SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA ZÁHRADNÍCTVA A KRAJINNÉHO

INŽINIERSTVA1132092

NÁZOV FAKULTYNÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY

PROTIPOVODŇOVÁ OCHRANA V POVODÍ HANDLOVKY

2011 Jarmila Modoryová

SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA ZÁHRADNÍCTVA A KRAJINNÉHO

INŽINIERSTVA

PROTIPOVODŇOVÁ OCHRANA V POVODÍ HANDLOVKY

Bakalárska práca

Študijný program: Krajinné inžinierstvo

Študijný odbor: 6.1.11 Krajinárstvo

Školiace pracovisko: Katedra krajinného inžinierstva

Školiteľ: Ing. Helena Horníková, PhD.

Konzultant: Ing. Helena Horníková, PhD.

Nitra, 2011 Jarmila Modoryová

Čestné vyhlásenie

Podpísaná Jarmila Modoryová vyhlasujem, že som záverečnú prácu na tému

„Protipovodňová ochrana v povodí Handlovky“ vypracovala samostatne s použitím

uvedenej literatúry.

Som si vedomá zákonných dôsledkov v prípade, ak uvedené údaje nie sú pravdivé.

V Nitre 15. mája 2011

Jarmila Modoryová

Poďakovanie

Touto cestou by som sa chcela poďakovať Ing. Helene Horníkovej, PhD. za

pomoc, usmerňovanie a odborné rady, ktoré mi ochotne poskytla pri vypracovávaní

mojej bakalárskej práce.

Abstrakt

Táto téma bakalárskej práce sa zaoberá Protipovodňovou ochranou v povodí

Handlovky. Definujú sa tu pojmy, ktoré súvisia s danou problematikou, ako sú povodeň,

povodňová vlna, povodňový prietok, príčiny vzniku povodne. Opisuje územie Hornej

Nitry a celkový priebeh povodne na toku Handlovky a jej prítokoch, ktorá tu bola

v auguste v roku 2010. Popisuje kulminačné prietoky, škody na majetku obyvateľstva,

ktoré táto povodeň spôsobila. Rieši ako by bolo možné minimalizovať príčiny vzniku

povodne v meste Handlová a to použitím správnych agrotechnických, lesníckych

a technických opatrení. Pri ochrane obyvateľstva pred povodňami je potrebné riešiť

komplexne úpravu celého povodia. Nestačí úprava len úsekov na tokoch, preto sú tu

predložené viaceré návrhy, ktorých cieľom je zabezpečiť ochranu obyvateľstva tohto mesta

pred ničivými následkami povodne. Zavedením tohto návrhu sa zníži riziko vzniku

povodne v meste Handlová, a tým sa zabezpečí lepšia ochrana obyvateľov a ich majetku.

Kľúčové slová: povodeň, povodňová vlna, prielomová vlna, príčiny vzniku povodní,

história povodní v SR, ochranné opatrenia proti povodniam, predpovedné modely

Abstract

This Bachelor’s thesis deals with flood protection on the Handlovka river. It

provides definitions of the terms related to this topic such as flood, flood wave, flood flow

and causes of floods. It describes the Upper Nitra region and the overall process of flood

on the Handlovka river and its affluents during August 2010. The thesis gives an account

of flood peaks and damage to properties which were caused by the flood. It tries to find the

ways to minimise risks of floods in the town of Handlová by using proper agrotechnical,

forest and technical measures. In order to protect inhabitants from floods it is necessary to

regulate the whole river basin. Partial regulation of only certain flows is not sufficient, we

therefore propose a set of solutions aimed at protection of the town’s inhabitants from

devastating floods. Application of this proposal will reduce risks of floods in Handlová,

and thus provide better protection of its inhabitants and their property.

Key words: flood, flood wave, break wave, causes of floods, history of floods in

Slovakia, flood protection measures, predictive models.

