25
organizacyjnych oraz ludności, do sprawdzenia przygotowania się, oraz samego
przygotowania na ograniczenie wszelkich skutków, spowodowanych ewentualną
powodzią. W czasie stanu pogotowia przeciwpowodziowego do zadań terenowej
administracji publicznej przede wszystkim należy:
-
dokonanie rekonesansu najbardziej zagrożonych terenów,
-
monitorowanie poziomu wód w rzekach,
-
przygotowanie sił i środków do udziału w akcji przeciwpowodziowej,
Ogłaszanie i odwołanie stanu pogotowia przeciwpowodziowego należy do zadań
wójtów i burmistrzów miast i gmin, prezydentów miast, starostów powiatów,
wojewodów.
Stan alarmu przeciwpowodziowego - ogłaszany jest dla danego terenu w
przypadku gdy z analizy informacji hydrometeorologicznych oraz obserwacji w
terenie wynika, że nastąpi lub już następuje jego zalanie wodami wezbraniowymi i
niezbędne jest już (lub będzie w niedługim czasie), podjęcie działań
ratowniczych i zabezpieczających, celem zminimalizowania zagrożenia ludzi i
mienia. Ogłoszenie stanu alarmu przeciwpowodziowego, jest jednocześnie
zobowiązaniem dla właściwych terenowo organów administracji publicznej jak i
pozostałych jednostek organizacyjnych oraz ludności, do działań ograniczających
wszelkie
skutki
spowodowane
powodzią.
W
czasie
stanu
alarmu
przeciwpowodziowego do zadań terenowej administracji publicznej przede
wszystkim należy:
-
monitorowanie poziomu wód w rzekach,
-
utrzymywanie sił i środków w gotowości do udziału w akcji
przeciwpowodziowej,
-
monitorowanie
stan
wałów
przeciwpowodziowych
oraz
urządzeń
hydrotechnicznych we współpracy z zarządcami tych obiektów,
-
monitorowanie stanu przygotowań do ewakuacji ludzi i inwentarza na
najbardziej zagrożonych terenach oraz wg potrzeb zarządzanie ewakuacji i
koordynowanie jej przebiegu,
-
monitorowanie i koordynowanie podjętych działań ratowniczych
Ogłaszanie i odwołanie stanu alarmu przeciwpowodziowego, należy do zadań
wójtów (burmistrzów) miast i gmin, prezydentów miast, starostów powiatów,
wojewodów.
26
Rozdział 3.
Sposoby wykonywania zabezpieczeń przeciwpowodziowych
mgr Przemysław Cyprys
starszy inspektor
Wydział Bezpieczeństwa i Zarządzania Kryzysowego
Opolski Urząd Wojewódzki
czk@opole.uw.gov.pl
Strategia ograniczania skutków powodzi polega na próbie zmodyfikowania samej powodzi -
zmniejszenia wysokości kulminacji fali powodziowej, opóźnienia jej lub ograniczenia zasięgu
rozlewiska. Do podstawowych środków umożliwiających realizację tej strategii należą:
•
zbiorniki retencyjne
•
obwałowania
•
poldery i suche zbiorniki przeciwpowodziowe.
3.1. Urządzenia techniczne zabezpieczające przed powodzią
Urządzenia techniczne takie, jak zbiorniki retencyjne, poldery, obwałowania były przez wiele
lat praktycznie jedynymi stosowanymi narzędziami ochrony przed powodzią. Okazało się
jednak, że inwestowane w nie pieniądze nie przynoszą spodziewanych efektów ponieważ
straty powodziowe zamiast maleć wciąż rosną.
Można więc powiedzieć, że urządzenia techniczne obiecują więcej niż są w stanie dać w
praktyce tj. stwarzają wrażenie, że ich zastosowanie pozwoli uniknąć nie tylko strat, ale i
powodzi. Mimo, że nie jest to teoretycznie dalekie od prawdy, to należy pamiętać, że
skuteczność tych metod jest ograniczona.
