2007 arrows 03 arrows Protipovodňová opatření města Olomouce

foto: David Prachař
text: Pavel Barborka
číslo: 03/07
Protipovodňová opatření města Olomouce
Staré historické město Olomouc, nacházející se v údolní nivě řeky Moravy, bylo vždy spjato s hlavním moravským tokem odvádějícím vodu z převažující části území Moravy. Původní zástavba města byla situovaná na výše položených plochách, které nebyly ohrožovány povodněmi, a říční vody bylo využíváno v obranném systému města. S pozdějším růstem města však docházelo postupně k zastavování údolní nivy tak, že řeka Morava byla sevřena v novém centru do úzkého prostoru, kde zůstalo už jenom jednoduché koryto s šířkou v březích cca 30 m. Tento nepříznivý trend vývoje města určil v základních obrysech dnešní stav již v 19. století.
odeslat odeslat    tisk tisk
Ing. Pavel Barborka (*1936)
Absolvent VUT Brno, FS, obor hydrotechnické a hydromeliorační stavby. Autorizovaný inženýr. Zaměstnanec firmy Pöyry Environment a.s. Je vedoucím projektantem úprav toků, vodních cest, nádrží a protipovodňových opatření.
E-mail: pavel.barborka@poyry.com

V průběhu 20. století byla Olomouc zasažena záplavami 11krát. Po povodních se postupně řeka Morava upravovala na vyšší kapacitu, avšak další povodní byla opět kapacita řeky překonaná. Poslední zvyšování kapacity Moravy bylo po povodni v roce 1981.
Povodeň v červenci 1997 překonala všechny dosud historicky známé velké vody v Olomouci. Kulminace dosáhla v Olomouci Q = 784 m3/s. Pravděpodobnost opakování této vody, pokud se vychází ze stávající hydrologické řady, je malá, ale do budoucna může narůstat vlivem klimatických změn. Bezprostředně po povodni v roce 1997 byly vyhodnoceny vlivy záplav na území města Olomouce. Magistrát města Olomouce zajistil vypracování mapy záplavy povodní roku 1997 včetně dosažených hloubek vody. Zaplavená byla cca 1/3 území města.
Nové hydrologické údaje ČHMÚ vydané v roce 1999 výrazně zvýšily hodnoty kulminačních průtoků. Stávající kapacita Moravy ve střední části odpovídá Q20 (= 384 m3/s). V horní a dolní části je kapacita ještě výrazně nižší.

Zájem města Olomouce na ochraně před povodněmi

Olomouc, potýkající se s povodněmi, se snažila řešit protipovodňovou ochranu v rámci zpracovávaných územních plánů města. Do povodně roku 1997 však byly představy o stupni ochrany na jiné úrovni, odpovídající dřívějším zkušenostem. Povodeň roku 1997 však změnila myšlení natolik, že Magistrát přistoupil k přehodnocení předchozích představ o možnostech zabezpečení protipovodňové ochrany (dále PPO) a přistoupil k celkovému přehodnocení situace. Původní koncepce územního plánu vycházela z předpokladu transformace větších povodňových průtoků v povodí řeky Moravy nad Olomoucí. Nové skutečnosti, které vyplynuly z povodně 1997, ukázaly, že je nutno ochranu města řešit na vyšší průtoky. V roce 1999 zpracovalo Povodí Moravy „Generel protipovodňových opatření v povodí řeky Moravy“, v němž byly vyhodnoceny možnosti transformací retenčními nádržemi, poldry a dalšími opatřeními v povodí řeky Moravy. Realizace protipovodňových opatření je omezena stávajícím osídlením krajiny, vlastnickými vztahy, morfologickými a geologickými podmínkami. V roce 1999 zadalo město zpracování „Technicko-ekonomické studie zvýšení kapacity koryta řeky Moravy“. Řešitelem byl vybrán AQUATIS a. s. Brno (nyní Pöyry Environment a. s.), na zpracování se podílelo Povodí Moravy, s. p. Brno a DHI Hydroinform a. s. Praha. Studie byla dokončená v listopadu 2000.
Protipovodňová ochrana Olomouce není řešena izolovaně, ale vychází z koncepce projektu „Flood Management in the Czech Republic“. Tento projekt se zabývá protipovodňovou tematikou celého povodí řeky Moravy od ústí Dyje po pramennou oblast. Je to mezinárodní projekt česko-dánský. Za dánskou stranu řešil projekt DHI Water Environment, za českou stranu Povodí Moravy, s. p., DHI Hydroinform a. s., Český hydrometeorologický ústav, Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. M. a ostatní podniky Povodí. Projekt řeší možnosti protipovodňové ochrany z hlediska celého povodí s vybranými detailnějšími úseky (jedním z nich je i Olomouc), na kterých jsou demonstrovány vlivy posuzovaných komplexních variant ochrany. V projektu je hodnoceno 13 scénářů ochrany v rámci celého Povodí Moravy. Řešení jsou hodnocena podle míry chránění majetku, nákladovosti na realizaci a údržbu. Prověřené možnosti v povodí nad Olomoucí nezaručují ochranu Olomouce bez dalších zásahů na území města. Výstupy a výpočty z tohoto projektu jsou využity při vyhodnocení efektivnosti navržené protipovodňové ochrany Olomouce. Ekonomické posouzení protipovodňové ochrany Olomouce vypracovalo Povodí Moravy, útvar hydroinformatiky, v září 2001. Z výsledků analýzy rizik vyplývá, že investice je rentabilní pro ochranu na Q = 650 m3/s. Nižší stupeň ochrany vycházel nerentabilní. Průtok Q = 650 m3/s odpovídá 382leté vodě.

