A - TECHNICKÁ ZPRÁVA OBSAH 1. Základní údaje... 2 2. Podklady... 2 2.1. Geodetické podklady... 2 2.2. Mapové podklady... 3 2.3. Hydrologické podklady... 3 3. Popis toku... 3 3.1. Povodí toku... 3 3.2. Hydrologické poměry... 3 3.3. Trasa toku... 4 3.4. Podélný profil... 4 3.5. Osídlení... 4 3.6. Objekty na toku... 4 4. Záplavová území toku... 5 4.1. Základní pojmy... 5 4.2. Výpočet hladin velkých vod... 6 4.2.1. Použitý software... 6 4.2.2. Výpočet... 6 4.2.3. Výsledky... 6 4.3. Stanovení aktivní zóny záplavového území... 7 4.4. Situace záplavy - ortofoto... 7 4.5. Nejvyšší zaznamenaná přirozená povodeň... 8 4.6. Přílohové CD... 8 A - 1
1. Základní údaje Název toku : Lukavecký potok Úsek toku : ř.km 0,0-5,4 ČHP : 1-09 - 02-077 IDVT : 10102844 Správce toku : Kraj : Okres : ORP : 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 Vysočina Pelhřimov Pacov Katastrální území : Štědrovice, Lukavec u Pacova, Týmova Ves Zpracovatel : Povodí Vltavy, státní podnik Holečkova 8, 150 24 Praha 5 Datum zpracování : leden 2014 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 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
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 ř.km Třída - ústí do Martinického potoka 0,000 III. - nad Kateřinským potokem 0,221 III. - propustek nad Lukavcem 5,059 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 km 2. 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 ř.km Plocha Q 1 Q 2 Q 5 Q 10 Q 20 Q 50 Q 100 [km 2 ] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] ústí 0.000 11.25 3.5 5.1 7.6 9.6 12.0 15.2 18.0 nad Kateřinským p. 0.221 5.20 2.6 3.7 5.5 6.9 8.6 11.0 13.0 nad PBP u ČOV 1.410 3.30 1.9 2.7 4.0 5.0 6.2 8.0 9.5 nad r. Lázeň 2.900 2.40 1.5 2.2 3.2 4.0 5.0 6.4 7.6 nad LBP 3.570 1.31 1.0 1.4 2.1 2.6 3.2 4.2 4.9 A - 3
Profil ř.km Plocha Q 1 Q 2 Q 5 Q 10 Q 20 Q 50 Q 100 [km 2 ] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] [m 3 /s] nad LBP 4.100 0.92 0.8 1.1 1.6 2.0 2.5 3.3 3.8 propustek Týmova Ves 5.059 0.22 0.3 0.4 0.6 0.7 0.9 1.2 1.4 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 660 640 Legend Hladina Q100 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 vel- A - 4
kých vod. U objektů, které významněji ovlivňují průběh velkých vod jsou uvedeny vypočítané hladiny pod a nad objektem. ST. OBJEKT HRANA PF HLADINA Q 1 Q 2 Q 5 Q 10 Q 20 Q 50 Q 100 [km] [m n.m.] [m n.m.] [m n.m.] [m n.m.] [m n.m.] [m n.m.] [m n.m.] [m n.m.] 0.353 hospodářský přejezd 521.88 d P4 521.41 521.57 521.80 521.96 522.10 522.11 522.15 h P5 522.39 522.44 522.52 522.55 522.59 522.66 522.70 0.757 Křešínský rybník (protržený) 526.96 P9 527.87 528.05 528.30 528.48 528.69 528.94 529.12 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 d P12 532.62 532.67 532.72 532.88 532.94 532.99 533.03 h 532.81 532.84 532.89 532.93 533.00 533.05 533.08 d P15 536.46 536.51 536.61 536.69 536.79 536.93 537.06 h P16 537.45 537.52 537.60 537.66 537.70 537.77 537.82 d P18 543.61 543.67 543.79 543.89 543.99 544.12 544.32 h P19 544.43 544.50 544.62 544.67 544.73 544.81 544.86 d P23 553.96 554.00 554.05 554.08 554.12 554.46 554.54 h 554.28 554.47 554.76 554.95 555.40 555.79 555.89 d P25 557.52 557.63 557.78 557.86 558.05 558.08 558.10 h 558.06 558.09 558.12 558.16 558.18 558.23 558.23 2.720 rybník Lázeň 566.89 P29 567.56 567.65 567.76 567.82 567.89 567.98 568.04 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 d P31 568.42 568.52 568.63 568.69 568.78 568.89 568.97 h P34 570.51 570.54 570.57 570.59 570.60 570.63 570.64 d P36 571.42 571.57 571.64 571.73 571.83 571.94 572.02 h 571.52 571.57 571.64 571.71 571.84 571.95 572.04 d 571.86 571.93 572.01 572.06 572.12 572.19 572.25 h 571.88 571.95 572.03 572.08 572.13 572.19 572.25 d P38 572.17 572.18 572.24 572.36 572.50 572.66 572.78 h P39 573.32 573.37 573.43 573.46 573.50 573.53 573.57 d P40 573.34 573.40 573.45 573.48 573.72 573.78 573.83 h 573.85 573.91 573.96 573.99 574.01 574.07 574.10 3.273 rybník Kuchyně 577.56 P44 578.72 578.94 579.00 579.04 579.06 579.07 579.11 3.447 Pivovarský rybník 583.56 P47 583.53 583.69 584.40 584.80 585.13 585.18 585.21 3.558 hospodářský přejezd 584.41 3.630 silniční most Lukavec 588.87 d P48 584.16 584.25 584.44 584.82 585.14 585.19 585.22 h 585.18 585.25 585.30 585.33 585.37 585.38 585.42 d P50 586.17 586.26 586.40 586.49 586.59 586.74 586.80 h 586.56 586.71 587.04 587.23 587.41 587.63 588.05 3.664 hradidlový jez 587.06 P52 587.85 587.90 587.96 587.99 588.02 588.11 588.16 4.014 rybník Pazderák 599.64 P57 600.10 600.12 600.15 600.17 600.18 600.20 600.21 4.073 hospodářský přejezd 600.26 d P58 600.10 600.12 600.15 600.17 600.18 600.20 600.21 h P58 600.08 600.16 600.29 600.43 600.50 600.56 600.61 4.226 rybník 605.18 P60 605.79 605.91 606.08 606.18 606.30 606.49 606.61 4.454 hospodářský přejezd 614.34 d P63 614.16 614.22 614.31 614.37 614.44 614.53 614.59 h 615.04 615.10 615.18 615.20 615.22 615.28 615.30 4.810 rybník 629.86 P67 630.12 630.14 630.17 630.19 630.21 630.24 630.25 5.059 hospodářský přejezd 638.96 d P70 639.23 639.31 639.42 639.51 639.64 639.67 639.69 h 639.60 639.61 639.63 639.68 639.70 639.73 639.74 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
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 Q 1, Q 2, Q 5, Q 10, Q 20, Q 50 a Q 100 v místech příčných profilů a objektů jsou uvedeny tabelárně v příloze B - PSANÝ PODÉLNÝ PROFIL. Záplavové čáry příslušné průtokům Q 5, Q 20 a Q 100 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
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 Q 100, 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 Q 20. 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
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