1. Urządzenia te są projektowane na określoną wielkość powodzi, przed którą mają
chronić. Jeśli zdarzy się powódź mniejsza, wszystko jest w porządku, ale jeśli
powódź jest większa, to urządzenia nie pracują tak, jak powinny: woda przelewa
się przez wały, a zbiorniki i poldery zostają szybko wypełnione nie zmniejszając
kulminacji fali.
2. Urządzenia te pracują właściwie pod warunkiem, że są stale konserwowane i
naprawiane. Po latach bez powodzi zdarza się, że właściciel tych urządzeń
zaczyna uważać, że są ważniejsze sprawy niż ich konserwacja. Konsekwencje są
łatwe do przewidzenia. W samym dorzeczu Wisły, jeszcze przed powodzią w
1997 roku, stwierdzono, że w niedostatecznym stanie technicznym lub stanie
zagrażającym bezpieczeństwu obiektu jest blisko 70 śluz, zbiorników i jazów.
27
3. Urządzenia te wywołują tzw. syndrom pozornego bezpieczeństwa: ludzie
chronieni przez wały sądzą zwykle, że są całkowicie bezpieczni. W konsekwencji
są na katastrofę zupełnie nieprzygotowani.
Niezależnie od wszystkich zastrzeżeń pod adresem rozwiązań technicznych, stanowią one
bardzo ważny, element systemu ochrony przed skutkami powodzi.
3.2 Rodzaje urządzeń technicznych zabezpieczające przed powodzią
Zbiornik retencyjny (sztuczne jezioro zaporowe) - sztuczny zbiornik wodny, który powstał
w wyniku zatamowania wód
rzecznych
przez
zaporę wodną
. Zazwyczaj powstają one w
terenach
górskich
, gdzie koszt budowy zapory w węższej
dolinie
jest niższy. Zbiorniki te
mogą pełnić wiele funkcji, wśród których pewne nawet się wykluczają (np. funkcja
energetyczna i przeciwpowodziowa, funkcja zaopatrzenia w wodę i rekreacyjna). Utworzenie
sztucznego zbiornika wodnego powoduje znaczące zmiany lokalnego
środowiska
naturalnego
, często budowie zapór towarzyszą protesty ekologów.
Podział zbiorników sztucznych
1. Zbiorniki retencyjne – zbiorniki, których zadaniem jest magazynowanie wody w
okresach jej nadmiaru w celu wykorzystania jej w innym okresie. Zbiorniki
retencyjne charakteryzują się dużymi różnicami poziomów wody. Wahania stanów
zależą od wielkości dopływu wody ze zlewni oraz od potrzeb gospodarczych
użytkowników.
2. Zbiorniki wyrównawcze – specyficzny rodzaj zbiorników, funkcjonują one jako
zbiorniki pomocnicze przy dużych zbiornikach retencyjnych. Głównym zadaniem
zbiorników wyrównawczych jest magazynowanie tzw. przepływów szczytowych
ze zbiorników retencyjnych celem ich wyrównania.
3. Zbiorniki przepływowe – powstają w wyniku przegrodzenia rzek
jazami
, których
zadaniem jest utrzymanie w zasadzie stałego poziomu piętrzenia. Typowe
zbiorniki przepływowe nie maja zdolności retencyjnych i charakteryzują się w
zasadzie stałym poziomem piętrzenia.
4. Zbiorniki suche – zbiorniki przeciwpowodziowe. Budowle piętrzące, tworzące
zbiorniki suche mają urządzenia upustowe bez zamknięć. Rzeka swobodnie
przepływa przez czaszę zbiornika i urządzenia upustowe, do czasu gdy przepływ
28
staje się większy od zdolności przepustowych stopnia. Większe dopływy są
magazynowane w zbiorniku. Po przejściu fali powodziowej następuje stopniowe
opróżnienie zbiornika. Pomiędzy przejściami fal powodziowych czaszy
zbiorników najczęściej są wykorzystywane jako pastwiska.
