1. Obsah. Komplexní revitalizace území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovice Hydrotechnické výpočty pro jezero Chabařovice

Transkript

1 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 1. Obsah 1. Obsah Úvod Podklady Stanovení reálné provozní hladiny jezera Chabařovie Stručný popis systému HEC-RAS v Sestavení modelu Výstupy z modelu Závěry Hydraulikého modelování Přeložka Modlanského potoka Sestavení modelu Závěry modelování přeložky Modlanského potoka Plnění jezera Chabařovie Problematika bilane a prognózy Stručný popis R Statistiká analýza Holt-Wintersova metoda Závěry statistiké analýzy Výpočet účinků vln protiabrazní opatření Výběhy vln pro hladinu na kótě 145,60 m.n.m Výpočet parametrů vln Doplňujíí výpočet výběhů vln na jižníh svazíh Závěry a posouzení protiabrazníh opatření Závěry a návrhy opatření Sledování poklesu terénu Bilane JCH prognóza plnění Přeložka Modlanského potoka Výpustný objekt JCH Aktualizae modelů-zpřesnění Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 1 Ondřej Miňovský

2 . Úvod Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Povrhový důl Chabařovie definitivně ukončil těžbu v re Po ukončení těžební činnosti ložisek kvalitního hnědého uhlí povrhovým způsobem zůstal jako jeden z důsledků těžby tzv. zbytková jáma. V opuštěnýh prostoráh povrhovýh lomů byly a jsou prováděny rekultivační práe, jejihž ílem je vytvoření plně funkční krajiny. Bylo rozhodnuto, že zbytková jáma lomu Chabařovie bude v rámi revitalizae zatápěna vodou. Jezero zbytkové jámy Chabařovie vznikne jako výsledek shváleného řešení zahlazování následků horniké činnosti (sanae a rekultivae) lomu Chabařovie. K napouštění jezera dhází již od června 001. Vzniklé jezero po napuštění ponese ofiiální název Milada, v současné době je známé spíše pod názvem jezero Chabařovie. Po napuštění a stabilizai výsledné kvality vody by mělo mít mnohostranné využití a to ekologiké, krajinně estetiké a sportovně rekreační. Jezero Chabařovie je začleněno do rozsáhlé hydrografiké sítě, která je pozůstatkem systému hrany lomu Chabařovie a okolníh lomů před povrhovými vodami. Jejími nejdůležitějšími prvky jsou: VN Roudníky, VN Kateřina, VN Zalužany, Centrální přeložka potoků I a II a provozované stanie čerpání důlníh vod. Nově vzniklé prvky hydrografiké sítě vzniklé až v souvislosti se záměrem zatopení zbytkové jámy jsou: protieutrofizační nádrž, přeložka Modlanského potoka, soustava příkopů odvodňujííh rekultivované výsypky a tzv. Převedení vody z jezera Chabařovie do řeky Bíliny. Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie aktualizae jsou rozděleny do samostatnýh kapitol, které v návaznosti na sebe řeší nově zjištěné skutečnosti a poteniální problémy spojené s dosavadními zkušenostmi s provozem jezera Chabařovie a jeho přidruženýh hydrotehnikýh stavebíh objektů. Kapitola 4 se zabývá, stanovením reálné provozní hladiny, a to především s ohledem na stávajíí poklesy terénu v elé déle zatrubněné části VD Převedení vody z jezera Chabařovie do řeky Bíliny. Výšku provozní hladiny především ovlivňují čerpané důlní vody (vrt Franz Josef) a převáděné vody z přeložky Modlanského potoka, zaústěné do zatrubněné části převedení vody z jezera Chabařovie do řeky Bíliny. Na nově stanovenou kótu hladiny jezera Chabařovie je nutno posoudit dobu plnění a funki provedenýh protiabrazníh opatření. Toto je předmětem dalšíh výpočtů a posouzení obsaženýh v této tehniké pomi. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - Ondřej Miňovský

3 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Kapitola 5 posuzuje hydraulikou funki nově vybudované přeložky Modlanského potoka, především s ohledem na funki odlehčovaíh objektů, vybudovanýh v trase přeložky. Aktuální bilani vod napouštěnýh do jezera a prognózou dosažení budouí kóty provozní hladiny se zabývá kapitola 6. Časová prognóza je zejména důležitá pro ostatní přidružené projekty (např. vybudování přístavu rekreačníh lodí, osazení hradííh prvků na výtoku z JCH, terénní úpravy, atd.). V kapitole 7 je provedena revize původního výpočtu výběhů větrovýh vln a posouzení již vybudovanýh protiabrazníh opatření s ohledem na nově stanovenou provozní hladinu jezera. Celá aktualizae Hydrotehnikýh výpočtů pak vyúsťuje v uelené závěry a návrhy opatření pro zahování správné funke jezera Chabařovie a jeho souvisejííh částí, ovlivněnýh nově zjištěnými skutečnostmi a provozními stavy. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 3 Ondřej Miňovský

4 3. Podklady Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie [1] Anděl, Jiří: Matematiká statistika. SNTL/Alfa, Praha 1986 [] Anděl, Jiří: Statistiká analýza časovýh řad. SNTL, Praha 1976 [3] Holt, C. C. (1957) Foreasting seasonals and trends by exponentially eighted moving averages, ONR Researh Memorandum, Carnigie Institute. [4] Winters, P. R. (1960) Foreasting sales by exponentially eighted moving averages, Management Siene 6, [5] Venables, W.N., D.M.Smith and the R Development Core Team: An Introdution to R, 008 [6] Brunner, G.W: USACE HEC-RAS Hydrauli referene, 008 [7] Brunner, G.W: USACE HEC-RAS Users Manual, 008 [8] Broža a kol: Přehrady, SNTL/ALFA 1987 [9] Bažant: Metody zakládání staveb Aademia 1973 [10] Keder, Spanilá: Hodnení parametrů větrů, působííh na vodní plhu nádrže Nehranie - J.Hydrol.Hydromeh., 43, 1995 [11] Harušťák: Ustálený vietor ako rozhodujúí faktor parametrov vetrovýh vln - Vodohosp. čas., 30, 198, č. [1] Lukáč, Abaffy: Vlnenie na nádržiah, jeho účinky a protiabrazné opatrenia - Bratislava, Príroda 1980 [13] TNV Vodní nádrže a zdrže [14] ČSN Výpočet účinků vln na stavby na vodníh nádržíh a zdržíh [15] Projektová dokumentae zpraovaná MVP k lokalitě jezera Chabařovie [16] Podklady a zaměření předané PKÚ, s.p. viz. příloha této zprávy Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 4 Ondřej Miňovský

