Poděkování patří především těm, kteří s nevšední ochotou zapůjčili podkladový materiál. Srdečné poděkování pak náleží lektorům díla, a to doc. Ing. Ladislavu Kálalovi, CSc., a Ing. Milanovi Zapletalovi za cenné připomínky při konečném zpracování učebnice a Ing. Miloši Hrbkovi za praktické postřehy z vodohospodářské praxe.
Lektorovali: doc. Ing. Ladislav Kálal, CSc. Ing. Milan Zapletal Ing. Miloš Hrbek
©
Ing. Josef Pokorný, CSc., 2009 ISBN 978-80-7333-071-2
OBSAH
PŘEDMLUVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
1
ÚVODEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
1.1
Hydrosféra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
2
HISTORICKÝ VÝVOJ RYBNÍKŮ V ČR . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.1 2.2 2.3 2.4
Počátky budování rybníků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rozvoj rybnikářství . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Úpadek rybnikářství . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Renesance chovu kapra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18 18 27 28
3
PŘEHRADY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
4
RYBNÍKY A OSTATNÍ NÁDRŽE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
4.1
Rozdělení rybníků a jejich třídění . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
5
ZAKLÁDÁNÍ A OBNOVA RYBNÍKŮ A MALÝCH VODNÍCH NÁDRŽÍ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
42
5.1 5.2 5.3 5.4 5.4.1 5.4.2 5.5
Klimatické údaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Hydrologické podklady . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Geomorfologické údaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Geologické a pedologické údaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Hydropedologické údaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Geodetické podklady . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zajištění bezpečnosti a ochrany povodí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43 43 44 45 46 47 49
6
ZDROJ VODY PRO RYBNÍKY A MALÉ VODNÍ NÁDRŽE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
Dešťová voda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pramenitá voda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Povrchová voda soustředěná a rozdělení rybníků . . . . . . . . . . . . . Průtočné rybníky a nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Boční, obtokové a náhonové nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nebeské rybníky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Odpadní voda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50 51 52 52 54 54 55
6.1 6.2 6.3 6.3.1 6.3.2 6.4 6.5
5
7
VODOHOSPODÁŘSKÁ ŘEŠENÍ RYBNÍKŮ . . . . . . . . . . . . .
57
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6
Ztráty vody v nádržích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Řešení zásobního prostoru . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Užitkový (provozní) prostor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stálý prostor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Půdní prostor nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Funkce rybničních soustav. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58 60 63 63 63 64
8
PLÁNOVACÍ PŘÍPRAVA A PROJEKTOVÁ ČINNOST . . . . .
65
8.0.1 8.0.2 8.0.3
Krajinotvorné programy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Studie a podklady pro územní rozhodnutí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vypracování projektové dokumentace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65 65 66
9
VÝSTAVBA RYBNÍKŮ A OSTATNÍCH VODNÍCH DĚL . . .
68
9.0.1 9.0.2 9.0.3
Realizace stavby, vedoucí stavby a stavební dozor . . . . . . . . . . . . Stavební deník a kontrolní dny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dokončení stavby, zkušební provoz a kolaudace . . . . . . . . . . . . . .
68 69 70
10
STAVEBNÍ USPOŘÁDÁNÍ A TECHNICKÉ VYBAVENÍ RYBNÍKŮ A MALÝCH VODNÍCH NÁDRŽÍ . . . . . . . . . . . . .
71
10.1 10.1.1 10.1.2 10.2 10.2.1 10.2.2 10.2.3 10.2.4 10.2.5 10.2.6 10.2.7 10.2.8 10.2.9 10.2.10 10.2.11 10.3 10.3.1 10.3.2
Hráze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Materiál pro stavbu zemních hrází . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Odvodnění staveniště MVN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Konstrukce a druhy hrází . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zakládání hráze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Homogenní (stejnorodé) hráze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Heterogenní (nestejnorodé) hráze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Těsnění hrází . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Výška a šířka hráze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Osazení potrubí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Naplavované hráze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Druhy hrází . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ochrana svahů a hrází . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vzdušná strana hrází . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Úprava dna a břehů rybníků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vypouštěcí zařízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stavidlové (otevřené) výpusti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Trubní výpusti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
71 71 74 74 74 75 77 78 79 81 84 84 89 95 96 99 100 101
11
BEZPEČNOSTNÍ PŘEPADY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
6
12
TECHNICKÉ VYBAVENÍ RYBNÍKŮ K CHOVU RYB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
118
12.1 12.2 12.3 12.4
Zařízení k vysazování ryb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Objekty k výlovu ryb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Objekty k přívodu vody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vodoměry a vodočty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
118 118 121 126
13
OSTATNÍ VODNÍ NÁDRŽE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
129
13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 13.9.1 13.10
Rybníky a nádrže k sportovnímu rybolovu . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nádrže a rybníky k chovu vodní drůbeže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Okrasné nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revitalizační nádrže a nádrže na ochranu biotopů . . . . . . . . . . . . . Umělé mokřady . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dočišťovací nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ochranné – protipovodňové nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Poldry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Hospodářské nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Další typy nádrží . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rekreační nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
132 132 133 136 140 141 144 148 150 151 154
14
BEZPEČNOSTNÍ DOHLED NA RYBNÍCÍCH . . . . . . . . . . . .