Wał przeciwpowodziowy – sztuczne usypisko w kształcie
pryzmy
o przekroju poprzecznym
trapezu. Wznoszone wzdłuż
rzeki
w pewnym oddaleniu od jej
koryta
, które otaczając tereny
zalewowe wzdłuż rzeki (
międzywale
) tworzy większe koryto (a w praktyce czasami także
pewien rezerwuar) dla przewidywanych wód powodziowych, przeciwdziałając jednocześnie
rozlaniu się tych wód na chronione w ten sposób tereny sąsiednie (zobacz:
polder
). Zazwyczaj
ma znaczną długość, odpowiednio do ukształtowania doliny i chronionych przed zalaniem
terenów zagospodarowanych.
Wał może mieć różną konstrukcję, zależną od dostępnych materiałów oraz warunków
lokalnych. Generalnie przyjmuje formę trapezoidalną z rdzeniem wykonanym z
nieprzepuszczalnego materiału, np.
gliny
. Odpowiednia szerokość oraz właściwe
zagęszczenie materiału stanowiącego pryzmę wokół rdzenia pozwalają mieć pewność, że wał
wytrzyma napór wody przez przewidziany, zazwyczaj nie dłuższy niż kilka dni czas.
Obłożenie darnią ma zapobiegać wymywaniu przez wodę. Jednocześnie poważnym
zagrożeniem dla wałów są zwierzęta kopiące w wałach nory, bowiem może to prowadzić do
utraty spoistości konstrukcji i jej rozmycia.
Rozstawa między wałami przeciwpowodziowymi zależy od przepływu miarodajnego o
określonym prawdopodobieństwie wystąpienia Qp% (najczęściej wały projektuje się na wodę
stuletnią p=1%).
Polder przeciwpowodziowy - zwykle naturalny obszar zalewowy. W okresie wezbrania
rzeki
pozwala na rozlanie się z
koryta
nadmiaru wody i jej naturalną
retencję
Kanały powodziowe (ulgi) - są to urządzenia służące ochronie przeciwpowodziowej,
odprowadzające część wód powodziowych płynących korytem właściwym rzeki poza
zagrożony teren. Kanał jest budowany w przypadku gdy nie można zwiększyć przekroju
poprzecznego koryta rzeki, w celu zwiększenia jej przepustowości i przejęcia części
przepływu powodziowego odrębna trasą.
29
Rys. 1. Kanał ulgi
3.3 Sposoby wykonywania zabezpieczeń przeciwpowodziowych
Zbiorniki retencyjne
Zbiorniki retencyjne są zlokalizowane w korycie rzeki, w górnych częściach zlewni. Składają
się z zapory zatrzymującej wodę w zbiorniku i urządzeń pozwalających na regulowany
odpływ ze zbiornika. Umożliwiają one zatrzymanie wody, gdy w rzece jest jej nadmiar
(między innymi dla ochrony terenów znajdujących się poniżej) i zrzut w czasie, kiedy nie ma
jej w rzece zbyt wiele (dla zaopatrzenia w wodę, nawodnień itd.).
Koszty i wysiłek inwestycyjny przy projektowaniu i budowie zbiornika jest tak duży, że ten
rodzaj inwestycji znajduje się zwykle poza zasięgiem możliwości finansowych nawet kilku
gmin. W decyzji o budowie zbiornika i jego finansowaniu musi więc mieć poważny udział
budżet państwa i fundusze wojewódzkie. Tym bardziej, że jego zlokalizowanie wymaga
przeprowadzenia analizy możliwości retencyjnych w całej zlewni, a decyzja o budowie
powinna wynikać z wielu różnych potrzeb wszystkich gmin tego obszaru.
