SEMINÁŘ KE ZPRŮCHODNĚNÍ MIGRAČNÍCH PŘEKÁŽEK VE VODNÍCH TOCÍCH
„Rakouská směrnice pro výstavbu rybích přechodů“ „Tolerance a přípustné variace technických parametrů“ DI Jan Köck
Praha, 10.11.2016
Obsah
• Na co je rakouská příručka pro zřizování rybích přechodů? • Použití při projektování - příklad • Návrhové hodnoty a tolerance pro stavební realizaci
Na co je rakouská příručka?
Migrační průchodnost - evropská směrnice pro vodu • Migrační průchodnost je podmínkou pro udržení stabilních populací ryb • Průchodnost má význam pro dosažení nebo udržení dobrého ekologického stavu • Národní vodohospodářský plán - postupné obnovování migrační průchodnosti • Dolní toky (biotop ostroretky, parmy a hlavatky) do roku 2015 • Střední toky (sousedící biotopy) do roku 2021
Směrnice Dosud nebyla žádna směrnice v Rakousku! • „ Zásady rakouské příručky“ (2008-2011) • „ Rakouská příručka pro stavbu rybích přechodů“ (2012) • „ Přípustné tolerance“ (2016)
Cíle • Podpora při plánování rybích přechodů • Projektová kritéria pro zajištění jejich funkčnosti • Co to znamená – funkčnost? • Průchodnost toku pro migraci ryb • Průchod pro všechny potenciální charakteristické druhy ryb • Průchod pro všechna věková stádia • Atraktivita, tedy jak ryby přechod najdou
Použití při projektování - příklad
Použití příručky 1. Typ vodního toku a druh ryb určující velikost 2. Charakteristické průtoky 3. Vyber vhodný typ rybího přechodu 4. Dimenzování minimální velikosti pro průchodnost 5. Dimenzování dotace vábícího proudu pro dobré nalezení přechodu
1 2 3 4 5 Typ vodního toku Rybí pásmo pstruhové lipanové
parmové cejnové
Biologický / ekologický region
1 2 3 4 5 typ vodního toku Char. druhy ryb v lipanovém pásmu v předhůří Alp lipan pstruh potoční vranka obecná mník jednovousý jelec tloušť parma obecná ostroretka stěhovavá hlavatka podunajská střevle potoční
10 cm
13 cm 80 cm
1 2 3 4 5 Charakteristické průtoky Na místě rybího přechodu (např. z hydrografické ročenky) • Střední a nízká voda, křivka četnosti extrémních průtoků křivka četnosti extrémních průtoků
průtok
17 m³/s
8,5 m³/s
5 m³/s
1 2 3 4 5 Výběr typu rybího přechodu – osvědčené typy Odstranění jezu obnovení průchodnosti obnovení plynulosti proudění nízké realizační náklady nepotřebuje údržbu zlepší se protipovodňová ochrana ovlivnění spodní vody mobilizace sedimentů není možné energetické využití
1 2 3 4 5 Výběr typu rybího přechodu – osvědčené typy Rozvolněný skluz / dílčí rampa obnovení průchodnosti malé náklady na údržbu vysoké náklady na vybudování není možné energetické využití může ovlivňovat protipovodňovou ochranu
1 2 3 4 5 Výběr typu rybího přechodu – osvědčené typy Obtokový biokoridor další funkce biotopu nižší náklady na vybudování minimální nároky na údržbu velká potřeba místa vyšší dotace vodou
1 2 3 4 5 Výběr typu rybího přechodu – osvědčené typy Přírodě blízký bazénový meandr další funkce biotopu nízké náklady na zřízení příční prahy jsou stavebně náročné vyžadují pravidelnou údržbu použivané jen na malých až středních tocích
1 2 3 4 5 Výběr typu rybího přechodu – osvědčené typy Štěrbinový přechod malé nároky na prostor umožňuje dobře umístit vstup náklady na vybudování jsou vysoké náročnost údržby je vysoká
1 2 3 4 5 Dimenzování minimální velikosti pro průchodnost • Výškový rozdíl mezi bazény (výška přelivu): Rybí pásmo
Energie proudu
horní pstruhové
20 cm
160 W/m³
dolní pstruhové
18 cm
140 W/m³
lipanové
15 cm
120 W/m³
parmové
10-13 cm
100 W/m³
8 cm
80 W/m³
cejnové
•
Max. výška