5 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 4. Stanovení reálné provozní hladiny jezera Chabařovie Jezero Chabařovie (dále také JCH) vzhledem ke svému původu (zbytková jáma po důlní činnosti) je bezodtoká jímka. Politikým rozhodnutím bylo stanoveno, že Převedení vody z jezera Chabařovie do řeky Bíliny (dále také převedení), má zajišťovat odtok z jezera nad kótou 145,30 m.n.m. Tímto rozhodnutím bylo převedení nutno vybudovat bez podélného sklonu, ož je dáno hladinou řeky Bíliny v místě vyústění převedení. V trase převedení je problematiká část, která vede nad poddolovaným územím původního hlubinného dolu a také úsek protlaku pod drážním tělesem. Vlivem těhto okolností a zřejmě také vlivem nesprávně užité tehnologie ražby pod drážním tělesem došlo k různě velkým poklesům v elé déle zatrubněné části převedení. (viz interní zpráva PKÚ - Kontrolní měření převedení vody z JCH do řeky Bíliny 05/008, Petr Báča, VSČ). Nejvyšší bod převedení je tedy v otevřeném korytě, které neutrpělo poklesem, díky tomu se hladina stálého nadržení nezměnila a je stále na kótě 145,30 m.n.m. Výšku reálné provozní hladiny však ovlivňují čerpané důlní vody zaústěné do převedení vody do řeky Bíliny a neodlehčené vody z přeložky Modlanského potoka, tím že sdílejí průtočnou kapaitu vlastního převedení s vodami z JCH. Zároveň je nežádouí, aby za normálníh okolností do JCH přitékala voda z převedení vlivem zpětného vzdutí. Tyto podmínky byly stanoveny jako výhozí pro sestavení hydraulikého modelu, pro modelování hydrauliké funke převedení byl použit výpočetní softare USACE HEC- RAS v Stručný popis systému HEC-RAS v.4.0 Společnost USACE (U.S. Army Corps of Engineers) vyvíjí hydrauliký výpočetní systém HEC (Hydrauli Engineering Center) od roku Softarová část River Analysis System (RAS) je určena pro komplexní modelování povrhovýh vodníh toků. Tento softare umožňuje jednodimenzionální výpočet ustáleného i neustáleného nerovnoměrného proudění, transportu znečištění (pohyblivého dna) a modelování změn teploty proudíí vody. Internetová adresa pro další informae je Program HEC-RAS 4.0. umožňuje výpočet nerovnoměrného proudění v otevřenýh koryteh, v ustáleném i v neustáleném režimu. Je integrovaným prostředkem, který umožňuje interaktivní provoz, obsahuje moduly hydrauliké Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 5 Ondřej Miňovský

6 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie analýzy, obsluhy datové báze, vizualizai vstupníh dat i výsledků. Významné jsou jeho možnosti výpočtu objektů na toku, příčnýh i podélnýh staveb. Umožňuje numerikou simulai stromovýh sítí, bifurkaí a okružníh říčníh systémů. Jako produkt federálního rozsahu, je standardním prostředkem pro plánování, návrh a protipovodňovou hranu ve Spojenýh státeh. Je třeba připomenout, že výsledky hydraulikýh simulaí modelu HEC-RAS je možné využít jako vstupy do dalšíh produktů vývojářské dílny HEC. Základní výpočetní shéma Základní výpočetní shéma ustáleného proudění je založeno na výpočtu nerovnoměrného proudění vody v koryteh metodou po úseíh. Program umožňuje rozdělení profilu na vlastní koryto (tzv. efektivní, účinná oblast proudění) a levou či pravou inundai. Stanovení průběhu hladin je založeno na jednorozměrném řešení Bernoulliovy rovnie (energy equation). Energetiké ztráty jsou přibližně řešeny jako ztráty třením (Manning s equation) a lokální ztráty jsou vyjádřeny pomí koefiientů (ontration/expansion oeffiients). Hydrauliky komplikovaná místa (soutoky, bifurkae, propustky, přelivy ) jsou řešeny příslušně upravenou pohybovou rovnií. Samotný výpočet je realizován v definovanýh příčnýh profileh iteračním postupem metodou po úseíh. Nejprve program stanoví v následujíím profilu předpokládanou hladinu stejnou jako v předhozím profilu (v prvním kroku vezme kritikou hladinu) a provede výpočet dle zvolenýh rovni, pokud je předpokládaná hladina a vypočtená hladina v rozmezí nastavené tolerane (objektivní funke) a pokud je vypočtená hladina na správné straně od kritiké hloubky, program vezme vypočtenou hladinu za správnou a pokračuje dalším profilem. Pokud není, program vezme vypočtenou hladinu za předpokládanou a výpočet opakuje s jinou sadou parametrů, to se opakuje dokud výsledek nesouhlasí s předpokladem a nebo dokud neproběhne nastavený počet iteraí bez dosažení shody. Pokud nedojde v některýh profileh ke správnému výpočtu hladiny program se nezastaví, ale ohlásí hybu a do dalšíh výpočtů použije kritikou hladinu. Chyba je obyčejně způsobena malým počtem příčnýh profilů, neboli rozdíl hladin je příliš velký na to, aby v daném počtu iteraí mohla objektivní funke konvergovat, nebo se program pokouší počítat říční proudění (subritial regime) tam kde je ve skutečnosti bystřinné Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 6 Ondřej Miňovský