ObsahObsah....................................................................................................................................6

Zoznam ilustrácií.................................................................................................................8

Zoznam tabuliek..................................................................................................................9

Zoznam skratiek a značiek...............................................................................................10

Úvod............................................................................................................................... ....11

1 Prehľad súčasného stavu riečnej problematiky........................................................12

1.1 Základné pojmy a definície......................................................................................12

1.1.1 Povodeň..............................................................................................................12

1.1.2 Nebezpečenstvo povodne ..................................................................................13

1.1.3 Povodňová situácia.............................................................................................13

1.1.4 Vnútorné vody....................................................................................................15

1.1.5 Inundačné územie...............................................................................................15

1.1.6 Povodňová vlna..................................................................................................15

1.1.7 Povodňový prietok.............................................................................................17

1.1.8 Prielomová vlna..................................................................................................18

1.1.9 N-ročný prietok..................................................................................................18

1.2 Príčiny vzniku povodní.............................................................................................18

1.2.1 Klasifikácia povodní..........................................................................................23

1.3 Historický prehľad povodní na území Slovenska....................................................24

1.3.1 Povodne v roku 1997.........................................................................................26

1.3.2 Povodne v roku 1998.........................................................................................26

1.3.3 Povodne v roku 1999.........................................................................................26

1.3.4 Povodne v roku 2000.........................................................................................27

1.3.5 Povodne v roku 2002.........................................................................................27

1.4 Legislatíva a ochrana pred povodňami.....................................................................27

1.4.1 Zákony...............................................................................................................27

1.4.2 Nariadenia o vodách..........................................................................................28

1.4.3 Vyhlášky o vodách............................................................................................28

1.5 Dôsledky povodní postihnutých území....................................................................29

1.6 Ochranné opatrenia proti povodniam.......................................................................31

1.6.1 Lesnícke spôsoby ochrany.................................................................................31

1.6.2 Agrotechnické spôsoby ochrany........................................................................34

1.6.3 Technické spôsoby ochrany................................................................................35

1.6.3.1 Hate.........................................................................................................40

1.6.3.2 Priehrady.................................................................................................43

1.6.4 Transformácia povodňovej vlny ochranným priestorom nádrže.......................46

2 Predpovedné modely.....................................................................................................49

2.1 Nowcasting a veľmi krátkodobé predpovede...........................................................50

2.1.1 Meteorologické rádiolokátory..........................................................................50

2.1.2 Meteorologické družice....................................................................................51

2.1.3 Meteorologické stanice.....................................................................................52

2.1.4 Systém detekcie bleskov...................................................................................54

2.2 Krátkodobá predpoveď.............................................................................................54

2.3 Strednodobá predpoveď...........................................................................................55

2.4 Dlhodobá predpoveď................................................................................................55

3 Cieľ................................................................................................................................56

4 Metodika.......................................................................................................................57

4.1 Charakteristika toku a priľahlého územia................................................................57

4.2 Opis augustovej povodne v roku 2010 na toku Handlovka.....................................58

4.3 Opis škôd spôsobených povodňou...........................................................................64

4.4 Návrh opatrení pre úpravu postihnutého územia ....................................................65

4.5 Návrh opatrení pre predchádzanie...........................................................................65

5 Diskusia.........................................................................................................................69

Záver..................................................................................................................................75

Zoznam použitej literatúry..............................................................................................77

Zoznam ilustráciíObr. 1 Povodňová vlna.....................................................................................................16

Obr. 2 Tvar povodia a) vejárovité, b) pretiahnuté, c) nepravidelné.................................22

Obr. 3 Asymetrický tvar povodia.....................................................................................22

Obr. 4 Cunami..................................................................................................................23

Obr. 5 Vodné dielo Gabčíkovo........................................................................................25

Obr. 6 Zasakovacie pásy..................................................................................................34

Obr. 7 Záchytný kanál. ....................................................................................................35

Obr. 8 Odľahčovací kanál................................................................................................36

Obr. 9 Nákres hrádze.......................................................................................................37

Obr. 10 Trasa ochranných hrádzí vedená ako obalová čiara starých ramien....................38

Obr. 11 Pobrežné hrádze...................................................................................................38

Obr. 12 Ochranná hrádza s väčšími polomermi................................................................39

Obr. 13 Priečny profil homogénnej hrádze.......................................................................44

Obr. 14 Priečny profil nehomogénnej ochrannej hrádze...................................................45

Obr. 15 Klenbová členená priehrada.................................................................................46

Obr. 16 Dosková členená priehrada..................................................................................46

Obr. 17 Malý Javorník 584 m n. m. .................................................................................51

Obr. 18 Kojšova hola 1260 m n. m. .................................................................................51

Obr. 19 Odpaľovacia rampa rakiet...................................................................................52

Obr. 20 Model ALADIN, vľavo predpoveď vetra, vpravo predpoveď úhrnu zrážok......55

Obr. 21 Mesačný úhrn zrážok v mm za mesiac August 2010..........................................58

Obr. 22 Úhrn zrážok 07.8.2010........................................................................................59