Hloubka vody na prazích / mělčinách: •
dvoj- až trojnásobek výšky určujícího rybího druhu, min. 20 cm
•
u bazénového přechodu 66% hloubky bazénu, u štěrbinového přechodu hloubka jako v bazénu
• Šířka štěrbiny v prahu / šířka migračního koridoru v mělčině: •
trojnásobek šířky určujícího rybího druhu, min. 15 cm
•
u bazénového přechodu štěrbina jeden a půlkrát širší
1 2 3 4 5 dimenzování minimální velikosti pro průchodnost • Velikost bazénů: •
délka = trojnásobek délky určujícího rybího druhu
•
šířka = dvojnásobek délky určujícího rybího druhu
• Hloubka bazénů: Rybí druh
Hloubka bazénů
pstruh
60 - 80 cm
lipan
70 - 80 cm
parma, štika, mník hlavatka sumec
85 cm 100 - 110 cm 120 cm
•
rozhodující pro přeměnu energie (disipaci)
•
vyplývá z potřebného objemu bazénu
1 2 3 4 5 Dimenzování minimální velikosti pro průchodnost Rybí pásmo:
LP, 2 m³/s<MQ < 20 m³s
disipace energie (W/m3):
druh ryb určující velikost: hlavatka
120
délka (cm):
80
šířka (cm):
10
návrhové velikosti v příručce typy rybích přechodů
návrhové hodnoty Přírodě blízký bazénový meandr
výška přelivu (cm)
max. spád (%)
min. délka (cm)
min. šířka (cm)
min. hloubka bazénu (cm)
15
240
160
100
15
400
240
100
objem bazénu (m³)
4,8
dotace hloubka na vodou prazích / (l/s) mělčinách (cm)
šířka šířka koridoru štěrbiny v mělčině v prahu (cm) (cm)
35
45
390
66
45
470
35
Obtokový biokoridor 0,7
100
240
Štěrbinový přechod 15
280
190
85+15
4,9
400
*)
*)
110
*)
*)
30
Rozvolněný skluz 15
*)
73
*)
45
1 2 3 4 5 Dimenz. dot. vábícího proudu pro nalezení přechodu • Celé dotační množství vody (včetně veškeré zvýšené dotace): •
Asi 1 až 5 % průtoku podle velikosti vodního toku a polohy vstupu
•
Zvýšená dotace je potřebná hlavně u průtoků 25-50 m³/s nebo u neoptimálních vstupů Střední voda
Průtok %
velké řeky
modelování
> 50 m³/s
1%
25-50 m³/s
1-2%
< 25 m³/s
≥2%
Dotace vodou = 390 l/s > 2% od Q30
Abb.: Gebler
1 2 3 4 5 Dimenz. dot. vábícího proudu pro nalezení přechodu • Správné umístění vstupu: •
u jezu
•
souběžně, <30°(<45°)
•
napojení na proudnici
•
slabá turbulence
•
kontakt se dnem
Abb.: Dumont
Abb.: Dumont
Abb.: Dumont
Detailní projektování a stavební realizace
Stavební realizace - návrhové hodnoty a tolerance
Stavební realizace - tolerance • „Technicky přesné“ nebo „přírodně proměnlivé“? • Kolik tolerance takový rybí přechod snese?
Stavební realizace - tolerance •
V příručce jsou návrhové hodnoty pro projektování, NEJDE o hodnoty mezní (jako např. v německé směrnici!)
• Díky tomu je při stavbě přípustný určitý objem odchylek! • Od jaké odchylky už není rybí přechod funkční? Jaký rozsah tolerancí je možný?
Tolerance - obtokový biokoridor Parametry
Tolerance
Poznámka
spád
+5%
hloubka vody na mělčině
-10%
lokální (<10% mělčin)
hloubka vody v tůni
-25%
Ø < 5%
průtok
-10%
Tolerance - bazénový přechod Parametry
Tolerance
výška přelivu
+ 25 / 30%
Poznámka horní / dolní tok
hloubka vody ve štěrbinách
-10%
nejnižší místo
šířka štěrbin
3xš
průtok jen ve štěrbinĕ
délka bazénů
-20%
lokální
šířka bazénů
2xd
dvojnásobek délky ryb
hloubka bazénů
-25%
Ø < 5%
energie proudu
+20%
lokální (<5% bazénů)
průtok
-10%
Foto: Zeiringer Foto: Seidl
Tolerance - štěrbinový přechod Parametry
Tolerance
geometrie
+/- 10-20 mm
výška přelivu
+20%
hloubka bazénů
-10%
energie proudu
+10%
štěrkové dno
≥ 10 cm
Poznámka DIN 18202
lokální
souvislý
SEMINÁŘ KE ZPRŮCHODNĚNÍ MIGRAČNÍCH PŘEKÁŽEK VE VODNÍCH TOCÍCH
„Rakouská směrnice pro výstavbu rybích přechodů“ „Tolerance a přípustné variace technických parametrů“ DI Jan Köck
Praha, 10.11.2016
