Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
A - TECHNICKÁ ZPRÁVA OBSAH 1. 2. 2.1. 2.2. 2.3. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 4. 4.1. 4.2. 4.2.1. 4.2.2. 4.2.3. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6.
Základní údaje ...................................................................... 2 Podklady............................................................................... 2 Geodetické podklady............................................................ 2 Mapové podklady................................................................. 3 Hydrologické podklady ........................................................ 3 Popis toku............................................................................. 3 Povodí toku .......................................................................... 3 Hydrologické poměry........................................................... 3 Trasa toku............................................................................. 4 Podélný profil ....................................................................... 4 Osídlení ................................................................................ 4 Objekty na toku .................................................................... 4 Záplavová území toku .......................................................... 5 Základní pojmy..................................................................... 5 Výpočet hladin velkých vod................................................. 6 Použitý software................................................................... 6 Výpočet ................................................................................ 6 Výsledky............................................................................... 6 Stanovení aktivní zóny záplavového území ......................... 7 Situace záplavy - ortofoto..................................................... 7 Nejvyšší zaznamenaná přirozená povodeň........................... 8 Přílohové CD........................................................................ 8
A-1
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
1. Základní údaje Název toku :
Lukavecký potok
Úsek toku :
ř.km 0,0 - 5,4
ČHP :
1 - 09 - 02 - 077
IDVT :
10102844
Správce toku :
Povodí Vltavy, státní podnik Holečkova 8, 150 24 Praha 5 závod Dolní Vltava Grafická 36, 150 24 Praha 5 Provozní středisko Želivka a Sázava VD Želivka - Hulice 42, 285 55 Zruč nad Sázavou
Kraj :
Vysočina
Okres :
Pelhřimov
ORP :
Pacov
Katastrální území : Štědrovice, Lukavec u Pacova, Týmova Ves Zpracovatel :
Povodí Vltavy, státní podnik Holečkova 8, 150 24 Praha 5 oddělení projektových činností České Budějovice B. Němcové 10, 370 01 Č. Budějovice hlavní inženýr projektu : Ing. Pavel Filip autorizovaný inženýr v oboru vodohospodářské stavby ČKAIT - 0008170
Datum zpracování : leden 2014
2. Podklady 2.1. Geodetické podklady Pro zpracování dokumentace pro vyhlášení záplavových území Lukaveckého potoka bylo použito geodetické zaměření toku provedené v rámci zpracování TPE v roce 2013. Byly zaměřeny příčné profily koryta s přiléhajícím inundačním územím toku a dále všechny objekty na toku, které zasahují do průtočného profilu, jako jsou mosty, jezy apod. Výškopis terénu mimo geodeticky zaměřené body byl převzat z digitálního modelu reliéfu ČR 5. generace (DMR 5G). Ten představuje zobrazení přirozeného, nebo lidskou činností upraveného zemského povrchu v digitálním tvaru ve formě výšek diskrétních bodů v nepravidelné trojúhelníkové síti bodů o souřadnicích X,Y,Z, kde Z
A-2
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
reprezentuje nadmořskou výšku ve výškovém referenčním systému Balt po vyrovnání (Bpv) s úplnou střední chybou výšky 0,18 m v odkrytém terénu a 0,3 m v zalesněném terénu.
2.2. Mapové podklady rastrová základní mapa ČR v měřítku 1 : 10 000 ortofotomapa ČR v měřítku 1 : 5 000
2.3. Hydrologické podklady Pro zpracování TPE Lukaveckého potoka byly použity základní hydrologické údaje ČHMÚ ve třech profilech. Údaje poskytl ČHMÚ pod č.j. 683/13/J ze dne 23.9.2013. Jedná se o profily : PROFIL - ústí do Martinického potoka - nad Kateřinským potokem - propustek nad Lukavcem
ř.km 0,000 0,221 5,059
Třída III. III. IV.