Poldery
Poldery są znanymi od dawna urządzeniami chroniącymi przed powodzią. Od zbiorników
retencyjnych różnią się tym, że woda gromadzona jest nie za zaporą przecinającą koryto
rzeki, ale na odgrodzonych wałem od koryta rzeki, naturalnych terenach zalewowych,
wykorzystywanych na co dzień rolniczo. Wlot wody do polderu to zwykle odpowiednio
umocnione obniżenie wału, oddzielającego koryto od zbiornika. Ich podstawowym zadaniem
jest lokalne zmniejszenie kulminacji fali powodziowej. Gromadzą one dużo mniejszą ilość
wody niż zbiorniki retencyjne i zazwyczaj nie są wyposażone w urządzenia umożliwiające
elastyczne regulowanie wlotem wody do polderu i jej zrzutem po przejściu powodzi. Po
drugiej wojnie światowej zbudowano ich w Polsce niewiele. Presja rolników i planistów na
udostępnienie tych terenów dla potrzeb rolnictwa i budownictwa, spowodowała likwidację
części polderów działających jeszcze przed wojną.
30
Najkorzystniejszą lokalizacją polderów są widły rzek, ujścia dopływów i tereny depresyjne.
Istnieje wiele obszarów rolnych i leśnych, które można wykorzystać jako dodatkowe tereny
retencyjne obniżając obwałowania rzeki w ich sąsiedztwie (poldery otwarte - rys.2). Spotyka
się też poldery odgrodzone od rzeki zamknięciem, otwieranym w przypadku zagrożenia
powodziowego (polder zamknięty). Przy budowie tego typu polderów stosuje się oprócz
urządzeń wlotowych oraz upustowych (rys.3) odpowiedni system odwadniający, który działa
po przejściu fali powodziowej. Tworząc poldery można zapewnić obszarom z wyższymi
wymogami ochronnymi, np. terenom gęsto zasiedlonym lub z ważnymi obiektami
przemysłowymi, osiągnięcie niezbędnego stopnia ochrony.
Rys 2. Polder otwarty
Rys 3. Polder zamknięty
31
Wały przeciwpowodziowe
Wały przeciwpowodziowe są to budowle ziemne, ograniczające zasięg i profil czynny
wielkiej wody, chroniąc teren nadrzeczny od zalania. Z funkcji jakie spełniają wały
projektowane i budowane są gdy:
- teren zalewowy jest płaski i rozległy i gdy nie można zastosować innego sposobu
obniżenia kulminacji wezbrania powodziowego,
- nie można uregulować właściwego koryta, które przepuściłoby bezpiecznie wielką
wodę,
- przyrost wezbrania znaczenie przewyższ naturalne brzegi zwartego koryta,
- ochrona przed zalewaniem miasta, osiedla, zakładu przemysłowego, użytków
rolnych, szlaków komunikacyjnych i innych terenów o dużej wartości.
Oprócz zalet takich jak prostota wykonania, niski koszt i bezpośrednia skuteczność
przeciwdziałania powodziom stosowanie wałów na również pewne skutki negatywne:
- koncentrują wielka wodę rzeki wskutek czego powiększają prędkość przepływu,
- zmniejszają profil przepływu wielkiej wody, a przez to zwiększają bezpośrednio
wysokość kulminacji,
- odcinają od rzeki rozległe tereny zalewowe, zmniejszają retencję dolinową, co w
konsekwencji powoduje zwiększenie kulminacji wielkiej wody niezależnie od
zmniejszenia powierzchni czynnego koryta wielkiej wody
- na skutek ograniczenia przekroju czynnego wielkiej wody teren między wałami
intensywnie kolmatuje (kolmatacja - namulanie, metoda sztucznego podnoszenia
poziomu terenu przez osadzanie zawiesin (namułów) nanoszonych przez wodę), co
prowadzi do stałego zmniejszania profilu przepływowego i wzrastania kulminacji.
Rodzaje wałów przeciwpowodziowych pod względem pełnionych zadań:
- wały o pełnej ochronie – nie dopuszczają do przelania się przez koronę wody
stuletniej lub o mniejszym prawdopodobieństwie. Wytworzony profil koryta jest
praktycznie bezpieczny i przepuści maksymalny przepływ.
- wały o częściowej ochronie – możliwe jest przelanie się wód większych od wody
przyjętej za podstawę obliczeń rozstawy wałów w projekcie, z tym, że
prawdopodobieństwo tej wody jest większe niż 1%.