Obr. 23 Graf povodňovej vlny toku Handlovky..............................................................62

Obr. 24 Graf povodňovej vlny toku Handlovky..............................................................62

Obr. 25 Vytvorené zasakávacie jamy na lesných cestách................................................66

Obr. 26 Prehrádzka z dreva..............................................................................................66

Obr. 27 Prehrádzka z gabionu..........................................................................................66

Obr. 28 Zelené strechy.....................................................................................................67

Obr. 29 Strešné klimatické vane......................................................................................68

Obr. 30 Zobrazenie návrhu odľahčovacieho kanálu na mape.........................................73

8

Zoznam tabuliekTab.1 Kulminácie v povodí Nitry v auguste 2010………………………………….…..61

Tab.2 Zaplavené územia pri povodni na hornej Nitre 15.08.2010 – 24.08.2010........... 63

Tab.3 24-hodinové úhrny zrážok v povodí Nitry v období od 1.8. do 24.8.2010...........64

9

Zoznam skratiekD šírka pásu m

L dĺžka chráneného svahu, vzdialenosť dvoch susedných pásov m

i intenzita kritického dažďa alebo topenia snehu   m.s-1

w vsakovacia intenzita pôdy v lesnom páse m.s-1

o odtokový súčiniteľ závislý na miestnych pomeroch -

Qo prietok výtokovým otvorom m3.s-1

QP prítok do poldra m3.s-1

Q0 odtok z poldra m3.s-1

QP prítok do poldra m3.s-1

Qa dlhodobý priemerný ročný prietok m3.s-1

t časový krok s

z rozdiel hĺbok m

S plocha prietokového prierezu m2

Wr,max maximálny využiteľný retenčný objem poldra m3

KDP kóta dna poldra pred výtokovým otvorom m.n.m.

KHPmax maximálna prípustná hladina v poldri m.n.m.

TO,max čas výskytu maximálneho odtoku hod

Tv,z čas trvania vzostupnej vetvy povodňovej vlny hod

T časový posun kulminácií prítoku do poldra a odtoku z neho hod

Zmax maximálna hladina vody v poldri pri prechode povodňovej vlny m

KHi kóty hladiny vody v poldri m.n.m.

10

ÚvodVoda je najdôležitejšou zlúčeninou na zemskom povrchu. Tvorí až 70 % povrchu

Zeme. Bez vody by nebola možná existencia všetkých živých organizmov na Zemi.

V telách organizmov sa nachádza 60 % - 99 % vody.

Voda je na Zemi a v jej atmosfére v neustálom pohybe. V dôsledku aktivity Slnka sa

odparuje z vodných plôch, vytvára oblaky pary a padá k Zemi vo forme dažďa alebo

snehu. Jej pôsobením sa utvára povrch našej planéty. Spôsobuje eróziu pôdy. Voda môže

spôsobiť rozsiahle zosuvy či bahnotoky, ktoré môžu mať v obývaných oblastiach

katastrofické následky. Svojou činnosťou rozrušuje horniny, rozpúšťa vo vode chemicky

rozpustné zlúčeniny.

Má nielen pozitívny vplyv na existenciu života, ale aj negatívny. Má katastrofálne

prejavy vo forme pobrežných alebo vnútrokontinentálnych záplav. Spôsobuje škody na

majetku obyvateľstva, ohrozuje zdravie a život ľudí, môže spôsobiť ekologickú katastrofu,

devastuje okolitú krajinu.

Povodne je veľmi obtiažne predpovedať. Ich výskyt je väčšinou náhodný a vytvárajú

ich dažde s veľkou intenzitou a v rámci malého územia. Na ich vznik majú vplyv viaceré

činitele ako sú teplota nad daným územím, nasýtenosť podložia vodou, množstvo

a intenzita spadnutých zrážok, počiatočný prietok na danom toku, prekážky v toku,

nesprávne upravené brehy tokov, porucha alebo havária ochrannej hrádze. Okrem týchto

činiteľov ovplyvňujú vznik povodní aj geografické, orografické a geologické pomery.

Povodne tu vždy boli, sú, ale aj budú. Nedajú sa úplne zamedziť, ale ich účinky sa dajú

znížiť. Je potrebné, aby ľudia sa snažili minimalizovať vznik povodní použitím správnych

agrotechnických, technických a lesníckych opatrení.

Úlohou ochrany obyvateľstva pred povodňami je obmedziť povodňové kulminačné

prietoky, transformovať povodňovú vlnu.