3. Popis toku 3.1. Povodí toku Povodí Lukaveckého potoka je součástí povodí Martinického potoka, které náleží hydrologicky k povodí Želivky , resp. Sázavy, resp. Vltavy, resp. Labe. Celková plocha povodí je 11,249 km2. Nejvyšší místa v povodí dosahují výšky kolem 750 m n.m., nejnižší místo (ústí do Martinického potoka) dosahuje výšky 484 m n.m. Geomorfologicky se povodí Lukaveckého potoka nachází v Křemešnické vrchovině, v geomorfologickém celku Českomoravská vrchovina v subprovincii Česko – moravské, provincie České vysočiny.
3.2. Hydrologické poměry Lukavecký potok se řadí mezi vodní toky dešťovo - sněhového typu. Hydrologické poměry povodí se vyvíjejí v závislosti na hlavních činitelích utvářejících vodní poměry, tj. na srážkách, geomorfologii, geologické skladbě a půdním krytu. V povodí není žádný významný odběr vody, který by výrazně měnil hydrologické poměry. Pro výpočet velkých vod v celé délce zájmového úseku toku byly údaje ČHMÚ rozděleny do dílčích úseků podle významnějších přítoků. Rozdělení průtoků do dílčích úseků bylo provedeno v závislosti na ploše povodí mocninou interpolací mezi sousedními profily s údaji ČHMÚ. Průtoky v dílčích úsecích toku jsou uvedeny v následující tabulce : Lukavecký potok – n-leté průtoky
Profil ústí nad Kateřinským p. nad PBP u ČOV nad r. Lázeň nad LBP
ř.km Plocha 0.000 0.221 1.410 2.900 3.570
Q1
Q2
Q5
Q10
Q20
Q50
Q100
[km2]
[m3/s]
[m3/s]
[m3/s]
[m3/s]
[m3/s]
[m3/s]
[m3/s]
11.25 5.20 3.30 2.40 1.31
3.5 2.6 1.9 1.5 1.0
5.1 3.7 2.7 2.2 1.4
7.6 5.5 4.0 3.2 2.1
9.6 6.9 5.0 4.0 2.6
12.0 8.6 6.2 5.0 3.2
15.2 11.0 8.0 6.4 4.2
18.0 13.0 9.5 7.6 4.9
A-3
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
ř.km Plocha
Profil
Q1
Q2
Q5
Q10
Q20
Q50
Q100
[km ]
3
[m /s]
3
[m /s]
3
[m /s]
3
[m /s]
3
[m /s]
3
[m /s]
[m3/s]
0.92 0.22
0.8 0.3
1.1 0.4
1.6 0.6
2.0 0.7
2.5 0.9
3.3 1.2
3.8 1.4
2
nad LBP propustek Týmova Ves
4.100 5.059
3.3. Trasa toku Tok Lukaveckého potoka prochází od své pramenné oblasti na severním svahu Stražiště přibližně severním směrem k obci Lukavec. Pod ní se stáčí na východ a tímto směrem pokračuje až k ústí do Martinického potoka u Šavrdova mlýna. V celé délce toku kromě průchodu intravilánem Lukavce prochází Lukavecký potok zemědělsky obhospodařovaným územím s loukami a mokřady v údolní nivě.
3.4. Podélný profil Charakterem území, kterým Lukavecký potok protéká, jsou dány i jeho sklonové poměry. Absolutnímu spádu zájmového úseku 130 m odpovídá průměrný relativní sklon 25 ‰. Průběh podélného profilu je patrný z následujícího obrázku. Přehledný podélný profil 660
Legend Hladina Q100
640
Dno
620
VYSKA (m)
600
580
560
540
520
500 0
1
2
3
4
5
6
DELKA (km )
3.5. Osídlení Lukavecký potok prochází intravilánem obce Lukavec v ř.km 2,8 - 3,7.
3.6. Objekty na toku Seznam objektů je uveden v následující tabulce. U mostů a lávek je v tabulce uvedena kóta spodní hrany mostovky. U jezů je uvedena kóta přelivné hrany konstrukce jezu. U hrází je uvedena kóta přelivné hrany bezpečnostního přelivu. U všech objektů jsou uvedeny vypočítané hladiny velA-4
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
kých vod. U objektů, které významněji ovlivňují průběh velkých vod jsou uvedeny vypočítané hladiny pod a nad objektem. ST.
OBJEKT
[km]
HLADINA
HRANA
PF
[m n.m.]