Plán protipovodňové ochrany města Olomouce
Plán protipovodňové ochrany města Olomouce

Navržená protipovodňová ochrana Olomouce

Celková délka Moravy na území Olomouce je zhruba 14 km. Ochrana je uplatňována pouze v nejnutnější míře u zástavby ve střední části. V horní a dolní části území Olomouce jsou ponechány rozsáhlé inundace, aby se minimalizoval dopad vyloučení inundace na řeku Moravu pod Olomoucí. Je to důležité nejen z hlediska velikosti vylučovaných objemů inundací, ale také rychlosti postupu povodňové vlny. Urychlení postupu vlny na Moravě by mělo katastrofální dopad na Moravu pod soutokem s Bečvou. Řeka Bečva předbíhá řeku Moravu, a pokud by se urychlením Moravy kulminace na soutoku s Bečvou střetly, byl by pod soutokem průtok v Moravě víc než dvojnásobný.
Inundační území v dolní části na jihu je vymezeno železniční tratí Olomouc–Přerov a navrženou hrází podél silnice Nové Sady–Ťážaly. Z rozlivu byly vyloučeny zastavěné plochy. Inundaci protíná rychlostní komunikace R 35, která je vedená ve vysokém násypu. Mostní otvory v této komunikaci jsou navrženy tak, aby převedly průtok Q = 920 m3/s se zanedbatelným vzdutím. Posuzovaný průtok je větší než 1000letá voda. Inundační území v horní části na severu města je dole ukončeno koncentrační hrází, vedenou přibližně v trase budoucího severního spoje, a v levobřežní inundaci hrází podél Trusovky. Chomoutov, který se nachází v této inundaci, je ohrázován. Protipovodňová opatření jsou časově a technicky svázána s opatřeními na ochranu stokové sítě.

PPO Olomouc, 1. etapa – levobřežní obtokový kanál (vizualizace)
PPO Olomouc, 1. etapa – levobřežní obtokový kanál (vizualizace)

Zásady řešení PPO

  • Nezvyšování hladiny návrhových průtoků. Dosáhnout co nejnižší hladiny v centru, kde zástavba neumožňuje zvyšování mostů.
  • Převádění návrhových průtoků mosty o volné hladině. Pouze v krajním případě, kdy jsou vyčerpány všechny možnosti, připustit při průtoku Q = 650 m3/s tlakové proudění.
  • Nezhoršovat poměry na řece Moravě pod Olomoucí. Omezit koncentraci průtoků na co nejkratší úseky. Maximálně využívat inundační území na plochách mimo zástavbu.
  • Minimalizovat zásahy do stávající zástavby, inženýrských sítí a komunikací.
  • Řešit úpravy v souladu s ochranou stokové sítě.

Rozhodující část PPO chránících město Olomouc je rozdělena na 3 etapy. Mimo tyto etapy zůstává městská část Chomoutov, ležící uprostřed severní části inundace, a jižní část Nových Sadů od železnice Nezamyslice–Olomouc dolů. Tyto části lze řešit nezávisle. Celkové náklady na PPO Olomouce se v současné cenové hladině předpokládají 1,8 mld. Kč včetně výkupů pozemků. Etapy I., II., III. zajistí komplexní ochranu města poté, až budou realizovány všechny. Etapa I. zkapacitňuje úsek Moravy u Plynárny, kde se nachází pohyblivý jez. II. etapa je rozdělená na 2 části: II.A, II.B. Celková délka II. etapy je 3,2 km.