11

1 Prehľad súčasného stavu riečnej problematikySlovenský vodohospodársky podnik - SVP je zaradený medzi strategicky dôležité

štátne podniky s upraveným spôsobom hospodárenia, pretože má v správe i majetok, ktorý

podľa Ústavy SR, čl. 4 je vo výhradnom vlastníctve štátu. Zabezpečuje starostlivosť o

vodné toky a na nich vybudovaný hmotný investičný majetok, stará sa o kvantitu a kvalitu

povrchových a podzemných vôd. Časť činností Slovenského vodohospodárskeho podniku

má charakter výkonov vo verejnom záujme – je to predovšetkým protipovodňová ochrana

a vytváranie plavebných podmienok.

SVP má celoštátnu pôsobnosť so štyrmi odštepnými závodmi, zriadenými na báze

prirodzených povodí. Spravuje vodné toky v dĺžke 32 738 km, 287 vodných nádrží, 2 811

km ochranných hrádzí a kanálovú sieť v dĺžke 1 812 km. Celková plocha povodí je 49 015

km2.

1.1 Základné pojmy a definície

1.1.1 Povodeň

Povodňou je podľa zákona 666/2004 Z.z. §2 je:

prechodné výrazné zvýšenie hladiny vodného toku, pri ktorom bezprostredne hrozí

vyliatie vody z koryta vodného toku alebo sa voda z koryta vodného toku už

vylieva,

stav, pri ktorom je dočasne zamedzený prirodzený odtok vody zo zrážok do

recipienta a dochádza k zaplaveniu územia vnútornými vodami,

stav, pri ktorom z dôvodu odchodu ľadov, vzniku ľadových zátarás, ľadovej zápchy

a iných prekážok v koryte vodného toku hrozí vyliatie vody z koryta vodného toku

alebo sa voda z koryta vodného toku už vylieva,

stav, pri ktorom z dôvodu extrémnej zrážkovej činnosti dochádza k zaplavovaniu

územia, alebo

stav, pri ktorom z dôvodu poruchy alebo havárie vodnej stavby hrozí vyliatie vody

z koryta vodnéhotoku alebo sa voda z koryta vodného toku vylieva.

Povodne nevznikajú po celej dĺžke vodného toku súvisle a naraz. To znamená, že keď

sa tok vyleje vo svojej hornej časti toku nemusí byť povodňou sprevádzaný tok až po

12

jeho dolný koniec. Je to individuálne. Väčšinou vznikajú povodne na horných častiach

tokov, kde ten tok má ešte charakter malého potoka s malým prietokom.

1.1.2 Nebezpečenstvo povodne

Zákon o ochrane pred povodňami 666/2004 Z.z v §2 definuje nebezpečenstvo

povodne ako situáciu charakterizovanú:

dlhotrvajúcimi výdatnými atmosférickými zrážkami a ich rýchlym odtokom do

vodných tokov,

varovnou meteorologickou predpoveďou extrémnych zrážok,

zvýšeným odtokom z topiaceho sa snehu a nebezpečným odchodom ľadov,

rýchlym vzostupom hladiny vodného toku s predpokladom dosiahnutia stupňov

povodňovej aktivity,

vznikom mimoriadnej udalosti na vodnej stavbe.

1.1.3 Povodňová situácia

Podľa zákona 666/2004 Zb.z. sú povodňové plány charakterizované ako organizačno

technické dokumenty, ktoré slúžia na ochranu pred povodňami. Tieto plány obsahujú

úlohy a povinnosti správcov tokov, vlastníkov vodných stavieb, orgánov štátnej správy.

Povodňový plán obsahuje plán povodňových zabezpečovacích prác a plán povodňových

záchranných prác.

Plány povodňových zabezpečovacích prác sú povinní vypracovávať správcovia

vodných tokov, správcovia produktovodov zasahujúcich do vodného toku, vlastníci,

správcovia alebo užívatelia vodných stavieb a zariadení pri vodných tokoch a vodných

nádržiach a zhotovitelia stavieb na vodných tokoch počas ich výstavby. Tieto plány

obsahujú rozčlenenie vodných tokov na povodňové úseky, prietoky a vodné stavy

rozhodujúce pre vyhlásenie stupňov povodňovej aktivity, technicko-organizačné opatrenia,

zoznam vodných stavieb na vodnom toku a manipulácie na nich počas povodňovej

situácie, zoznam funkcií, mien a adries osôb určených na výkon povodňových

zabezpečovacích prác, spôsob ich zvolania, spôsob spojenia, zoznam s miestom

uskladnenia technických prostriedkov a materiálu pre povodňové zabezpečovacie práce.