0.353
hospodářský přejezd
521.88
0.757
Křešínský rybník (protržený)
526.96
1.147
hospodářský přejezd
532.57
1.426
propustek místní komunikace u ČOV
536.42
1.722
hospodářský přejezd
543.76
2.186
silniční most Lukavec
555.10
2.414
hospodářský přejezd
557.59
2.720
rybník Lázeň
566.89
2.988
silniční most a zatrubnění Lukavec
570.21
3.079
propustek v oplocení
571.33
3.096
propustek v oplocení
571.71
3.125
most místní komunikace Lukavec
572.81
3.174
hospodářský přejezd
573.37
3.273 3.447
rybník Kuchyně Pivovarský rybník
577.56 583.56
3.558
hospodářský přejezd
584.41
3.630
silniční most Lukavec
588.87
3.664 4.014
hradidlový jez rybník Pazderák
587.06 599.64
4.073
hospodářský přejezd
600.26
4.226
rybník
605.18
4.454
hospodářský přejezd
614.34
4.810
rybník
629.86
5.059
hospodářský přejezd
638.96
Q1
Q2
Q5
Q10
Q20
Q50
Q100
[m n.m.]
[m n.m.]
[m n.m.]
[m n.m.]
[m n.m.]
[m n.m.]
[m n.m.]
d
P4
521.41
521.57
521.80
521.96
522.10
522.11
522.15
h
P5 P9 P12
522.39 527.87 532.62 532.81 536.46 537.45 543.61 544.43 553.96 554.28 557.52 558.06 567.56 568.42 570.51 571.42 571.52 571.86 571.88 572.17 573.32 573.34 573.85 578.72 583.53 584.16 585.18 586.17 586.56 587.85 600.10 600.10 600.08 605.79 614.16 615.04 630.12 639.23 639.60
522.44 528.05 532.67 532.84 536.51 537.52 543.67 544.50 554.00 554.47 557.63 558.09 567.65 568.52 570.54 571.57 571.57 571.93 571.95 572.18 573.37 573.40 573.91 578.94 583.69 584.25 585.25 586.26 586.71 587.90 600.12 600.12 600.16 605.91 614.22 615.10 630.14 639.31 639.61
522.52 528.30 532.72 532.89 536.61 537.60 543.79 544.62 554.05 554.76 557.78 558.12 567.76 568.63 570.57 571.64 571.64 572.01 572.03 572.24 573.43 573.45 573.96 579.00 584.40 584.44 585.30 586.40 587.04 587.96 600.15 600.15 600.29 606.08 614.31 615.18 630.17 639.42 639.63
522.55 528.48 532.88 532.93 536.69 537.66 543.89 544.67 554.08 554.95 557.86 558.16 567.82 568.69 570.59 571.73 571.71 572.06 572.08 572.36 573.46 573.48 573.99 579.04 584.80 584.82 585.33 586.49 587.23 587.99 600.17 600.17 600.43 606.18 614.37 615.20 630.19 639.51 639.68
522.59 528.69 532.94 533.00 536.79 537.70 543.99 544.73 554.12 555.40 558.05 558.18 567.89 568.78 570.60 571.83 571.84 572.12 572.13 572.50 573.50 573.72 574.01 579.06 585.13 585.14 585.37 586.59 587.41 588.02 600.18 600.18 600.50 606.30 614.44 615.22 630.21 639.64 639.70
522.66 528.94 532.99 533.05 536.93 537.77 544.12 544.81 554.46 555.79 558.08 558.23 567.98 568.89 570.63 571.94 571.95 572.19 572.19 572.66 573.53 573.78 574.07 579.07 585.18 585.19 585.38 586.74 587.63 588.11 600.20 600.20 600.56 606.49 614.53 615.28 630.24 639.67 639.73
522.70 529.12 533.03 533.08 537.06 537.82 544.32 544.86 554.54 555.89 558.10 558.23 568.04 568.97 570.64 572.02 572.04 572.25 572.25 572.78 573.57 573.83 574.10 579.11 585.21 585.22 585.42 586.80 588.05 588.16 600.21 600.21 600.61 606.61 614.59 615.30 630.25 639.69 639.74
d h d h d h d h d h d h d h d h d h d h
d h d h
d h d h d h
P15 P16 P18 P19 P23 P25 P29 P31 P34 P36
P38 P39 P40 P44 P47 P48 P50 P52 P57 P58 P58 P60 P63 P67 P70
4. Záplavová území toku 4.1. Základní pojmy záplavová čára - křivka odpovídající průsečnici hladiny vody se zemským povrchem při zaplavení území povodní záplavové území - území vymezené záplavovou čárou
A-5
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
aktivní zóna záplavového území (AZZÚ) – území jež při povodni odvádí rozhodující část celkového průtoku a tak bezprostředně ohrožuje život, zdraví a majetek lidí periodicita povodně n let – výskyt povodně, který je dosažen nebo překročen průměrně jedenkrát za n let inundační území – území přilehlé k vodnímu toku, které je zaplavováno při průtocích přesahujících kapacitu koryta vodního toku Způsob a rozsah zpracování záplavových území odpovídá vyhlášce MŽP č. 236, která toto stanovuje podle § 66 odst. 3 zákona č. 254/2001 Sb., o vodách.