7 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie (superritial regime). První případ je možno řešit interpolaí, druhý velmi dobře řeší dvojí způsob výpočtu (mixed regime), kde proběhne nejdříve výpočet říčního proudění a tam kde dojde k nesouladu s kritikou hladinou se dopočítá bystřinné proudění. Objekty na toku Program HEC-RAS umožňuje několik metod řešení hydrauliké funke propustků, bočníh přelivů, mostníh a jezovýh objektů při různýh sénáříh hydraulikého režimu proudění: volná hladina, zatopený vtok a volný výtok, tlakové proudění mostním profilem a přelévaný mostní objekt. V případě proudění s volnou hladinou jsou k disposii 4 výpočetní postupy: řešení vyházejíí z Bernoulliho rovnie, z rovnie pohybové, empiriká rovnie Yarnellova a metoda WSPRO. Druhá a třetí metoda dávají možnost zahrnout do řešení vliv pilířů zasahujííh do průtočného profilu. Momentová rovnie umožňuje naví modelovat i vliv úhlu mezi směrem proudnie a profilem mostu. Model HEC-RAS řeší další hydrauliké problémy spojené s funkí mostníh objektů. Lze například vyjádřit vliv nápěhů v mostním profilu připlavovanými překážkami, nebo tvorbu výmolů ve dně mostního profilu. Uplatnění systému HEC-RAS v rámi posudku V této kapitole je program HEC-RAS 4.0 především uplatněn pro modelování hladinového režimu za ustáleného stavu s ílem získat základní představu o odtokovýh poměreh z jezera Chabařovie. Výpočty byly provedeny pro návrhové odtoky z jezera od 0,0001 m 3.s -1 do 0,133 m 3.s -1 při stálém přítoku z přeložky Modlanského potoka 0,05 m 3.s -1 a 0,037 m 3.s Sestavení modelu Geometrie modelu vyhází z původního předpokladu nulového sklonu nivelety. Příčné profily v zatrubněné části byly voleny vždy v místě šahty, v otevřeném korytě byly nadefinovány shematiky. V aktualizovaném modelu byly příčné profily v zatrubněné části zahuštěny interpolaí a byla upravena jejih nadmořská výška tak, aby odpovídaly doměření provedeném PKÚ (Kontrolní měření převedení vody z JCH do řeky Bíliny 05/008, Petr Báča, VSČ). Příčné profily otevřeného koryta byly také Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 7 Ondřej Miňovský

8 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie zahuštěny a jejih nadmořská výška byla upravena dle dokumentae skutečného provedení. Okrajové podmínky byly pro dolní profil stanoveny jako kritiká hladina, protože objekt zaústění vod převedení má podobu skluzu do řeky Bíliny. Pro horní profil nebyla stanovena, protože z analýzy výskytu kritikého proudění (mixed regime) vyšlo v elé déle převedení (až po skluz) proudění v říčním režimu. Simulae byla provedena pro 4 exponeniálně rostouíh návrhovýh odtoků z JCH od 0,0001 m 3.s -1 do 0,133 m 3.s -1 při stálém přítoku z přeložky Modlanského potoka 0,05 m 3.s -1 a čerpanýh důlníh vod 0,037 m 3.s -1. Simulae průběhu hladiny v převedení (viz Obr. 4.3) znázorňuje předpokládaný maximální dlouhodobý průtok převedením (tj. 0,147 m 3.s -1 na soutoku s řekou Bílinou). Cílem simulae bylo zjistit vystavení nadmořské výšky hladiny v JCH, při součinnosti čerpání důlníh vod (Q 0,037 m 3.s -1 ) a neodlehčovaného průtoku přeložkou Modlanského potoka (Q 0,050 m 3.s -1 ). Hledaným názorným výstupem je tedy konzumpční křivka výpustního objektu JCH (viz Obr. 4.4) Výstupy z modelu Elevation (m) Station (m) Obr.4.1: Vzorové příčné profily 0,147 m 3.s -1 ve výpustném objektu JCH a prvním profilu koryta Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 8 Ondřej Miňovský

9 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Zatrubněná část převedení DN 1040 Otevřené koryto Obr. 4.: Shéma Převedení vody z JCH do řeky Bíliny v HEC-RAS 4.0 Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 9 Ondřej Miňovský

10 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Nadmořská výška (m. n. m.) Obr. 4.3: Podélný profil převedení při maximálním dlouhodobém průtoku Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 10 Ondřej Miňovský

11 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Staničení Průtok Dno Hladina Čára En. Sklon ČE Ryhlost Průt. Pl. Šířka v hl. Froud. č. (m3/s) (m) (m) (m) (m/m) (m/s) (m) (m) Tab. 4.1: Výstupní tabulka vybranýh parametrů v šahtovýh profileh a několika profileh otevřeného koryta Nadmořská výška (m.n.m.) Průtok (m 3 /s) Průtok Nadm. Výška (m^3/s) (m.n.m.) Obr. 4.4: Konzumpční křivka výpustného objektu JCH (Při nulovém průtoku je dobře vidět, že hladina se vystaví na kótě m n.m.) Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 11 Ondřej Miňovský