156
15
MANIPULAČNÍ ŘÁD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
158
16
PROVOZNÍ ŘÁD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
159
17
OPRAVY, ÚDRŽBA A REKONSTRUKCE RYBNÍKŮ A MALÝCH VODNÍCH NÁDRŽÍ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
160
MELIORACE A REKULTIVACE MALÝCH VODNÍCH NÁDRŽÍ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
166
18.1 18.2 18.3 18.4
Zanášení recipientů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Odstraňování nánosů z nádrží . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vyhrnování a čištění rybničních okrajů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Drenážování dna a okrajů rybníků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
166 168 173 175
19
ÚLOHA MALÝCH VODNÍCH NÁDRŽÍ V OCHRANĚ KRAJINY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
177
REVITALIZACE MALÝCH VODNÍCH NÁDRŽÍ A RYBNÍKŮ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
180
18
20
7
21
OBJEKTY K CHOVU RYB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182
21.1 21.2 21.3 21.4 21.5 21.6
Rybnikářství s chovem kapra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sádky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Experimentální nádrže . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Objekty k chovu lososovitých ryb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speciální rybochovné objekty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Plovoucí klecové odchovny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
182 201 207 211 232 241
22
ZPRACOVNY RYB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
244
23
RYBÁŘSKÉ A REVITALIZAČNÍ STAVBY NA VOLNÝCH VODÁCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
246
Úpravy toků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Úpravy toků v podélném profilu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tvrdé opevnění koryta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vegetační opevnění břehů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Úpravy v příčném profilu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Jezy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rybářské stavby na tekoucích vodách . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Nízké stupně (jízky) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Stupně trvanlivého charakteru . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rybí přechody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rybí zábrany . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revitalizace toků a ostatních volných vod . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rybí útulky a úkryty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Revitalizační úpravy malých toků . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
246 248 251 253 254 255 258 259 261 263 274 283 285 290
DOSLOV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
294
ZKRATKY A ZNAKY UŽÍVANÉ VE VODNÍM HOSPODÁŘSTVÍ A RYBÁŘSTVÍ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
295
ZÁKONY, VYHLÁŠKY, NORMY, PŘEDPISY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
298
LITERATURA A PRAMENY ILUSTRACÍ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
302
PŘÍLOHY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
307
REJSTŘÍK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
312
23.1 23.1.1 23.1.2 23.1.3 23.1.4 23.1.5 23.2 23.2.1 23.2.2 23.2.3 23.2.4 23.3 23.3.1 23.3.2
8
PŘEDMLUVA
Specializovaná učebnice pro výuku rybářských staveb v rámci předmětu Vodní hospodářství v SRŠ Vodňany dosud vydána nebyla. Studenti středních škol a učilišť s rybářským zaměřením používali do současné doby odbornou literaturu a skripta určená pro vysoká učení technická, popř. pro průmyslové školy příslušného směru. Tato literatura je zaměřena převážně na stavbu malých vodních nádrží. Popisy objektů pro chov lososovitých ryb, rybochovných staveb s oteplovanou vodou a rybářských zařízení na volných vodách téměř chybí. Proto byla připravena tato publikace, která svým zaměřením a rozsahem umožňuje získat základní přehled o stavbách v rybářství a rámcově i o jejich technickém