Plán povodňovej záchrannej práce obsahuje popis technických a organizačných

opatrení, vykonávaných v čase nebezpečenstva povodne a počas povodne v bezprostredne

ohrozených alebo už zaplavených územiach, ktoré sú zamerané na záchranu života a

13

majetku, na evakuáciu obyvateľstva, na starostlivosť o evakuované obyvateľstvo počas

nevyhnutne potrebnej doby, na záchranu majetku a jeho premiestnenie mimo ohrozené

územie. Obsahuje tiež prehľad síl a prostriedkov v prípade záchranných prác, menné

zoznamy, adresy a spôsob spojenia a úlohy jednotlivých účastníkov záchranných prác.

Ďalej obsahuje súbor máp alebo situácií, na ktorých sú zakreslené vylúčené inundácie a

rozsah inundačného územia, objekty a časti obcí, miest, ktoré bude potrebné evakuovať,

evakuačné trasy a miesta sústredení evakuovaných obyvateľov, priestory sústredenia

techniky určenej na záchranné práce, lokality, v ktorých sú uskladnené nebezpečné látky,

jedy a škodliviny, vodomerné stanice a sídla povodňových komisií.

Podľa zákona 666/2004 Z.z. je úlohou povodňových prehliadok zisťovať, či na

vodnom toku, vodohospodárskych dielach alebo iných objektoch sú nejaké nedostatky,

ktoré by mohli spôsobiť nebezpečenstvo povodne. Povodňové prehliadky vykonávajú

správcovia vodných tokov v súčinnosti s orgánmi štátnej správy ochrany pred povodňami,

vlastníkmi, správcami a užívateľmi vodných stavieb a iných objektov na vodných tokoch a

v ich inundačnom a zátopovom území podľa povodňových plánov najmenej raz za rok.

Predpovedná povodňová služba informuje povodňové orgány o možnosti vzniku

povodne, poprípade o nebezpečnom vývoji celej povodne, ktorá môže vzniknúť na danom

území. Toto zabezpečuje Hydrometeorologický ústav v Bratislave.

Hlásna a varovná povodňová služba varuje obyvateľstvo pred nebezpečenstvom

povodne v mieste povodne a v miestach nižšie ležiacich na vodnom toku, upozorňuje

povodňové organy a ostatné orgány a organizácie na vývoj povodňovej situácie

a odovzdáva správy a hlásenia potrebné na jej hodnotenie a riadenie opatrení na ochranu

pred povodňami.

Hliadková služba sleduje vývoj povodňovej situácie na danom vodnom toku.

Podľa zákona 666/2004 Z.z. §6 charakterizujú stupne povodňovej aktivity mieru

nebezpečenstva povodne, viazanú na stanovené vodné stavy alebo prietoky na vodných

tokoch a na vodných stavbách pri povodňovej situácii. Poznáme nasledovné stupne

povodňovej aktivity:

I. stupeň stav bdelosti nastáva vtedy, ak stúpajúca voda dosiahne výšku päty

hrádze, alebo ak sa očakáva náhle topenie snehu, poprípade ak je hladina okolitých

tokov vyššia ako hladina vnútorných vôd,

II. stupeň stav pohotovosti nastáva, ak sa dosiahne hladina vodného toku, ktorý je

určený v povodňových plánoch, poprípade ak dosiahne hladina vody v koryte

14

brehovú čiaru a má stúpajúcu tendenciu, v prípade náhleho topenia snehu, alebo

prechodu ľadovcov,

III. stupeň stav ohrozenia nastáva, ak dosiahne hladina vodného toku alebo

množstvo prietoku určené v povodňovom pláne, ak na ohradzovanom vodnom toku

trvá stav ohrozenosti viac ako 20 dní, ak začne premokať hrádza, poprípade vznik

iných okolností, ktoré môžu spôsobiť ohrozenie, pri prechode ľadovcov a ich

nahromadení v určitých častiach vodného toku, prívalových vodách spôsobených

extrémnou zrážkovou činnosťou a pri očakávanom postupe povodňovej vlny.

1.1.4 Vnútorné vody

Podľa zákona 666/2004 Z.z. §2 sú vnútorné vody definované ako vody, ktoré sa

vyskytujú na území chránenom vodnými stavbami, najmä vody, ktoré nemôžu odtekať

prirodzeným spôsobom pri zvýšenom stave vody v recipiente, alebo vody z intenzívnej

zrážkovej činnosti na území bez možnosti odtoku prostredníctvom vodného toku.