4.2. Výpočet hladin velkých vod 4.2.1. Použitý software HEC-RAS
Jedná se o programový prostředek vyvinutý US Army Corps of Engineers. Řeší ustálené i neustálené nerovnoměrné proudění v otevřených neprizmatických korytech v režimových oblastech říčních i bystřinných. Použitý výpočtový aparát umožňuje průtočný profil rozdělit do několika dílčích částí (např. koryto a inundace), které algoritmus výpočtu propočítává odděleně a teprve potom jejich dílčí hodnoty slučuje do celkových výsledků. Základem řešení nerovnoměrného proudění je obecná metoda po úsecích. Vliv objektů je v programu počítán podle energetické popř. momentové rovnice.
4.2.2. Výpočet Zpracováním podkladů byl vytvořen 1D matematický model zájmového území. Pochůzkou na místě a vyhodnocením topografických podkladů byl stanoven účinný průtočný profil. To znamená, že z příčných profilů byly odstraněny části, které se přímo nepodílí na provedení průtoku. Drsnost byla do výpočtu zavedena ve formě Manningova součinitele drsnosti n. Jeho velikost byla stanovena pro jednotlivé části příčných profilů na základě prohlídky terénu. Drsnostní součinitel byl uvažován pro koryto v rozmezí 0,03 - 0,06 a pro inundace v rozmezí 0,03 - 0,2. Jako výchozí hladiny pro výpočet byly použity hladiny odpovídající n-letosti vypočítané v profilu soutoku s Martinickým potokem metodou rovnoměrného proudění.
4.2.3. Výsledky Kóty hladin příslušné průtokům Q1, Q2, Q5, Q10, Q20, Q50 a Q100 v místech příčných profilů a objektů jsou uvedeny tabelárně v příloze B - PSANÝ PODÉLNÝ PROFIL. Záplavové čáry příslušné průtokům Q5, Q20 a Q100 jsou uvedeny v příloze C - SITUACE ZÁPLAVY, která je vypracována na podkladě rastrové základní mapy ČR v měřítku 1 : 10 000. Zakreslení záplavových čar zahrnuje nepřesnosti použité mapy. Při posouzení konkrétního místa je rozhodující kóta hladiny odvozená z podélného profilu a skutečná nadmořská výška terénu posuzovaného místa. Při aplikaci výsledků výpočtu je nutno si uvědomit, že přírodní třírozměrný v čase proměnný děj je popisován stacionárním jednorozměrným matematickým výpočtem s použitím mnoha zjednodušujících předpokladů a odhadů. Přesnost výpočtu je limitována zejména hustotou příčných profilů použitých k výpočtu a odhadem drsnostního součinitele. Nejsou zde postiženy jevy běžně se vyskytující při povodních - hladina v inundaci nemusí být v jednom příčném profilu stejná jako v korytě, v obloucích dochází k příčnému převýšení hladiny, hladina je rozvlněná, atd. A-6
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
Výpočet je proveden pro ideální stav koryta. Není započítáno ucpání průtočného profilu plaveným materiálem, které hrozí zejména v mostních profilech. Vliv na proudění má i sezónní stav vegetačního pokryvu. Výsledky tohoto výpočtu nejsou neměnné. Může dojít ke změnám vlivem zpřesnění topografických podkladů, změny hydrologických údajů, použitím přesnějších výpočetních modelů, nebo vlivem změn v průtočném profilu toku.
