O technických požadavcích pro vodní díla
1. VYMEZENÍ POJMŮ
Odběrný objekt – vodní dílo nebo jeho část, sloužící k odebírání vody z koryta vodního toku/z vodní nádrže.
Výpustný objekt – vodní dílo nebo jeho část, sloužící k vypouštění vody z vodní nádrže.
Návrhový průtok – průtok vody použitý pro návrh vodního díla a jeho části s požadovanou periodicitou.
Kontrolní průtok – průtok vody vyskytující se při přirozené povodni s požadovanou periodicitou.
Návrhová povodňová vlna – teoretická povodňová vlna určená průtokem vody, objemem a časovým průběhem vlny s periodicitou odpovídající periodicitě návrhového průtoku.
Kontrolní povodňová vlna – jedna nebo více teoretických povodňových vln.
Stupeň – vodní dílo nebo jeho část v korytě vodního toku, zmenšuje podélný sklon dna koryta vodního toku, mění výškovou úroveň dna o více než 0,3 m.
Shybka – vodní dílo nebo jeho část, sloužící pro převedení vody pod překážkou.
Vakový jez – jez, jehož hradícím uzávěrem je vak, kterým je pružný plášť z plastu nebo pryže připevněný k pevné spodní stavbě jezu a naplněný vodou.
2. TECHNICKÉ POŽADAVKY PRO VODNÍ DÍLA
2.1 ZÁKLADNÍ POŽADAVKY
Vodní dílo musí být navrženo a provedeno způsobem zajišťujícím splnění na jeho účel a na vodní dílo z hlediska:
- mechanické odolnosti a stability;
- ochrany zdraví a životního prostředí;
- bezpečnost při jeho užívání a požární bezpečnosti;
- přiměřené odolnosti proti zneužití násilnou činností;
- ochrany konstrukcí vodního díla před účinky mrazu, ledu a splavenin.
Technické požadavky pro provedení vodního díla jsou určeny jeho účelem a jeho vazbou na koryto vodního toku, vodní nádrž, zdrž nebo jiný vodní útvar.
Vodní dílo je možno navrhnout jen v lokalitě s vyhovujícími morfologickými, geologickými a hydrogeologickými podmínkami. Musí být také zvážena náročnost opatření spojená:
- se zásahy do zastavěného území;
- se stabilizací navazujícího úseku koryta vodního toku;
- s ochranou před účinky povodní;
- s požadavky ochrany přírody a krajiny a ochrany zdraví a zdravých životních podmínek.
Technické podmínky, kterým se zřizuje nebo mění koryto vodního toku, jsou určeny:
- morfologickými podmínkami území;
- požadavky na minimalizaci škodlivých účinků vody;
- chodem ledů a splavenin.
Vedení trasy nového koryta vodního toku je určeno účelem jeho zřízení a navrhuje se s ohledem na minimalizací střetů:
- se zástavbou v zastaveném území;
- pozemními komunikacemi;
- sítěmi technického vybavení území a požadavky ochrany přírody a krajiny.
Ochranné hráze a zdi podél koryt vodních toků jsou prováděny tak, aby vytvořily dostatečný průtočný profil pro bezpečné převedení návrhového průtoku.
Jestliže je součástí vodního díla čerpací stanice, která odvádí vodu čerpáním, umísťuje se podlaží její strojovny nad úrovni hladiny vody vyskytující se při přirozené povodni s periodicitou 20 let. Elektrická zařízení se umísťují nad úrovni hladiny vody vyskytující se při přirozené povodni s periodicitou 100 let.
2.2 ZAKLÁDÁNÍ VODNÍCH DĚL
Založení vodního díla umístěného v korytě vodního toku nebo v místě, kde na něj působí účinky vody musí splňovat požadavky na:
- stabilitu;
- odolnost pro krajně nepříznivý zatěžovací stav účinků vody;
- možné účinky nahodilých zařízení.