1.1.5 Inundačné územie

Inundačným územím je podľa §42 zákona č.184/2002 Z.z. o vodách a zmene a

doplnení niektorých zákonov územie priľahlé k vodnému toku, zaplavované vyliatím vody

z koryta vodného toku, vymedzené záplavovou čiarou najväčšej známej alebo navrhovanej

úrovne vodného stavu http://www.hazzbb.sk/dokumenty/184_2002.pdf.

Cykly zaplavovania inundačného územia môžu byť rôzne napríklad pri každých zrážkach,

letných výdatných búrkach, pri jarnom topení snehu a podobne. Šírka zaplaveného územia

alebo šírka inundačného územia závisí od množstva zrážok, intenzity povodne, úpravy

toku napríklad hrádzou.

1.1.6 Povodňová vlna

Antal (2004) definoval povodňovú vlnu ako výrazné a náhle zvýšenie prietoku vo

vodnom toku, čo môže spôsobiť aj vyliatie tohto toku do okolia, zaplaviť inundačné

územie.

Kabina (2001) charakterizoval povodňovú vlnu ako priebeh zvýšenia a následného poklesu

prietokov v určitom profile toku, spôsobuje ju povrchový odtok z vyššie položených miest

alebo vybreženie vôd z tokov.

15

Povodňová vlna a prietoková vlna znamenajú to isté, ale líšia sa len dôsledkami na vodný

tok a jeho okolie. Čiže každá povodňová vlna je prietokovou vlnou, ale nie každá

prietoková vlna je povodňovou vlnou.

Prietoková vlna je definovaná ako dočasné zvýšenie hladiny na vodnom toku, ktoré je

časovo obmedzené a vzniká napríklad v dôsledku vplyvu dažďa, topenia snehu,

jednorázovým vypúšťaním vody. Následne sa hladina toku vráti na svoju pôvodnú výšku

(Antal, 2004).

Povodňová vlna je charakterizovaná objemom, vrcholovým prietokom a tvarom.

Obr. 1 Povodňová vlna

Kulminačný prietok sa nazýva aj vrcholovým alebo maximálnym prietokom sledovanej

prietokovej vlny m3.s-1.

Objem prietokovej vlny je objem pretečenej vody cez daný profil vodného toku počas

trvania prietokovej vlny.

Trvanie prietokovej vlny je časový interval medzi začiatkom a koncom prietokovej vlny.

Zahŕňa dobu vzostupu a poklesu prietokovej vlny.

Začiatok prietokovej vlny je to okamžik, v ktorom dochádza k výraznému zväčšovaniu

prietoku nad pôvodný. Pri analýze povodňových vĺn je to okamžik, v ktorom prietok

prekročí hodnotu dlhodobého priemerného ročného prietoku.

Koniec povodňovej vlny je okamžik, v ktorom prietok klesne na pôvodnú hodnotu

prietoku.

Svoboda (1974) poukazuje na závislosť výšky povodňovej vlny od hladiny vody

v toku. Pri malej hladine toku je povodňová vlna dlhšia a pri vysokej hladine je kratšia.

16

Čas sa skracuje v závislosti aj od úpravy toku, a to napríklad odstránením alebo

zmiernením meandrov na toku. Čelo povodne sa pohybuje oveľa rýchlejšie ako klesajúca

časť povodňovej vlny. Čím je dĺžka povodňovej vlny väčšia, tým sa zmenšuje jej výška,

čiže sa splošťuje. Sploštenie môže zabezpečiť aj inundačné územie a to tým, že vyliatý tok

v zaplavenej oblasti sa pohybuje oveľa pomalšie ako v časti svojho koryta. Sploštenie

môže spôsobiť aj vsak vody do pôdy, vtedy sa z nej stáva podzemná voda.

1.1.7 Povodňový prietok

Antal (2004) opísal povodňový prietok ako množstvo vody, ktoré pretečie cez

uvažovaný prietočný profil za 1 sekundu. Vyjadruje sa v m3.s-1 alebo v l.s-1.