Řez obtokem - úpravy silničního mostu SO 03
Řez obtokem - úpravy silničního mostu SO 03

Etapa II.A začíná u železnice trati Nezamyslice–Olomouc a končí nad ulicí Velkomoravskou, kde navazuje na I. etapu. Etapa II.B zahrnuje úpravu Moravy od etapy II.A nad most na ulici Komenského. Etapa I. řeší zkapacitnění obtokovým korytem v délce 500 m. Obtok při průtoku Q = 650 m3/s převede Q = 170 m3/s a stávající koryto Moravy Q = 480 m3/s. I. etapa je v současné době ve výstavbě a dokončena bude v tomto roce. Součástí stavby I. etapy jsou nové mosty a komunikace včetně 2 kruhových křižovatek. Na korytě obtoku je pohyblivý jez s klapkovým uzávěrem. Jez zajišťuje vzdutí shodně se stávajícím jezem na řece u Plynárny.
Etapa II.A nad železnicí řeší na levém břehu rozliv do inundace. Pro lepší nátok se snižuje terén v prostoru Rybářských stavů. Inundace se vymezuje inundační hrází. Domy v ulici U Dětského domova, které zůstávají v inundaci, se chrání hrázemi kruhovou ochranou. Na pravém břehu pod ulicí Velkomoravskou se snižuje stávající široká berma. Z bermy se vyústí kanalizační sběrač C do prostoru za pravobřežní hráz. Silniční most na ulici Velkomoravské se zkapacitňuje prohloubením terénu levobřežní bermy (2 pole mostu). Nad mostem na pravém břehu je vyústěna do Moravy Střední Morava (Mlýnský potok). Vyústění bude opatřeno pohyblivým uzávěrem s čerpací stanicí. Střední Morava bude při povodních uzavřena.
Etapa II.B začíná nad Střední Moravou, kde řeší ochranu na pravém břehu až po železnici Olomouc–Želechovice. Pod touto železnicí na levém břehu končí obtok (I. etapa). Nad železnicí se upravují hráze a podle prostorových možností zřizuje pravobřežní berma. V úseku jednoduchého koryta začínajícího pod ul. Masarykovou až ul. Komenského se zřizují na obou březích bermy, které rozšiřují koryto až do vzdálenosti 8,0 m od uliční čáry zástavby (ul. Nábřeží). Na ulicích Masarykova a Komenského se ruší stávající nevyhovující mosty a nahrazují novými spolu s úpravami komunikací. Na ul. Komenského jsou součástí stavby 2 kruhové křižovatky. Stavby nových mostů se význačně dotknou dopravy ve městě během výstavby. Magistrát zajišťuje řešení dopravní obslužnosti během stavby.
Etapa III. pokračuje s úpravou nad Komenského ulicí. Na levém břehu využívá místních možností rozšíření koryta o bermu s odsunutou ochrannou hrází. Před koncem Černovíru ústí na levém břehu do Moravy Trusovka. Ústí Trusovky se přeloží proti toku tak, aby bylo možné provést levobřežní hráz podél Trusovky až nad železnici, kde končí inundace řeky Moravy. Tato hráz uzavírá ochranu města na levém břehu. Na pravém břehu na konci zástavby v Hejčíně odbočí pravobřežní hráz. Hráz končí v Řepčíně za Střední Moravou. Střední Morava se uzavře pohyblivým uzávěrem a v koncentrační hrázi před Střední Moravou se v délce 300 m vybuduje přeliv pro případ větších povodňových průtoků, než je budovaná ochrana Olomouce, tj. Q = 650 m3/s. Vyloučením průtoků při povodních ve Střední Moravě v městské části se vyloučí přítok velké vody do centra města, kde by se v opačném případě obtížně řešila ochrana. Přitom efekt převádění velkých vod Střední Moravou by byl zanedbatelný. Převedeno by bylo cca Q = 30 m3/s. Dále je v tomto úseku vyústěno 7 odlehčení z kanalizace. Koryto Střední Moravy zajistí částečnou transformaci odlehčovaných vod a umožní přečerpávání 1 čerpací stanicí u dolního uzávěru nad vyústěním Střední Moravy do řeky Moravy. Střední Morava má nad navrhovaným uzavíratelným úsekem stávající propojení s řekou Moravou pod Chomoutovem.
Ochrana Chomoutova tvoří dvě uzavřené části rozdělené korytem řeky Moravy. Jižní část má délku hráze 4,1 km. Na vnitřní straně je odvodňovací příkop, ve stísněném prostoru drén. Prosáklé vody jsou svedeny do jímky, odkud budou za velké vody přečerpávány do toku.
Severní část hráze má délku 1,7 km. Prosáklé vody jsou řešeny stejným způsobem jako u jižní části. Vedení hrází respektují platný územní plán. V inundaci nad Chomoutovem je řešen nátok do levobřežní inundace, aby se omezil negativní dopad obce Horka nad Moravou v pravobřežní inundaci.
Ochrana jižní části pod Olomoucí spočívá v úpravě levobřežní hráze od železnice Olomouc–Nezamyslice dolů po proudu. Hráz ochrání dolní část Nových Sadů, čistírnu odpadních vod a obec Nemilany. Pod ČOV je hráz vedena podél silnice Olomouc–Tovačov a je ukončena tak, aby vzdutí od konce hráze nedosáhlo obce Nemilany.