Posuzuje se také možná změna:
- průtokových poměrů (průchod povodní);
- režimu podzemních vod.
Způsob založení přehrady, hráze nebo její části musí vycházet ze zjištěných geologických a hydrogeologických poměrů v místě zakládání. Žádná část stavby v podloží přehrady se nesmí zakládat na piloty, prahy a sedla.
Podzemní konstrukce oddělující vnitřní prostory vodního díla od okolního horninového prostředí se izolují proti podzemní vodě a chrání před jejím negativním působením.
Vodní dílo, které se navrhuje v území v dosahu účinků hlubinného dobývání nebo v dosahu seismických účinků, se navrhují s ohledem na předpokládané deformace základové půdy, způsobené projevy důlní nebo seismické činnosti.
3. TECHNICKÉ POŽADAVKY NA STAVEBNÍ KONSTRUKCE VODNÍCH DĚL
3.1 OBECNÉ POŽADAVKY
Návrh a provedení stavební konstrukce nebo stavebního prvku vodního díla musí splňovat požadavky:
- určené účelem vodního díla;
- na odolnost proti všem předvídatelným zatížením a jiným vlivům;
- škodlivé působení prostředí;
- povodně;
- ledové jevy;
- koroze;
- otřesy.
Předvídatelná zatížení a škodlivé vlivy nesmí způsobit:
- větší stupeň nepřístupného přetvoření stavební konstrukce (deformaci nebo vznik trhlin);
- poškození nebo ohrožení provozuschopnosti připojených technických zařízení.
Beton, používaný pro stavební konstrukci vodního díla a jeho části, který přichází do styku s vodou, musí splňovat požadavky na vodostavební betony z hlediska:
- odolnosti;
- mrazuvzdornosti;
- vodotěsnosti;
- objemové stálosti;
- pevnosti;
- houževnatosti.
3.2 PŘEHRADY A HRÁZE
Při určení výškové úrovně koruny hráze se vychází:
- z požadavku na bezpečnost stavební konstrukce proti přelévání vody se zvážením spolehlivosti stanovení maximální hladiny vody;
- z charakteru území ohroženého zvláštní povodní;
- z podmínek pro vznik větrných vln;
- z druhu stavební konstrukce hráze, úpravy její koruny;
- z provozních potřeb hráze.
Proti účinku vln, ledu, povětrnosti a jiným vlivům se návodní líc sypané hráze opevňuje způsobem zajišťujícím stabilitu hráze i jejího opevnění při všech zátěžových stavech (usmyknutí po svahu).
Výstavba sypané hráze musí splňovat projektem navržená kritéria zhutnění sypaniny.
Zemník materiálu pro hráz vodního díla, sloužící ke vzdouvání nebo akumulaci vody, se přednostně navrhuje v zátopě budoucí vodní nádrže.
Míra ochrany stanoviště hráze proti povodní se navrhuje s ohledem na možné dopady přelití vody nebo protržení rozestavěné hráze.
Každá přehrada musí mít nejméně dvě samostatně použitelné, funkčně na sobě nezávislé spodní výpusti s třemi uzávěry. Hráz může být vybavená jednou spodní výpustí pouze ve výjimečném případě – u vodního díla s ovladatelným objemem (max. 1 mil. m3 vody), hloubkou vody při max. hladině 9 m a nehrazeném přelivu.
Kapacita spodních výpustí musí umožnit při všech v úvahu přicházejících hladinách vody ve vodní nádrži snížení hladiny vody na požadovanou úroveň v požadovaném čase a dodržení předepsaného postupu prvního plnění vodní nádrže s přiměřenou zabezpečeností. Vypouštění požadovaných průtoků vody musí být možné i pouze jedinou spodní výpustí.
Každá přehrada musí být vybavena přelivem k převádění povodně.
Potrubí nebo štola prostupující tělesem sypané hráze se pro zabránění průsakům vody navrhuje s průtokem vody o volné hladině.