Poznáme nasledovné druhy prietokov:

okamžitý prietok je prietok je zistený v čase jeho určenia,

priemerný denný prietok je aritmetickým priemerom meraných okamžitým

prietokom v určitom dni,

priemerný mesačný prietok je aritmetický priemer priemerných denných prietokov

v danom mesiaci,

priemerný ročný prietok je aritmetický priemer priemerných mesačných prietokov

v uvažovanom roku,

dlhodobý priemerný prietok používa sa najmä pre mesiac a rok, ale môže sa určiť aj

pre nejaký deň v roku.

Je veľmi dôležité zisťovať extrémne ale aj minimálne prietoky na danom území. Extrémne

prietoky je veľmi obtiažne určiť. Ak by boli prietoky oveľa väčšie ako predbežne

vypočítané, mohlo by to spôsobiť veľkú škodu na majetku, ohrozila by sa bezpečnosť ľudí.

Vodné dielo by neplnilo svoju funkciu na 100 %. Ak by sa vodné dielo vybudovalo na

veľmi veľké prietoky, ktoré reálne by ani neboli v danej oblasti, výsledkom by bola síce

väčšia bezpečnosť okolia pred záplavami ale za cenu zbytočného predraženia výstavby

a taktiež zbytočnej veľkej úpravy vodného toku.

Minimálny prietok Antal (2004) definoval, že sa jedná o priemerné denné prietoky, ktoré

sú menšie ako dlhodobý priemerný ročný prietok na danom toku. Tento minimálny prietok

je ovplyvnený klimatickými pomermi a to zrážkami, teplotou vzduchu, výparom, vetrom,

geologickými a pôdnymi pomermi, činnosťou človeka napríklad využívaním povodia,

melioračnými zásahmi, odberom vody a podobne.

Minimálny prietok býva hlavne v letných mesiacoch. Dôležité je jeho určenie a to hlavne

z hygienického hľadiska. V lete dochádza k prehrievaniu tejto vody, tým sa znižuje aj

17

množstvo kyslíka vo vode a nastáva proces hnitia a likvidácia zoocenóz. Prehrievaním

vody sa rozširuje fytocenóza teda rastlinné spoločenstvo, nastáva zvyšovanie drsnosti

koryta a dochádza k rýchlejšiemu zanášaniu.

1.1.8 Prielomová vlna

Kabina (2001) definoval prielomovú vlnu ako vlnu, ktorá je spôsobená haváriou

hydrotechnickej stavby - priehrady. Jedná sa o technické katastrofy. Havárie priehrad

väčšinou spôsobuje nejaká iná prírodná katastrofa napríklad zemetrasenie, pôdny zosuv. Je

charakteristická enormným zväčšením prietoku spôsobenom napríklad deštrukciou hrádze,

priehrady alebo hate. Jedná sa o vlny veľkých výšok, ktoré sa rýchlo šíria po hladine toku

alebo dne. Priebeh vlny je závislý od sklonu a tvaru údolia, drsnosti povrchu, množstve

vody, výške hladiny nad terénom. Sklon údolia je výškový rozdiel medzi dvomi bodmi

alebo úrovňami, nazýva sa aj spád. Prielomová vlna spôsobuje najväčšie škody svojou

kinetickou energiu, keď naráža obrovskou silou na objekty, ktoré rúca a pohybuje sa tak

rýchlo že záchrana evakuáciou ľudí a zvierat obvykle nie je možná. Na Slovensku sme

našťastie nemali žiadnu haváriu veľkých priehrad. Došlo však k deštrukcií niektorých

menších účelových vodných nádrží, ktoré nespôsobili straty na ľudských životoch.

1.1.9 N-ročný prietok

Antal (2004) charakterizoval N-ročný prietok ako najväčší prietok najčastejšie pri

prechode povodňovej vlny, ktorý je dosiahnutý alebo prekročený v dlhodobom priemere

1 krát za N-rokov. Najčastejšie sa určuje pre N = 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100 rokov.

Poznáme aj N-ročný minimálny prietok, ktorý je najmenší priemerný ročný prietok a je

dosiahnutý priemerne 1 krát za N-rokov.

Maximálny alebo minimálny prietok vyjadruje najväčší respektíve najmenší okamžitý

prietok, poprípade aj denný prietok v určitom období deň, mesiac, rok, N-rokov.

1.2 Príčiny vzniku povodní a ich klasifikáciaPríčiny vzniku povodní sú rôzne. Za prvú príčinu môžeme považovať výrub lesov.