32
Dla osiedli, zakładów przemysłowych , ważnych szlaków komunikacyjnych miarodajną jest
woda notowana w okresie od pięćdziesięciu do stu lat czyli o prawdopodobieństwie 1 – 2%.
Liczby te oznaczają stopień ochrony przeciwpowodziowej dla chronionych obiektów, gdy za
podstawę projektowanych urządzeń i wielkości wałów przyjmuje się przepływ wielkiej wody
o tej częstotliwości.
Tabela 1. przepływy miarodajne dla projektowania wałów na wielką wodę
Rodzaj obszaru
chronionego
Częstość przepływu
w roku
Prawdopodobieństwo
pojawienia się
[%]
Bezpieczeństwo
[%]
Duże miasta
1:1000
0,1
99,9
Przedmieścia dużych
miast, duże zakłady
przemysłowe
1:500
0,2
99,8
Małe miasta
nieprzemysłowe
1:200
0,5
99,5
Osiedla wiejskie i
większe grupy domów
1:100
1,0
99,0
Tereny rolnicze o
wysokiej kulturze rolnej
1:50
2,0
98,0
Tereny rolnicze o
średniej kulturze rolnej
1:25
4,0
96,0
Tereny rolnicze o niskiej
kulturze rolnej
1:10
10
90,0
3.4 Zasady umiejscawiania wałów (trasowanie i rozstaw wałów)
Trasę wałów należy obrać tak aby przy określonych kosztach inwestycyjnych uzyskać
maksymalne zabezpieczenie obiektów przed zalaniem.
Ze względu na usytuowanie rozróżnia się dwa rodzaje rozstawy wałów:
- rozstawa hydrauliczna – jest to rozstawa najmniejsza stosowana gdy koryto jest
zwarte, uregulowane i umocnione. Przy tej rozstawie przepłynie tylko woda
miarodajna bez zapasu, będąca podstawą dla projektu obwałowania,
- rozstawa ekonomiczna – jest to rozstawa stosowana gdy koryto nie jest
ustabilizowane. Trasę wałów prowadzi się po terenie nie naruszonym tak aby
woda nie rozmyła wałów, w przeciwnym razie trzeba dodatkowo ubezpieczyć
brzegi koryta lub trwale umocnić odwodna skarpę wału.
33
Na brzegach wklęsłych należy wał przybliżyć do koryta właściwego, zachowując zgodność
kierunków łuków, lecz nie bliżej nie bliżej niż 10,0 m od linii brzegowej. Łuki trasy wałów
powinny być łagodniejsze od łuków brzegów koryta rzeki.
Profil podłużny wału
W profilu podłużnym wały ochronne zakładane są najczęściej wg zwierciadła wielkiej wody
stuletniej. Koronę wałów wznosi się ponad poziom wody miarodajnej o 0,5 – 1,3 m.
Przewyższenie powinno być tym większe, im większy jest ciek. Należy również uwzględnić
większe przewyższenie na odcinkach gdzie tworzą się zatory lodowe lub istnieją warunki do
tworzenia się wysokiej fali.
Przekrój poprzeczny wału
Typowym przekrojem poprzecznym wałów jest przekrój trapezowy pojedynczy lub
trapezowy złożony. Szerokość korony wału przyjmuje się w zależności od jego wysokości.
Powinna ona wynosić przynajmniej 2,0 m dla wałów o wysokości do 2,0 m , a 3 ,0 m dla
wałów o wysokości powyżej 2,0 m. Jeżeli na koronie przewiduje się komunikację to
szerokość korony należy dostosować do jej rodzaju.
Nachylenie skarp wałów zależy od rodzaju gruntu użytego do ich budowy, lecz skarpy nie
powinny być bardziej strome niż 1:2. Większe nachylenie wymaga szczegółowego
usadowienia. O nachyleniu skarp decyduje przede wszystkim krzywa filtracji w korpusie
wału, która w żadnym wypadku nie powinna przecinać odpowietrznej skarpy wału.