Obtok ve výstavbě
Obtok ve výstavbě

Urbanistické a ekologické začlenění do organismu města

Na technické řešení PPO navazovala studie urbanistického a ekologického začlenění. Součástí studie byl i biologický průzkum a návrh biotechnických opatření. Cílem bylo navrhnout ekologické a estetické ztvárnění stavby PPO. Zpracovatelem byl ateliér LÖW a spol., spolupráci zajišťovala Univerzita Palackého Olomouc, katedra ekologie, profesor Štěrba a architekti Ateliér DRNH Brno, arch. Novák. Důraz byl kladen na úpravu nábřeží ve městě, rekonstrukce mostů ul. Masarykova a Komenského. Požadavek na zachování pohledových os na dominantu města Klášterní Hradisko. Z toho důvodu nemohou mít nové mosty horní nosnou konstrukci (oblouky, pilony se závěsnými lany apod.).

Zkapacitnění koryta řeky Moravy v Olomouci

Studii zaměřenou především na ekologii zpracovala „Nadace partnerství Unie pro řeku Moravu“ v lednu 2001. Návrhový průtok pro ochranu Olomouce byl stanoven Q = 812 m3/s. Průtok vycházel z povodňové vlny z roku 1997 ovlivněné vyloučením inundačního území chráněných sídel v povodí nad Olomoucí. Technické řešení PPO bylo obdobné jako v AQUATISu. Větší kapacitu zajišťoval zpracovatel výrazným rozšiřováním kynety řeky Moravy, a to až na dvojnásobek šířky ve dně, což by zřejmě přinášelo vysoké nároky na údržbu koryta (zanášení koryta splaveninami). Hlavní důraz ve studii byl kladen na biotechnické a urbanistické začlenění navrhovaných opatření. Některé prvky této studie byly ve výsledném PPO uplatněny.

Závěr

Řešení protipovodňové ochrany Olomouce bylo věnováno značné úsilí. Vyhodnoceny byly podklady PPO z hlediska vnějších vztahů, komplexního řešení celého povodí řeky Moravy, ekonomických přínosů ochrany v porovnání s investičními náklady a z toho stanovení návrhu stupně ochrany Q = 650 m3/s a vliv ochrany města na řeku Moravu pod Olomoucí. Zjištěny byly vazby ochrany na stokové sítě, zdroje podzemní vody (CHOPAV), ekologické řešení a urbanistické začlenění do struktury města. Řešení PPO Olomouce je zapracováno do územních plánů.



Ročník: 2007











Licence Creative Commons

www.casopisstavebnictvi.cz podléhá licenci Creative Commons
Uveďte autora | Neužívejte dílo komerčně | Nezasahujte do díla 3.0 Unported
.

RSS
Líbí se nám: Vše o stavbách a architektůře najdete na 4stav.cz. Použité stroje jako brusky, lisy a jiné naleznete na AKKstroje.cz. Studijní materiály nejen o stavebnictví, ale i strojírenství a zeměpis najdete na Škola, studium, wiki. Pomozte klikem, udělejte dobrou věc a přečtěte si v magazínu nejen o životním stylu.
© 2007