základní parametry plavební dráhy:

  • dosažení minimálního ponoru 1400 mm průměrně po 345 dní v roce;
  • dosažení ponoru 2200 mm průměrně po dobu 180 dní v roce;
  • odstranění plavebních úžin na řešeném úseku.

Úpravy plavební dráhy v SRN probíhají velmi intenzivně a již nyní mohou lodě těchto parametrů ponoru dosahovat. Výstavba Plavebního stupně Děčín zlepší pouze omezeně problematické plavební podmínky ve zbývajícím úseku Děčín-Ústí n. L., nicméně i zde Ředitelství vodních cest ČR aktivně hledá spolu s nejlepšími odborníky ekologicky akceptovatelné řešení.
Pro ilustraci je v následující tabulce uvedena závislost naložení lodí a počet silničních nákladních vozidel, která lze nahradit jízdou lodi při konkrétním ponoru.
Vedlejším cílem projektu je využití hydroenergetického potenciálu vodního toku Labe v daném úseku a vybudování malé vodní elektrárny o instalovaném výkonu 7,9 MW s roční produkcí elektrické energie 47 GWh. Výstavba malé vodní elektrárny je v souladu s cíli vytyčenými Směrnicí Evropského parlamentu a Rady č. 77/2001/ES ze dne 27. září 2001 o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů na vnitřním trhu EU s elektřinou a přispěje k naplnění závazku ČR, týkajícího se 15% podílu výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie na hrubé domácí spotřebě v ČR do roku 2030.
Významným efektem projektu, který celý problém posouvá do zásadně odlišné roviny než v minulosti, je pojetí úprav v podobě komplexní revitalizace vodního toku přispívající k naplnění požadavků směrnic EU vyžadujících dosažení dobrého ekologického stavu vod. Součástí je rehabilitace břehových struktur a mj. i rozšíření migrační prostupnosti profilu zdymadla Střekov. Potenciální rehabilitační úpravy břehů, které snižují negativní vliv na akvatické společenstvo nejen navrhovaného stupně, ale také vliv historické souvislé rigidní regulace koryta Labe, mohou přispět k utváření mozaiky přírodního ekosystému. Ze zpracovaných expertiz je zřejmé, že zlepšení ekologického stavu řeky v tomto úseku při zachování lodní dopravy není jiným realistickým způsobem dosažitelné.

Obr. 4. Přehledná situace Plavebního stupně Děčín
¤ Obr. 4. Přehledná situace Plavebního stupně Děčín

Obr. 5. Přehledný podélný profil po výstavbě Plavebního stupně Děčín
¤ Obr. 5. Přehledný podélný profil po výstavbě Plavebního stupně Děčín

Technické řešení Plavebního stupně Děčín

Projekt předpokládá výstavbu zdymadla Děčín, tvořeného plavební komorou se vzdouvacím objektem (pohyblivým jezem) a vodní elektrárnou, které zajistí požadovanou plavební hloubku proti proudu řeky až do Děčína-Boletic v délce cca 9 km, a drobnou úpravu koryta řeky pod plavebním stupněm až po Dolní Žleb délky přibližně 6 km (obr. 4, 5). Ve zbývajícím úseku, tj. pod Dolním Žlebem po Hřensko, jsou i v současnosti požadované plavební parametry splněny, a proto zde nejsou žádné úpravy navrhovány. Toto řešení umožní plutí všem říčním lodím schváleným k provozu na řece Labi.
Území navrhované výstavby se nachází převážně ve vlastním korytě vodního toku, pouze v místech výstavby vlastního plavebního stupně zabírá přilehlé inundační území. Lokalizace plavebního stupně je ovlivněna protichůdnými požadavky na jeho odsunutí z ekologicky cenných území severně od Děčína směrem do města a naopak sevřeným charakterem údolí s železniční tratí, silnicí a navazujícím areálem přístavu i obytné zástavby města. Výsledná poloha v plavebním km 98,88 je na hranici urbanizovaného území a zároveň umožňuje rozvinutí veškerých nezbytných objektů vodního díla v dostupné šíři údolí.
Plavební stupeň (obr. 6, 7) zahrnuje výstavbu pohyblivého jezu v podobě ocelového hydrostatického sektoru ve třech jezových polích šířky 40 m. Spád bude při nízkých průtocích dosahovat až 5 m, nicméně při běžných průtocích bude klesat na 3-4 m a při maximálním průtoku, kdy je zastavována plavba, bude činit pouze 0,8 m. Ve všech případech bude vzdutí výhradně v rozsahu současného koryta a běžného kolísání vody během roku, tudíž žádné zaplavení pozemků mimo koryto vodního toku nenastane.