Rys.4. Typowy przekrój wału przeciwpowodziowego:
1 – pas ochronny
2 – stopa odwodna
3 – ławeczka
4 – skarpa odwodna
5 – oś wału
34
Wały o wysokości większej niż 4,0 m należy rozszerzyć po stronie odpowietrznej ławą o
szerokości co najmniej 2,0 m. Jeżeli przewiduje się dwukierunkowy ruch na wale ochronnym
w czasie powodzi lub przy utrzymywaniu wału, należy ławę poszerzyć do 3,0 m. Zamiast
stosować ławy, można poszerzyć stopę wału i złagodzić nachylenie skarpy, co umożliwi
koszenie traw. Ławy wykonywane są z gruntu bardziej przepuszczalnego niż korpus wału,
aby zapobiec spiętrzeniu wody w korpusie. Koronę wału należy odwodnić przez nadanie jej
spadku w stronę rzeki 2-5% i zabezpieczyć przed działaniem czynników atmosferycznych
oraz mechanicznymi uszkodzeniami. Jeśli nie daje się specjalnego ubezpieczenia korony,
należy ja obsiać mieszanka traw. Ubezpieczenia trwałe korony są wzorowane na budowach
nawierzchni drogowych. Ławy trzeba przystosować do przyjęcia wody ze skarpy powyżej
leżącej i z korony samej ławy, która powinna mieć nachylenie w stronę odpowietrzną
również 2-5% oraz sprowadzić odpływ od podstawy wału.
Wał musi wytrzymać uderzenia ciał pływających, kry lodowej, znosić falowanie wody,
wielodniowe piętrzenia itp. W tych szczególnych przypadkach chroni się skarpy wału przez
wykonanie odpowiedniego trwałego ubezpieczenia. W wielu przypadkach, z uwagi na brak
dostatecznej wiedzy o właściwościach gruntu i podłoża, zmianach warunków naturalnych,
niedokładność metod obliczeniowych projektuje się wymiary wałów o 50-100% większe niż
to wynika z obliczeń. Jest to uzasadnione tym, że m.in. stateczność wałów może ulec
zmniejszeniu, gdy myszy, krety i inne zwierzęta drążą otwory w korpusie wału do pewnej
głębokości. Wały są niszczone również przez zwierzęta domowe jak i przez ludzi.
W obrębie zabudowań mogą wystąpić trudności z obwałowaniem ze względu na brak
miejsca. Wówczas funkcje wałów pełnią budowle oszczędniejsze co do obrysu, wykonane z
różnych materiałów np: mur oporowy, lub kombinacja muru oporowego z umocnieniem
skarpy.
3.5 Technologia budowy wałów
Podłoże pod budowę wału należy przygotować przez ścięcie i wykarczowanie drzew, zdjęcie
humusu oraz usunięcie słabszych warstw gruntu, które mogłyby mieć wpływ na zbyt powolne
osiadanie nasypu lub zwiększenie przesiąków. Wał powinien być wykonany na nośnym
podłożu, a jego korpus musi być dobrze związany z podłożem.
35
Zdjęty humus deponuje się na poboczu, by użyć go ponownie do zabezpieczenia skarp.
Oczyszczone podłoże wału dobrze jest przeorać, a po nasypaniu pierwszej warstwy wału –
przewałować.
Do odspojenia ziemi używa się koparek, do transportu materiału samochodów o ładowności
10 ton i więcej lub taśmociągów. Na mniejszych odległościach stosuje się zgarniarki i
spychacze. Rodzaj użytego sprzętu zależy od tego, czy gromadzi się rezerwy materiałowe, jak
również od miejsca budowy. Przy rezerwie wąskiej i długiej lub przy złożu płytkim materiał
trzeba składować i dopiero z hałd ładować na środki transportu, przy małych odległościach
można grunt przesuwać spychaczami bezpośrednio na korpus wału. W czasie przesuwania
ziemi spychacze częściowo zagęszczają materiał. Oprócz tego drugi spychacz, jeżdżący
wzdłuż wału, wyrównuje warstwy i dogęszcza je.