12 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Závěry Hydraulikého modelování Vlivem nerovnoměrného poklesu terénu v elé déle zatrubněné části došlo k ovlivnění hydrauliké funke stavby Převedení vody z jezera Chabařovie do řeky Bíliny. Kvůli zamezení odtoku čerpanýh důlníh vod a vod z přeložky Modlanského potoka bude nutno osadit hrazení na výpustném objektu z JCH a to minimálně na kótu 145,60 m.n.m. Část otevřeného koryta nepoklesla, a hladina stálého nadržení proto zůstává na kótě 145,30 m.n.m., ovšem vlivem nutného hrazení bude minimální provozní hladina JCH na kótě 145,60 m.n.m. Z provedené simulae vyplývá že vlivem očekávanýh maximálníh dlouhodobýh odtoků z JCH (tj. odtoků, které mohou ovlivnit výšku hladiny JCH) se hladina může teoretiky vystavit až na kótu 145,71 m.n.m. (viz konzumpční křivka výpustného objektu). Pokud vlivem dešťovýh srážek stoupne průtok přeložkou Modlanského potoka, je možné že v místě zaústění přeložky (DN400) do převedení (DN 1040) dojde k bifurkai a část vod z přeložky poteče směrem do jezera. Toto však v žádném případě nebude dlouhodobý jev. Kvůli možnosti výskytu zvýšenýh anebo povodňovýh průtoků považuji za vhodné na vtokovém objektu osadit manipulovatelný přelivný výpustný objekt, kterým by bylo možno zamezit i krátkodobému zpětnému proudění do jezera, ať už při čištění/revizi trubní části nebo při povodňovýh staveh. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 1 Ondřej Miňovský

13 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 5. Přeložka Modlanského potoka Přeložka Modlanského potoka zajišťuje bezpečné odvedení vod kontaminovanýh jednotnou kanalizační soustavou z Obe Modlany tak, aby se pokud možno nedostaly do jezera Chabařovie. Přeložka také zahytává a odvádí dešťové vody z rekultivovanýh výsypek kontaminované fosforečnými hnojivy. Tato kapitola řeší problémy spojené s nastavením přelivnýh hran na již vybudovanýh odlehčovaíh objekteh, a elkovou hydraulikou funki přeložky. Tabulky N-letýh průtoků dílčíh povodí přeložky Modlanského potoka (převzato ze shválené projektové dokumentae pro SP Přeložky Modlanského potoka ) Profily N - leté průtoky (m 3 /s) dílčíh povodí Plha povodí (km ) Příkop I Příkop J Příkop K Příkop M Příkop A Přítok z VD Modlany Profily v trase přeložky Modlanského potoka Součtové N - leté průtoky (m 3 /s) k jednotlivým profilům Plha povodí (km ) k ÚP1 - km 0, k ÚP - km 1, k ÚP3 - km 1, k ÚP4 - km, k ÚP5 - km 3, k ÚP6 - km 3, Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 13 Ondřej Miňovský

14 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 5.1 Sestavení modelu Výpočet průběhu hladin při danýh průtíh byl proveden pomí výpočetního softare USACE HEC-RAS 4.0. Model byl sestaven dle podélného profilu ze skutečného zaměření a z příčnýh profilů koryta přeložky Modlanského potoka. Jako výpočetní režim bylo zvoleno ustálené nerovnoměrné proudění, které dává dobrou představu o hydrauliké skutečnosti. Účelem modelu bylo získat představu o hování odlehčovaíh objektů. Výsledkem jsou konzumpční křivky přepadů, které byly získány jako výstup modelování řady N-letýh průtoků (Q 100, Q 50, Q 0, Q 10, Q 5, Q ). Vzhledem ke skutečnosti, že koryto přeložky bylo navrženo jako umělé s pevnou šířkou dna a daným sklonem svahů, byl model sestaven z relativně malého počtu příčnýh profilů (přibližně dvaeti), které byly voleny v bodeh změny sklonu nivelety a to z podélného profilu zaměření skutečného provedení (tj. Levý břeh - Dno - Pravý břeh). K zajištění konvergene objektivní funke, byly následně interpolovány příčné profily ve vzdálenosteh maximálně pět metrů. V trubní části, která je tvořena pěti příčnými profily, nebyla provedena interpolae. V místeh křížení se stávajíími příkopy jsou zaústěny návrhové průtoky příslušného dotujíího povodí (viz. N-leté průtoky dle tab. v úvodu kapitoly), odlehčení je realizováno jako boční přeliv v místeh křížení přeložky se stávajíími příkopy. Přelivné hrany byly stanoveny neodlehčovanou hladinou průtoku 0,05 m 3.s Modlansky Potok Plan: Plan Modlansky potok Modlany1 Legend Q Total PF Q Total (m3/s) Main Channel Distane (m) Obr. 7.1 Průtok Q 100 v přelože Modlanského potoka, skoková změna průtoku indikuje dotai a odlehčení. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 14 Ondřej Miňovský

15 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Obr. 7. Konzumpční ní křivky jednotlivýh odlehčovaíh objektů. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 15 Ondřej Miňovský

16 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Průběh hladin v příčnýh řezeh při průtoku Q 50 l/s Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 16 Ondřej Miňovský

17 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Průběh hladin v příčnýh řezeh při průtoku Q 100 Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 17 Ondřej Miňovský

18 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Podélný profil přeložky Modlanského potoka průběh hladiny při Q100 a Q0 (viz. soubor pdf) Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 18 Ondřej Miňovský

19 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Podélný profil přeložky Modlanského potoka průběh hladiny při Q50 l/s (viz. soubor pdf) Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 19 Ondřej Miňovský

20 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 5. Závěry modelování přeložky Modlanského potoka Příčné profily a podélný profil dokládají, že koryto převede i 100-leté průtoky, s výjimkou lokálního rozlivu v km. 3,661 způsobeného propustkem DN600. Hladina při Q 100 vystoupí nad linii opevnění, ale v korytě se udrží. Původní propustek DN600 provede vodu bezpečně až do průtoku Q 0. V době zvýšenýh průtoků v přelože Modlanského potoka, dojde k odlehčování na příkopeh A,M,K,J,I. V těhto případeh může také dojít k částečnému zpětnému proudění v části Převedení vody z JCH do Bíliny, tj. od zaústění DN400 k jezeru. Tento jev závisí na aktuální výše hladiny v jezeře anebo na výše hrazení a vzhledem k elkové konepi odlehčování dešťovýh vod ho nelze pokládat za hybu. Z výpočtového modelu vyšly následujíí výšky přelivnýh hran, které zajišťují maximální neodlehčený nátok ve výši 50 l/s do převedení vody z JCH do řeky Bíliny. Výšky přelivnýh hran odlehčovaíh objektů (m) Příkop A 9 Příkop M 10 Příkop K 11 Příkop J 14 Příkop I 4 Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 0 Ondřej Miňovský