3.3 VODNÍ NÁDRŽE A ZDRŽE
Při návrhu stavební konstrukce vodní nádrže se posuzuje:
- propustnost dna a svahů vodní nádrže a předpokládané ztráty vody průsakem;
- stabilita břehů proti abrazi, jejich odolnosti proti sesouvání a prognóza jejich přetváření v nových podmínkách;
- předpokládaná změna hydrogeologických poměrů;
- možnost vyluhování látek, jež mohou ohrozit jakost vody ve vodní nádrži a jejich agresivní účinek na betonové konstrukce;
- splaveninový režim;
- založení jiných staveb a umístění stávajících kanalizačních nebo drenážních výustí.
Posouzení vlivu vodní nádrže a zdrže na režim tvorby a chodu ledů.
Při zřizování vodní nádrže nebo zdrže se v prostoru budoucí zátopy odstraní zdroje možného znečištění (hnojiště, žumpy, skládky, hřbitovy).
Odstraňují se dřeviny z prostoru budoucí zátopy vodní nádrže.
V prostoru budoucí zátopy vodní nádrže se odstraňují stavby, kromě obtížně odstranitelných stavebních konstrukcí, které neovlivní jakost vody a neomezí provoz a využití nádrže.
Kulturní vrstva půdy se z prostoru budoucí zátopy vodní nádrže odstraňuje pouze v rozsahu daném požadavky na její využití.
3.4 STAVBY, KTERÝMI SE ZŘIZUJÍ, UPRAVUJÍ NEBO MĚNÍ KORYTA VODNÍCH TOKŮ
Směrová úprava stavební konstrukce stavby, kterou se zřizuje, upravuje nebo mění koryto vodního toku se navrhuje podle:
- charakteru vodního toku;
- místních podmínek.
Úprava nesmí bránit provádění údržby v souvisejícím úseku koryta vodního toku. Při návrhu přeložky trasy vodního toku se současně řeší způsob využití původního koryta vodního toku.
Volba hodnoty návrhového průtoku pro úpravu koryta vodního toku vychází ze zvážení rizika možných ztrát na lidských životech a z možných škod způsobených povodní.
Návrh podélného sklonu dna, šířky, hloubky a opevnění koryta vodního toku musí být řešen ve vzájemné souvislosti s režimem chodu splavenin. Musí zajišťovat stabilitu korytu vodního toku.
Návrh úrovně dna koryta vodního toku musí zohlednit provoz vodních děl a zařízení v korytě vodního toku. Návrh úrovně hladiny vody (průtok vody s periodicitou 210 dní) se volí s ohledem na úroveň hladiny podzemní vody v přilehlém území.
Vedení trasy koryta vodního toku uzavřeným profilem se navrhuje pouze výjimečně v zastavěném území nebo v souvislosti s inženýrskými objekty, z důvodů prostorových nebo provozních.
Uzavřený profil nebo shybka se navrhují na návrhový průtok (s periodicitou 100 let), při průtoku vody v uzavřeném profilu s volnou hladinou se navrhuje volný prostor nad hladinou vody min 0,5 m. Při návrhu se přihlíží nebezpečí ucpávání, zanášení, k podmínkám zimního provozu a možnostem oprav a údržby vodního díla.
Opevnění koryta vodního toku nesmí znemožnit propojení podzemní vody s vodou v korytě vodního toku. Mimo zastavěné území se přednostně volí vegetační opevnění.
Návrhový průtok pro mostní objekt při křížení koryta vodního toku s dráhou a pozemní komunikací nesmí být menší než návrhový průtok upraveného úseku koryta vodního toku nad mostním profilem. Volná výška mezi úrovní hladiny vody při návrhovém průtoku a horní hranou průtočného otvoru nesmí být menší než 0,5 m.
Podmínky pro křížení a souběh koryta vodního toku s dráhou, pozemní komunikací a vedením jsou upraveny normovými hodnotami.