4.3. Stanovení aktivní zóny záplavového území Podle vyhlášky MŽP č. 236, § 2, odst. e se jedná o území jež při povodni odvádí rozhodující část celkového průtoku a tak bezprostředně ohrožuje život, zdraví a majetek lidí. Podle § 66, odst. 2 vodního zákona se vymezuje v současně zastavěných územích obcí a v územích určených k zástavbě podle územně plánovací dokumentace, případně podle potřeby v dalších územích. Návrh AZZÚ byl proveden v celé délce toku podle metodiky Ministerstva zemědělství. Základní princip této metodiky vychází ze čtyřech kroků : 1. definice primárních území AZZÚ 2. rozšíření primárních AZZÚ vhodnou metodou 3. revize AZZÚ 4. definice rozsahu AZZÚ vykreslením do mapy ad 1) definice primárních území AZZÚ Sem patří vlastní koryto hlavního toku v šířce definované břehovými hranami a všechny vedlejší paralelní permanentní vodoteče, derivační, či jiné kanály a přítoky hlavního toku také v šířce definované břehovými hranami. Dále v případě, že se jedná o tok ohrázovaný příbřežními hrázemi, případně mobilním hrazením, které chrání před povodněmi a je dimenzované na Q100, jsou tyto hráze, či hrazení současně hranicí AZZÚ. ad 2) rozšíření primárních AZZÚ vhodnou metodou Rozšíření primární zóny je podle metodiky možné jednou ze čtyř metod : - podle záplavových území - podle parametrů proudění - podle rozdělení měrných průtoků - detailní 2D studií V této dokumentaci bylo stanovení rozšíření AZZÚ provedeno v zastavěném území podle rozdělení měrných průtoků, tj. za aktivní zónu je považována ta část příčného profilu, která provede více než 80 % celkového průtoku). Mimo zastavěné území bylo stanovení rozšíření AZZÚ provedeno podle záplavového území průtoku Q20. ad 3) revize AZZÚ - do AZZÚ jsou zahrnuty „ostrovy“, které jsou sice svou výškovou úrovní mimo AZZÚ, ale v případě průchodu povodní by nebylo možno takováto území evakuovat ad 4) definice rozsahu AZZÚ vykreslením do mapy AZZÚ je zakreslena v příloze D – AKTIVNÍ ZÓNA ZÁPLAVOVÉHO ÚZEMÍ, která je vypracována na podkladě rastrové základní mapy ČR v měřítku 1 : 10 000.
4.4. Situace záplavy - ortofoto Situace záplavy byla vykreslena i v příloze E - SITUACE ZÁPLAVY - ortofoto. Záplavové čáry v této příloze jsou vykresleny na podkladě geodetického zaměření situace toku, digitálního modelu reliéfu ČR 5. generace a ortofotomapy v měřítku 1 : 5 000. A-7
Lukavecký potok - záplavová území
Povodí Vltavy,státní podnik
4.5. Nejvyšší zaznamenaná přirozená povodeň Na Lukaveckém potoce nejsou k dispozici zaznamenané údaje o přirozených povodních.
4.6. Přílohové CD Na přiloženém CD je celá tato dokumentace ve formátu pdf u situací s možností zobrazování libovolné kombinace jednotlivých vrstev výkresu, jako jsou záplavové čáry, staničení, profily, apod. Dalším obsahem jsou jednotlivé záplavové čáry v originálním dwg formátu a exporty do formátů dxf, dgn a shp. Záplavové čáry s označením RZM10 jsou určeny pouze k použití nad podkladem Základní rastrové mapy ČR v měřítku 1 : 10 000. Záplavové čáry s označením ortofoto jsou určeny k použití nad podklady vycházejícími z geodetického zaměření.
A-8