Przy niedokładnym i niestarannym prowadzeniu prac ten sposób zagęszczania może być
niedostateczny, szczególnie przy gruntach zwięzłych.
Do zagęszczania nasypów służą walce palczaste, pneumatyczne, wibracyjne itp. Dowóz
gruntu samochodami po usypanym korpusie również powoduje zagęszczenie nasypu,
jednakże nie jest ono równomierne i należy stosować dogęszczanie innym środkiem.
Równomierne zagęszczenie jest warunkiem koniecznym do uzyskania stabilności wału i
zmniejsza przesączalność wody. W tym celu należy doświadczalnie ustalić grubość
sypanych warstw w zależności od rodzaju gruntu i używanego sprzętu. Badanie przeprowadza
się na budowie, na próbnej warstwie o grubości zmieniającej się od 0,20 do 1,0 m, przy
wariantowo założonych przejazdach walca. Wbudowane warstwy w korpusie wału powinny
być ułożone w nachyleniu poprzecznym w stronę międzywala około 5%, aby sprawnie
odprowadzać wodę opadową z warstwy w czasie budowy.
Wały budowane z gruntów sypkich należy zagęszczać przy odpowiednim stopniu ich
wilgotności, co osiąga się zwykle przez równoczesne skrapianie wodą zagęszczanej warstwy.
Przy gruntach ilastych i gliniastych należy zwrócić uwagę na to, by grunt wbudowany był
dobrze rozdrobniny. W przeciwnym wypadku przy zgarnianiu dużych brył mogą powstać
niebezpieczne puste miejsca (kawerny) w korpusie.
36
3.6 Wykorzystanie nowych technologii w wykonywaniu zabezpieczeń
przeciwpowodziowych
Tradycyjne sposoby budowy wałów przeciwpowodziowych lub ich remontów polegają na
przemieszczaniu dużych mas ziemnych. Pozyskiwanie mas ziemnych z reguły odbywa się w
miejscach oddalonych od placu budowy, w trudnych warunkach terenowych (jazda ciężkim
sprzętem po rozmytej i niestabilnej koronie wału istniejącego lub po grząskich terenach
polderów), ich wbudowywaniu w korpus wału, darniowaniu i obsiewaniu skarp roślinnością.
Proces ten jest wyjątkowo kosztowny, długotrwały oraz w znacznym stopniu ingerujący w
środowisko naturalne.
W przypadku przecieków wałów podczas podwyższonych stanów wód w celu ich
zabezpieczenia stosuje się okładanie tych miejsc workami z piaskiem.
Do budowy lub remontu wałów przeciwpowodziowych można wykorzystać długie,
elastyczne geotub z geotkaniny hydraulicznie napełniane refulatem (urobek z pogłębiania
dna) pozyskiwanym z dna rzeki lub innego naturalnego zbiornika wodnego.
Mogą być użyte jako rdzenia przy budowie nowych wałów i jako solidnego wzmocnienia
przy remoncie istniejących wałów przeciwpowodziowych, grobli, zapór, tam oraz do ochrony
brzegów morskich. Zastosowanie ich zmniejsza w znacznym stopniu koszty inwestycyjne,
skraca czas realizacji inwestycji oraz minimalizuje zniszczenia środowiska naturalnego.
Każda geotuba posiada dodatkowe wstęgi (wąsy) z jednej lub obu stron. Zadaniem ich jest
eliminowanie erozji powierzchniowej wywołanej dużym przepływem wody oraz falowaniem.
Pomysł ten został zgłoszony do Urzędu Patentowego Rzeczpospolitej Polskiej przez
Przedsiębiorstwo GEOTEX Sp. z o.o.