Obr. 6. Stávající stav v profilu navrženého plavebního stupně Děčín
¤ Obr. 6. Stávající stav v profilu navrženého plavebního stupně Děčín

Obr. 7. Vizualizace objektu Plavebního stupně Děčín
¤ Obr. 7. Vizualizace objektu Plavebního stupně Děčín

Pro plavbu je klíčová plavební komora na levém břehu užitných rozměrů 200x24 m (délkaxšířka) s horní a dolní rejdou a čekacími stáními klasické osvědčené konstrukce. Na základě spolupráce s experty na biologii je stupeň v současné variantě doplněn o akvatické migrační pásmo formy rybího přechodu šířky 30 m při pravém břehu, bezkonkurenčně nejkvalitnějšího ve střední Evropě, a terestrické (suchozemské) migrační pásmo na levém břehu šířky 30 m. V maximální míře je tak profil uvolněn pro migraci živočichů, aby bariérový efekt byl minimalizován. Malá vodní elektrárna moderní koncepce je navržena při pravém břehu se dvěma Kaplanovými PIT turbínami s obtékanými generátory hltnosti celkem 250 m3s-1 a výkonu 7,90 MW.
Úpravy pod plavebním stupněm představují z ekologického hlediska velmi komplikovanou úlohu, neboť se nacházejí na území chráněném soustavou Natura 2000 a Chráněnou krajinnou oblastí Labské pískovce. Původní návrh prostých prohrábek vedl k záklesu hladiny v řece, který nebyl akceptován, tudíž se v současnosti sleduje řešení s balvanitými výhony, které kromě soustředění proudu a zajištění požadovaných plavebních podmínek bez změny úrovně hladiny umožní částečně revitalizovat existující tvrdě opevněné břehy řeky a významně zlepšit ekologický stav toku.
Zdrž Plavebního stupně Děčín se nachází v intravilánu města v sevřeném korytě a prostor pro revitalizační úpravy je tak velmi omezen. Kromě nutných drobných přeložek inženýrských sítí, úpravy náplavky u Tyršova mostu na levém i pravém břehu s prostorem pro korzování obyvatel města (obr. 8, 9) a výstavby cyklostezky na levém břehu je uvažováno zřízení bočních ramen s revitalizací na levém břehu pod nádražím Prostřední Žleb a u ústí Jílovského potoka a zejména komplexní úprava pravobřežního zaústění Ploučnice. V současnosti připravované řešení se snaží nynější konvenční zaústění změnit na formu delty s větvením koryta a štěrkovými lavicemi, které kromě přírodně blízkého prvku v centru města zásadně pozvedne v současnosti zanedbanou plochu mezi silničním a železničním mostem, s novým využitím i jako rekreační zóna pod zámkem.

Obr. 8. Vizualizace úprav ve vzdutí v centru města
¤ Obr. 8. Vizualizace úprav ve vzdutí v centru města

Obr. 9. Stávající stav před úpravami
¤ Obr. 9. Stávající stav před úpravami

Závěr

Ředitelství vodních cest na přípravě stavby Plavebního stupně Děčín intenzivně pracuje, přičemž klíčové je dosažení přípustnosti z hlediska vlivů na přírodu. V území probíhají rozsáhlé komplexní biologické průzkumy a týmy předních odborníků se zabývají možnostmi zmírnění vlivů stavby na přírodu a naopak nalezení možností na zlepšení ekologického stavu řeky. Zásadním problémem je právní úprava v oblasti ochrany životního prostředí, která je v ČR v podstatě nejpřísnější v Evropě a prakticky znemožňuje systematickou výstavbu liniové dopravní infrastruktury, a to vodní, silniční i železniční.
Rozvoj vodních cest spojený s výstavbou vodních děl je strategickou úlohou státu, která pomůže zlepšit nabídku služeb vodní dopravy pro podnikatele a zároveň umožní přikládat plavbě větší váhu z hlediska udržitelné mobility a rozvoje dopravy.