21 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 6. Plnění jezera Chabařovie Bilane jezera Chabařovie a prognóza plnění byla vyhodnena na podkladě aktuálníh ( ) měřenýh dat o plnění jezera poskytnutýh PKÚ. 6.1 Problematika bilane a prognózy ČHMÚ není shopen dodat věrohodná data N-letýh průtoků ani čar překročení, potřebnýh pro hydrologikou bilani JCH. Uvádí pouze data neovlivněná a není hoten do výpočtů zahrnout antropogenně vytvořená povodí. Vzhledem k tomuto hadiapu vstupníh dat bylo upuštěno od klasikého hydrologikého modelování, které porovnává vstupy a výstupy přesně definovaného systému. Jako vhodná alternativa se jeví statistiká analýza časové řady měřenýh hladin JCH, která je dostupná v denním kroku od do Voda pro plnění jezera je odebírána v blízkém okolí (VN Kateřina, VN Modlany, CPP, Čerpání důlníh vod) a vzhledem k podobnosti průběhů čerpanýh vod i měřenýh hladin má lokální povodí vliv na plnění JCH jen malý. Díky rovnoměrnému stoupání svahů už od kóty 130 m.n.m., lze očekávat i svahem málo ovlivněný plynulý přírůstek (pokles) hladiny. Co se týče objemu jezera spolehneme se na původní odhad vodohospodářské části v projektové dokumentai pro stavební povolení Jezero Chabařovie (MV 108/01 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p.). Statistiké zpraování dat a prognóza plnění JCH byla realizována ve speializovaném softarovém prostředí R Stručný popis R (převzato z R je jazykem a prostředím pro statistiké výpočty a grafiku. Jedná se o GNU projekt podobný jazyku a prostředí S vyvinutému v Bell Laboratories (dříve AT&T, nyní Luent Tehnologies) Johnem Chambersem a kolegy. R lze považovat za odlišnou implementai jazyka S. R jako programovaí jazyk R, podobně jako S je navrženo jako skutečný programovaí jazyk a umožňuje tedy uživateli přidávat dovednosti definování novýh funkí. Většina samotného systému je napsána v R dialektu jazyka S, ož umožňuje uživateli snadno sledovat volené algoritmy. Výpočetně náročné postupy mohou být naprogramovány v C, C++ nebo Fortranu, poté připojeny k R a volány za běhu. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 1 Ondřej Miňovský

22 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie R jako prostředí Výraz,,prostředí`` má za úkol harakterizovat R jako od počátku plánovaný a koherentní systém a odlišit ho od jinýh programů pro analýzu dat, jež jsou často pouhými postupně budovanými spojeními velmi speiálníh a neflexibilníh nástrojů. R poskytuje softarové prostředky pro manipulai s daty, výpočty a grafiká zobrazování. R zahrnuje: širokou škálu statistikýh tehnik (lineární a nelineární modely, klasiké testy, analýza časovýh řad, klasifikae, klastrování,...) prostředky pro efektivní manipulai a ukládání dat, sadu operátorů pro výpočty na políh a matiíh, rozsáhlé, konzistentní a integrované prostředky pro analýzu dat, grafiké prostředky pro analýzu a zobrazování dat, ať již na obrazove nebo tištěné podobě dobře navržený, jednoduhý a efektivní programovaí jazyk obsahujíí podmínky, ykly, uživatelem definované rekurzivní funke, prostředky pro vstup a výstup. Víe než statistiký softare R není jen statistiký softare. Je lepší si pod R představit prostředí, v němž jsou kromě jiného implementovány statistiké metody. Pomí balíčků (pakages) lze R snadno rozšiřovat. Přibližně osm balíčků je součástí ofiiální distribue R. Mnohé další balíčky pokrývajíí velmi rozsáhlou oblast moderní statistiky jsou dostupné přes CRAN (Comprehensive R Arhive Netork). Víe informaí viz. domovská stránka R: Uplatnění R v rámi posudku Systém R byl použit s rozšiřujíím balíčkem HoltWinters a ARMA s ílem provést dekompozii časové řady plnění jezera Chabařovie a provést prediki založenou čistě na analýze datovéstruktury měřenýh hladin 6. Statistiká analýza Základním ílem analýzy časovýh řad je snaha porozumět prinipům, na základě kterýh se generují hodnoty řady. Shoda budouího vývoje zkoumané časové řady a predike modelu plně závisí na shopnosti tyto poznatky aplikovat. Proto tvoříme model časovýh řad, který dokáže přijatelně podložit hypotézu o závislosti mezi Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - Ondřej Miňovský

23 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie vysvětlovanými proměnnými a vysvětlujíími proměnnými, takový model má podobu jedné nebo víe sthastikýh rovni. Obr. 6.1 Původní časová řada měřenýh hladin jezera Chabařovie Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 3 Ondřej Miňovský

24 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie POŘADÍ (DNY) ROK MĚSÍC DEN HLADINA Tab 6.1 Orientační tabulka měřenýh hladin po měsííh, originál je v denním kroku Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 4 Ondřej Miňovský