vybavení. Je doplněna o výběr nejdůležitějších souvisejících zákonů a nařízení. Část učebnice je věnována problematice rybářských staveb na tekoucích vodách, ekologii a revitalizaci volných vod. Uvádí přehled jednoduchých vodních staveb (prahů, ramp, jízků), rybích přechodů a zábran a různých typů úkrytů k ochraně vodních živočichů. Pozornost veřejnosti vzbudil návrh budování nádrží Ministerstva zemědělství ČR, který upřesňuje Plán hlavních povodí ČR, tj. budoucí místa pro případnou výstavbu nových přehrad. K tomuto výhledu budování údolních nádrží, malých vodních nádrží a poldrů se musí společnost stále vracet, protože bilance obnovitelných zdrojů, odtoky a retence vyžadují nová řešení. Pro rozvoj společnosti je nezbytné zajistit dostatek kvalitní vody, zejména v obdobích sucha. Bez nových nádrží by to nebylo možné. Pozorný čtenář najde v této publikaci i návod k prevenci a snížení povodňových škod, jakož i metody k zvýšení retenční schopnosti krajiny a posílení akumulačních prostor stávajících i budoucích nádrží včetně poldrů. doc. Ing. Ladislav Kálal, CSc. hlavní lektor učebnice
9
PŘEHRADY
Přehrady jsou nepřehlédnutelným prvkem v krajině. Veřejnost a rybáři je také vnímají převážně jako údolní nádrže. Přehrady jsou mohutné stavby vybudované napříč údolím. V historii lidstva sehrály významnou roli, mají a budou mít rozhodující vliv na další vývoj civilizace (např. přehrady v USA – Hoover Dam, v Egyptě – Asuán a nejnověji v Číně – Tři soutěsky). Některé z těchto staveb ovlivnily nepříznivě okolí, celé povodí a byly nebo jsou stále příčinou negativních dopadů na celý region. Z celospolečenského a národohospodářského hlediska jsou převážně hodnoceny kladně, např. i na Slovensku. Převážná část velkých ÚN byla budována v období Československa s posláním energetickým a protipovodňovým (např. Vltavská kaskáda), vodárenským (např. Švihov, Hubenov, Vír, Mostiště, Přísečnice) a nádrže zavlažovací i ochranné (např. Mušovská, Věstonická a Novomlýnská) budované v poslední čtvrtině 20. století. Rozmístění přehrad na území ČR je patrné z obr. 17. Základní typy hrází přehrad jsou uvedeny na obr. 18. Převážná většina přehrad byla budována jako betonové tížné hráze, obr. 19. Popis 136 přehrad včetně 11 velkých rybníků a jejich technických údajů je uveden v publikaci Přehrady v Čechách, na Moravě a Slezsku (Broža a kol., 2005). V českých zemích se budovaly první velké nádrže (rybníky) již od 13. století (Máchovo jezero) a zejména po husitských válkách, např. Staňkovský, Rožmberk, Jordán, Žehuň a další, všechny s vysokými zemními hrázemi. Od konce 19. století se prosadily u přehrad kamenné hráze. Později od první třetiny 20. století se téměř celé půlstoletí stavěly betonové tížné hráze, např. na Vltavské kaskádě. Zcela vzácně byly v Čechách budovány klenbové betonové hráze (Vrchlice) a betonové pilířové hráze (Fláje), které jsou běžné ve Francii a Itálii. Od poslední třetiny 20. století byly převážně z finančních důvodů upřednostňovány nehomogenní sypané hráze o výškách i nad 60 m (obr. 20). Přehrady lze rozdělit z několika hledisek: 1. Podle hlavní stavební hmoty: a) přehrady z místních materiálů: – zemní, – kamenité, – zonální;
32
Obr. 17. Rozmístění přehrad v ČR
3
33
a
b
c
e
d
f
h
i
g
j
l
m
k
335,10
333,40
n
,3
Obr. 18. Schematické řezy betonových přehrad a – tížná, b – tížná pilířová, c – tížná vylehčená, d – tížná s klenbovým účinkem, e – klenbová, f – kupolová, g – klenbová s tížným účinkem, h – členěná desková, i – členěná klenbová, j – členěná kupolová, k – komorová, l – kotvená, m – předpjatá, n – z dílců
315,50
1 1:
1:
1,3
303,00
317,00 303,00
osa hráze
Obr. 20. Opatovická přehrada – pohled a řez zemní hrází
maximální hladina koruna
2. Podle konstrukce a statického působení:
,7 –
revizní štola
:0
– – – –
8
0,
1 : 0,01 – 0,05
drenáž
– z kamenného zdiva, – z betonu, – z ostatních materiálů.
1
H
b) přehrady z umělých materiálů:
injekční štola základová spára 0,01 – 0,05H
34
0,7 – 0,8H injekční clona
přehrady s tížným účinkem, přehrady s klenbovým účinkem, přehrady členěné, přehrady zvláštní konstrukce.
3. Podle objemu zadržené vody a výměry atd. Obr. 19. Profil gravitační hráze
35