Při návrhu úpravy a ohrázování koryta vodního toku se posoudí stavba zařízení, která odlehčí vyšší než návrhový průtok tak, aby nebyla ohrožena bezpečnost ochranné hráze.
3.5 STAVBY NA OCHRANU PŘED POVODNĚMI
Návrh stavební konstrukce ochranné hráze nesmí bránit soustředění návrhové povodně do ohrázované části koryta vodního toku. Při návrhovém průtoku menším, než je průtok vody, který se vyskytuje s periodicitou 100 let, je nutno zabezpečit ochrannou hráz proti porušení při jejím přelévání.
Převýšení ochranné hráze se navrhuje s ohledem na:
- třídu hydrologických údajů;
- průtokové poměry koryta vodního toku;
- výši možných škod v případě rozlivu povodně.
Při ochraně území na návrhový průtok, který se vyskytuje s periodicitou 100 let, se navrhuje převýšení ochranné hráze 0,3 m – 1,0 m, při ochraně nižší se navrhuje převýšení ochranné hráze do 0,5 m.
Nejmenší přípustná šířka koruny ochranné hráze je 3,0 m. U ochranných hrází nižších než 2,0 m je nejmenší přípustná šířka 2,0 m. Svahy a korunu ochranné hráze je potřeba chránit vhodným opevněním (minimálně osetím).
Trasa ochranné hráze podél nestabilního koryta vodního toku musí být navržena v takové vzdálenosti od konkávního břehu koryta vodního toku, aby v případě jeho vymílání nebyla ohrožena stabilita a bezpečnost tělesa ochranné hráze.
3.6 STAVBY SLOUŽÍCÍ K POZOROVÁNÍ STAVU POVRCHOVÝCH NEBO PODZEMNÍCH VOD
Jedná se o pevný měrný profil – vodoměrný profil, osazený vodoměrnou stanicí nebo měrným přelivem ke sledování množství povrchových vod, zařízení pro sledování jakosti povrchových vod, zařízení nebo studna a vrt, sloužící k pozorování hladiny vody.
Vodoměrná stanice musí být vybavena přístroji a zařízeními. Musí umožňovat měření hladiny vody s přesností na 10 mm.
Vodoměrný profil musí:
- mít pravidelný tvar;
- rovnoměrně rozdělit rychlostí vody;
- umožnit měření v celém rozsahu průtoku, pro který je určen.
Lano lanovky pro měření průtoku vody nesmí být v místě největšího průhybu méně než 0,5 m nad hladinou vody při návrhovém průtoku vyskytujícího se s periodicitou 100 let.
3.7 JINÉ STAVBY VYŽADUJÍCÍ POVOLENÍ K NAKLÁDÁNÍ S VODAMI
Jinými stavbami rozumíme rybí přechod, kanál, náhon, odpadní kanál nebo štola.
Rybí přechod musí být zajištěn před nežádoucí manipulací a před neoprávněným lovem ryb. Návrh rybího přechodu vychází z:
- ichtyologického posouzení a údajů o druhové skladbě ryb, velikostním složení,
- hydrologického režimu vodního toku, včetně chodu povodně a chodu splavenin;
- možností řízení průtoku vody;
- předpokládané spolehlivosti jeho provozu a náročnosti jeho údržby.
Kanál a náhon se v části trasy s hladinou vody nad úrovní okolního terénu opatří těsněním dna i svahů. Při křížení s korytem vodního toku se zřizují odlehčovací odlehčovací přelivy, kterými se odvádějí větší průtoky vody, než je kapacita kanálu nebo náhonu.
Odpadní kanál se navrhuje a provádí obdobně jako umělá koryta vodních toků, s přihlédnutím ke specifickým podmínkám jeho provozu.
Štola se navrhuje v případě, že okolní terén neumožňuje vedení otevřeného kanálu.