25 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie S ohledem na zjevnou sezónnost a téměř lineární trend byla zvolena dekompoziční metoda časové řady, jmenovitě Holt-Wintersova metoda, která dobře prauje i s proměnnou sezónní složkou Holt-Wintersova metoda Holt-Wintersova metoda je zobeněním exponeniálního vyrovnávání pro sezónní časové řady. V Holt-Wintersově modelu se při aditivní dekompozii předpokládá platnost modelu: Nehť {y t } je zkoumaná řada. y β β + ε t 0 + 1t + I t kde β 0, β 1 jsou reálné parametry a I t představuje sezónní index (season). t (1) Po přeparametrizování dostáváme úroveň (level) v čase t jako S t, kde a směrnii (trend) v čase t jako S t b 0 + bt 1 T t b 1 (3) kde vektor b (b 0, b 1 ) představuje odhad vektoru parametrů β (β 0, β 1 ) v modelu (1). Aditivní Holt-Wintersova metoda je založena na následujííh vztazíh pro veličiny S t, T t, a I t : S T γ ( S S I t t t α( y I t ) + ( 1 α )( S ) + ( 1 γ )T δ( y S ) + ( 1 δ )I t t t p t 1 t t 1 t p t 1 + T t 1 ) yˆ yˆ t S + I t+ τ t t ( t ) S + Tτ + I t t t+ τ p, τ 1,..., p Parametr p označuje délku sezón v tomto případě 365. Před aplikaí Holt-Wintersovy metody byla časová řada zhlazena 19-ti dennímy průměry, odfiltrované hodnoty mají téměř harakter bílého šumu. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 5 Ondřej Miňovský

26 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Obr. 6. Odfiltrované hodnoty, extrémy nepřesahují 4 m, s 0,0095, medián 0 Odhady parametrů, které značíme b 0, b 1, s 1,...,s p byly získány jednoduhou dekompozií na trendovou a sezónní složku pomí (klouzavýh průměrů (moving averages) pro první sezónu (005). Obr. 6.3 Dekompozie zkoumané časové řady Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 6 Ondřej Miňovský

27 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Pro počáteční hodnoty level a trend byla použita jednoduhá lineární regrese. b b s s s s s s Následně se snažíme najít optimální hodnoty pro α, β, a δ minimalizováním střední kvadratiké hyby jednokrokové predike (MSRE mean squared residual error). Tyto odhady dávají pro Holt-Wintersovu metodu následujíí parametry: alfa: beta : gama: K bodové předpovědi se konstruuje (1- α) prentní předpovědní interval yˆ t t 1 1+,yˆ t + tn 1( n n 1( α )s α )s 1 1+ n kde t n-1 (α) je kritiká hodnota studentova rozdělení na hladině významnosti α 0,9 a s je odhad směrodatné odhylky rozptylu náhodné složky ε t, tedy v tomto případě podle vzore s ( y n t t 1 n y ) 1 Výpočtové skripty v jazye R jsou arhivovány u zpraovatele. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 7 Ondřej Miňovský

28 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Obr. 6.4 Predike časové řady na 750 dnů dopředu s vyznačenými hladinami 145,30 a 145,60 a daty překročení DATUM MODEL HORNÍ DOLNÍ Tab. 6. Předpovězené hodnoty v měsíčním kroku, hladiny jsou vybrané z modelu v denním kroku pro první den v měsíi. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 8 Ondřej Miňovský

29 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 6.3 Závěry statistiké analýzy Statistiký model udává následujíí termíny plnění jezera Chabařovie. model horní mez dolní mez Pokud se trend elé řady vyvíjel až dosud téměř lineárně, předpokládáme, že se tak bude eteris paribus vyvíjet i v budounosti. Alfou i omegou platnosti toho modelu je právě tato podmínka bude-li v budounu vážně porušena (např. změna čerpaíh předpisů, nebo změny ve vodním zákoně), není radno spoléhat na přesnost statistikýh metod identifikae časové řady. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 9 Ondřej Miňovský

30 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 7. Výpočet účinků vln protiabrazní opatření Cílem úprav přirozenýh břehů je zabránit rozsáhlým deformaím terénu v důsledku vlnové abraze (posunu polohy břehové čáry) a zabránit rozsáhlým deformaím terénu v důsledku sesuvů v souvislosti s působením vlnové abraze. Uvažuje se přitom, že po napuštění jezera na konečnou úroveň bude dházet pouze k minimálnímu kolísání polohy hladiny (Maximální zákles hladiny v případě dlouhodobého suha se proto uvažuje a 5 m, maximální poloha hladiny nad normálem a 5 m (v závislosti na konfigurai výpustného objektu a stavu převedení vody z jezera Chabařovie do řeky Bíliny). Protiabrazní opatření byly již realizovány na základě projektu, který uvažoval provozní hladinu na kótě 145,30 m.n.m. Vlivem nově zjištěnýh skutečností na výpustném objektu JCH, dojde k navýšení hladiny a je tudíž potřeba provést revizi výpočtů výběhu větrovýh vln a posoudit zda bude potřeba upravit již vybudovaná protiabrazní opatření. Výpočet výběhů vln byl proveden v souladu s platnou normou ČSN Základními údaji, které harakterizují jezero Chabařovie jsou:. tvar vodní plhy plha vodní hladiny objem vody v jezeře délka břehové čáry závisí na konečné úpravě dna a břehů efektivní délky rozběhu větru pro jednotlivé směry Parametry vln: výška vlny h délka vlny poměr h/ ryhlost vlny perioda vlny T Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 30 Ondřej Miňovský