Sposób budowy nowych wałów przeciwpowodziowych przy wykorzystaniu elastycznych
geotub z geotkaniny polega m.in. na tym, że są one układane obok siebie warstwami tak, aby
kolejna napełniana refulatem geotuba układana była na wzdłużnej wstędze (wąsie)
poprzedniej, natomiast każda następna warstwa zawierała co najmniej o jedną elastyczną
geotubę mniej.
37
Rys.5. Schemat wykorzystanie geotub do budowy wału przeciwpowodziowego
Usuwanie przecieków i naprawa wałów przeciwpowodziowych już istniejących polega na
układaniu elastycznych geotub wzdłuż jednej i/lub drugiej stopy wału oraz w miejscach
występowania przecieków. Dobrze jest układać geotuby jedną na drugą począwszy od stopy
wału, przy czym geotuba wyżej usytuowana musi być ułożona na wzdłużnej wstędze (wąsie)
niżej usytuowanej geotuby.
Rys..6. Schemat wykorzystanie geotub do usuwania przecieku w wale przeciwpowodziowym
Najlepsze zabezpieczenie przeciwpowodziowe daje wybudowanie na rzece takiego zbiornika
retencyjnego posiadającego taką retencje przeciwpowodziową aby kulminację fali stuletniej
obniżyć do kulminacji dwudziestoletniej lub dwudziestopięcioletniej oraz wybudowanie
wałów przeciwpowodziowych. Jednakże koszty projektowania i budowy zbiornika są tak
duże, że ten rodzaj inwestycji znajduje się zwykle poza zasięgiem możliwości finansowych
nawet kilku gmin. W jego finansowaniu powinien mieć poważny udział
budżet państwa i
38
fundusze wojewódzkie. Ponadto lokalizacja zbiornika wymaga przeprowadzenia analizy
możliwości retencyjnych w całej zlewni. W związku z tym, że zbiornik jest obiektem
wielkopowierzchniowym jego lokalizacja wiąże się również z wywłaszczeniami gruntu pod
jego budowę.
Budowa wałów przeciwpowodziowych w porównaniu do budowy zbiornika retencyjnego jest
prostsza do wykonania, jej koszt jest znacznie niższy. Jednakże budowa samych wałów nie
zapewnia całkowitej ochrony przed powodzią. Tylko połączenie budowy zbiorników
retencyjnych z wałami przeciwpowodziowymi powinno w pełni zapewnić ochronę
przeciwpowodziową
Literatura:
1. Ustawy:
- „Prawo wodne” Dz. U. nr 239 poz. 2019 z 2005r
- „O zarządzaniu kryzysowym” Dz. U. nr 89, poz. 590 z 2007r
- „O stanie klęski żywiołowej” Dz. U. nr 62 poz. 558 z 2002r
- „O samorządzie w województwie” Dz. U. nr 142 poz. 1590 z 2001r
- „O samorządzie gminnym” Dz. U. nr 142 poz. 1591 z 2001r
- „O samorządzie powiatowym” Dz. U. nr142 poz. 1592 z 2001r
- „ O administracji rządowej w województwie” Dz. U. nr 80 poz. 872 z
1998r
2. Strony internetowe:
- Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej
- Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej we Wrocławiu
- Ośrodka Koordynacyjno-Informacyjnego Ochrony Przeciwpowodziowej (OKI) we
Wrocławiu
http://oki.rzgw.wroc.pl/
- Przedsiębiorstwa Geotex Sp. z o.o
http://www.geotex.com.pl/ofirmie/o3.html
- Wojewódzkiego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych w Opolu
- Wikipedia , wolna encyklopedia
http://pl.wikipedia.org/
3. Grocki R., Czamara W.: „Metody ograniczania skutków powodzi” – seria:
Ograniczanie Skutków Powodzi w Skali Lokalnej, Biuro koordynacji Projektu
banku Światowego, Wrocław 2001.
4. J. Wołoszyn, W.Czamara, R. Eliasiewicz, J. Krężel Regulacja rzek i potoków.
Wydawnictwo Akademii Rolniczej we Wrocławiu, Wrocław 1994, s.477 - 514
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
więcej podobnych podstron