31 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie 7.1 Výběhy vln pro hladinu na kótě 145,60 m.n.m. Efektivní délky rozběhu větru byly posuzovány pro úroveň hladiny 145,60 m n.m. pro všehny svahy, tzn. výhodní svahy, severní svahy, západní svahy a jižní svahy. Výpočet efektivní délky rozběhu větru Výhodní svahy při hladině 145,60 m n.m. i D i D i os f i Celkem Lef m Výpočet efektivní délky rozběhu větru Západní svahy při hladině 145,60 m n.m. i D i D i os f i Celkem Lef m Výpočet efektivní délky rozběhu větru Severní svahy při hladině 145,60 m n.m. i D i D i os f i Celkem Lef 76 m Výpočet efektivní délky rozběhu větru Jižní svahy při hladině 145,60 m n.m. i D i D i os f i Celkem Lef 407 m Pozn.: Efektivní délky rozběhu vln na jižní svahy jsou redukovány s ohledem na morfologii terénu. Návrhová ryhlost větru se volí, podle významu stavby s pravděpodobností překročení 1% a 4% (s výskytem jednou za 100 až 5 let). Dle údajů ČHMÚ je směr převládajííh větrů směrem výhodním. Pro výpočet parametrů vln lze použít těhto průměrnýh ryhlostí ve výše 10 m nad zemí za dobu trvání 1 až hodiny: při pravděpodobnosti překročení 1% 10z 5 m/s 4 % 10z m/s Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 31 Ondřej Miňovský

32 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero ero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Při přepočtu na dobu trvání 10 min se uvedené hodnoty oty vynásobí součinitelem 1, a na dobu trvání větru 30 min součinitelem 1,1. Vzhledem k místním podmínkám byly pro výpočet zvoleny tyto návrhové ryhlosti větru: výhodní svahy 8 m/s severní svahy 3,76 m/s západní svahy 4,65 m/s jižní svahy 3,76 m/s Výška vlny a její pravděpodobnost překročení ení se v rámi soustavy vln dané výhozími podmínkami (návrhová hladina, návrhový vítr) volí podle účelu, ke kterému bude vypočtenýh parametrů použito. Není-li příslušnými normami stanoveno jinak, volí se pravděpodobnost podobnost překročení výběhu vlny na svah: a) pro výpočet zatížení stavebníh konstrukí a objektů 13% b) pro návrh opevnění (stanovení horní a dolní hrany, tloušťky, zrnitosti) hrází břehů 1% 13% Obr. 6.1 Shema větrovýh vln a jejih parametrů (převzato z normy ) Při posuzování účinků větrovýh vln je nutno též posoudit vliv zvýšení návrhové hladiny nahnáním vody větrem ke břehu nádrže. Výška nahnání větrem H se, při nedostatku přímýh měření v přírodě, vypočte ze vzore H H k x (.L/g.H). osδ, kde k je součinitel závislý na ryhlosti větru. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 3 Ondřej Miňovský

33 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie Kriteria roztříštění vlny vlna nabíhajíí na svah o sklonu α se roztříští, jestliže platí: 8 h tgα T g v opačném případě se vlna od svahu zela nebo zčásti odrazí. Účinek vln na svahy se sklonem plošším než 1:1 se při výpočtu výběhu vlny uvažuje s pravděpodobností překročení 1%. Tato výška se stanoví u hlubokýh nádrží podle čl. 47 ČSN a u mělkýh nádrží podle čl. 49 této normy. Výška výběhu vlny na svah hv1% (pravděpodobnost překročení výšky výběhu vlny v dané soustavě vln je 1%) se určí ze vzore: h v1% k d. k p. h 1%, kde k d je součinitel vyjadřujíí způsob opevnění svahu k p je součinitel, který se určuje z grafu č.11 ČSN h 1% výška vlny s pravděpodobností překročení 1% Maximální výška výběhu vlny h vmax se určí ze vzore: h vmax H + h v1% 7. Výpočet parametrů vln Podrobné výpočty parametrů vln jsou řazeny pro vybrané profily jednotlivýh svahů. Tyto profily jsou převzaty ze skutečného zaměření břehové linie (viz. následujíí strany). Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 33 Ondřej Miňovský

34 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie SEVERNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. S6 Vstupy: L ef 76 m α 13 o k 1,15 ov 3,76 m/s g Lef 1,61 Hluboké pásmo: g h 0,004 h 0,3 m 0,18 T,74 s π π 11,7 m 1,5 4,8 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0034 h 0,195 m h 1% 1,4. h 0,74 m π tgh π 7,8 m 1,5 tgh 3,86 m/s H 10 v Lef k osδ 0,15 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,3 0,345 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 4,305 /h 1% 4,77 k p 1,775 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,19 m h vmax H + h 1% 0,49 m V řezu č. S6 vlna vyběhne na kótu svahu 146,4 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,58 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,53 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 34 Ondřej Miňovský

35 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie SEVERNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. S10 g L Vstupy: L ef 76 m α 17 o ef k 1,15 ov 3,76 m/s 1,61 Hluboké pásmo: g h 0,004 h 0,3 m 0,18 T,74 s π π 11,7 m 1,5 4,8 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0034 h 0,195 m h 1% 1,4. h 0,74 m π tgh π 7,8 m 1,5 tgh 3,86 m/s H 10 v Lef k osδ 0,15 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,98 0,345 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 3,361 /h 1% 4,77 k p,148 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,6 m h vmax H + h 1% 0,39 m V řezu č. S10 vlna vyběhne na kótu svahu 145,99 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,91 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,10 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 35 Ondřej Miňovský

36 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie SEVERNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. S13 g L Vstupy: L ef 76 m α 16 o ef k 1,15 ov 3,76 m/s 1,61 Hluboké pásmo: g h 0,004 h 0,3 m 0,18 T,74 s π π 11,7 m 1,5 4,8 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0034 h 0,195 m h 1% 1,4. h 0,74 m π tgh π 7,8 m 1,5 tgh 3,86 m/s H 10 v Lef k osδ 0,15 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,9 0,345 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 3,46 /h 1% 4,77 k p,19 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,7 m h vmax H + h 1% 0,40 m V řezu č. S13 vlna vyběhne na kótu svahu 146,00 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 147,05 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,11 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 36 Ondřej Miňovský

37 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie JIŽNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. J4 Vstupy: L ef 407 m α 10 o k 1,15 ov 3,76 m/s g Lef 7,07 Hluboké pásmo: g h 0,008 h 0,46 m 0,15 T,8 s π π 8,1 m 1,5 3,56 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0056 h 0,3 m h 1% 1,4. h 0,451 m π tgh π 6,1 m 1,5 tgh 1,30 m/s H 10 v Lef k osδ 0,07 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,168 0,53 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 5,936 /h 1% 18,0 k p 1,9 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,6 m h vmax H + h 1% 0,33 m V řezu č. J4 vlna vyběhne na kótu svahu 145,93 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 145,83 m n.m, a NEVYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 37 Ondřej Miňovský

38 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie JIŽNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. J9 Vstupy: L ef 407 m α 9 o k 1,15 ov 3,76 m/s g Lef 7,07 Hluboké pásmo: g h 0,008 h 0,46 m 0,15 T,8 s π π 8,1 m 1,5 3,56 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0056 h 0,3 m h 1% 1,4. h 0,451 m π tgh π 6,1 m 1,5 tgh 1,30 m/s H 10 v Lef k osδ 0,07 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,155 0,53 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 6,457 /h 1% 18,0 k p 1,19 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,4 m h vmax H + h 1% 0,31 m V řezu č. J9 vlna vyběhne na kótu svahu 145,91 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,15 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,0 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 38 Ondřej Miňovský

39 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie JIŽNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. J15 Vstupy: L ef 407 m α 8 o k 1,15 ov 3,76 m/s g Lef 7,07 Hluboké pásmo: g h 0,008 h 0,46 m 0,15 T,8 s π π 8,1 m 1,5 3,56 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0056 h 0,3 m h 1% 1,4. h 0,451 m π tgh π 6,1 m 1,5 tgh 1,30 m/s H 10 v Lef k osδ 0,07 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,137 0,53 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 7,93 /h 1% 18,0 k p 0,98 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,0 m h vmax H + h 1% 0,7 m V řezu č. J15 vlna vyběhne na kótu svahu 145,87 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,0 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 145,98 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 39 Ondřej Miňovský

40 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie JIŽNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. J Vstupy: L ef 407 m α 9 o k 1,15 ov 3,76 m/s g Lef 7,07 Hluboké pásmo: g h 0,008 h 0,46 m 0,15 T,8 s π π 8,1 m 1,5 3,56 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0056 h 0,3 m h 1% 1,4. h 0,451 m π tgh π 6,1 m 1,5 tgh 1,30 m/s H 10 v Lef k osδ 0,07 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,160 0,53 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 6,36 /h 1% 18,0 k p 1,4 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,8 m h vmax H + h 1% 0,35 m V řezu č. J vlna vyběhne na kótu svahu 145,95 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,71 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,06 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 40 Ondřej Miňovský

41 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie JIŽNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. J8 Vstupy: L ef 407 m α 8 o k 1,15 ov 3,76 m/s g Lef 7,07 Hluboké pásmo: g h 0,008 h 0,46 m 0,15 T,8 s π π 8,1 m 1,5 3,56 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0174 0,0056 h 0,3 m h 1% 1,4. h 0,451 m π tgh π 6,1 m 1,5 tgh 1,30 m/s H 10 v Lef k osδ 0,07 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,137 0,53 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 7,81 /h 1% 18,0 k p 1,09 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0, m h vmax H + h 1% 0,9 m V řezu č. J8 vlna vyběhne na kótu svahu 145,89 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,19 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,00 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 41 Ondřej Miňovský

42 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie ZÁPADNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. Z3 Vstupy: L ef m α 10 o k 1,15 ov 4,65 m/s g Lef,86 Hluboké pásmo: g h 0,014 h 0,87 m 0, T 3,47 s π π 18,81 m 1,5 5,4 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0161 0,0065 h 0,403 m h 1% 1,4. h 0,564 m π tgh π 10,3 m 1,5 tgh 4,66 m/s H 10 v Lef k osδ 0,63 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,183 0,391 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 5,475 /h 1% 33,35 k p 1,44 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,37 m h vmax H + h 1% 0,63 m V řezu č. Z3 vlna vyběhne na kótu svahu 146,3 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,61 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,34 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 4 Ondřej Miňovský

43 Komplexní revitalizae území dotčeného těžbou PKÚ s.p. Jezero Chabařovie Hydrotehniké výpočty pro jezero Chabařovie ZÁPADNÍ SVAHY VÝPOČET PARAMETRŮ VLN PRO KÓTU HLADINY 145,60 m n.m. Profil č. Z5 Vstupy: L ef m α 10 o k 1,15 ov 4,65 m/s g Lef,86 Hluboké pásmo: g h 0,014 h 0,87 m 0, T 3,47 s π π 18,81 m 1,5 5,4 m/s Přehodové pásmo pro H 1 m: g h 0,0161 0,0065 h 0,403 m h 1% 1,4. h 0,564 m π tgh π 10,3 m 1,5 tgh 4,66 m/s H 10 v Lef k osδ 0,63 m k 3, Kriteria roztříštění vlny: h tg 8 1 α % 0,168 0,391 Vlna nabíhajíí na svah se roztříští. T g Výška výběhu vlny na svah: otgα 5,966 /h 1% 33,35 k p 1,49 k d 0,45 h v1% k d. k p. h 1% 0,38 m h vmax H + h 1% 0,64 m V řezu č. Z5 vlna vyběhne na kótu svahu 146,4 m n.m. Protiabrazní opatření je realizováno až do kóty 146,36 m n.m, a tím vyhovuje i pro ustálenou hladinu v jezeře 145,60 m.n.m. Při hladině v JCH 145,71 m n.m. vlna vyběhne na kótu 146,35 m n.m. a VYHOVÍ. Palivový Kombinát Ústí s.p. VII - 43 Ondřej Miňovský