Les má veľký význam nielen pre človeka ale aj pre celú prírodu. Poskytuje nám nielen

drevnú hmotu, ale aj zlepšuje vodohospodárske pomery v krajine. To znamená, že nám

zlepšuje odtokové pomery z krajiny. Samotný les zabezpečí udržanie veľkého množstva

zrážok na svojej ploche. Veľká časť zrážok vsiakne do pôdy, stromy pre svoju existenciu

18

potrebujú vlahu z pôdy, prostredníctvom koreňovej sústavy ju vypijú, voda sa dostáva do

hornej časti koruny, listov, kde sa z listov vyparuje a dostáva sa opäť do ovzdušia. Časť

zrážok sa zachytí pri dopade dažďových kvapiek na listy, tým sa spomalí odtok vody.

V lese dôležitú úlohu zohráva aj lesná opadanka. Pod týmto názvom rozumieme odumreté

zvyšky rastlín a stromov, každoročné opadanie lístia. Táto opadanka zabezpečí udržanie

poprípade spomalenie odtoku zrážkovej vody z lesa. Zrážky v tejto opadanke odtekajú

kľukato, majú na povrchu veľa prekážok, to zabezpečí ich spomalenie odtoku a následne

veľká časť zrážok stihne vsiaknuť do pôdy.

Kabina (2001) opisuje, že množstvo zadržanej vody v lesoch závisí aj od druhu drevín.

Smrek zadrží 32 % z celkového množstva zrážok, borovica 15 % a buk 20 %.

Výbora (1989) opisuje, že ihličnaté stromy dokážu zadržať 10-50 %, listnaté stromy

5-30 % a zmiešané lesy 10-25 %. Množstvo zachytených zrážok závisí od intenzity dažďa,

dĺžky trvania, množstva zrážok, vegetačného krytu.

Intenzitu dažďa charakterizoval Antal (2004) ako úhrn dažďa v mm za zvolenú časovú

jednotku napríklad sekundu, minútu, hodinu. Podľa intenzity dažďa rozlišujeme dážď:

slabý pod 1,1 mm.h-1,

mierny 1,1 – 5 mm. h-1,

silný 5,1 – 10 mm. h-1,

veľmi silný 10,1 – 15 mm. h-1,

lejak 15,1 – 23 mm. h-1,

prívalový dážď 23,1 – 58 mm. h-1,

prietrž mračien nad 58 mm. h-1 .

Dĺžka trvania dažďa je charakterizovaná ako časový údaj určený v minútach alebo

hodinách od začiatku až do konca padania atmosférických zrážok na povrch pôdy.

Množstvo zrážok charakterizoval Špánik (2004) ako celkový objem vody zo zrážok v m,

ktoré spadnú za uvažované obdobie hodina, deň, mesiac, rok na skúmanú plochu.

Pod vegetačným krytom rozumieme súhrn všetkých rastlín, stromov rôzneho druhu, rôznej

veľkosti, ktoré sa nachádzajú na povrchu pôdy.

Každoročne sa plochy lesov zmenšujú, výsadba nových lesov je pomerne malá. Vznikajú

holé plochy, ktoré sa buď využijú pre poľnohospodárske účely alebo sa z nich stanú trvalé

trávne porasty. Tie však v čase zrážok nezabezpečia udržanie zrážok na danej ploche

a minimálny odtok z krajiny. Zrážková voda odteká po svahoch, v bystrinách, horských

potokoch do údolia, kde môže spôsobiť povodeň.

19

Ďalšou príčinou vzniku povodní je nevhodná úprava tokov. Bývajú veľa krát

zarastené vegetáciou, čo v čase zvýšenia hladiny vody v toku môže spôsobiť spomalenie

toku a jeho následné vyliatie zo svojho koryta. Vodný tok si vyžaduje neustálu kontrolu.

Treba dobre zvážiť, ktorá vegetácia na toku je nevhodná a ktorá je vhodná. Pri údržbe

stromovej vegetácie je možné odstraňovať jednotlivé vetvy, zmladzovať stromy, zrezávať

korunu na hlavu alebo úplne likvidovať jednotlivé stromy. Pri odstraňovaní vetiev,

vytvárajúcich povodňové riziko, sa odstraňujú hlavne vetvy rastúce nad korytom toku.

Tieto môžu zachytávať plávajúce predmety a tým zhoršovať odtokové charakteristiky toku.

Uprednostňuje sa zmladzovanie a zrezávanie na hlavu. Zmladzovať sa môžu jedine stromy,

ktoré majú schopnosť vytvárať výmladky pri zrezaní na koreň. Môže sa tam ponechať

viacero výmladkov alebo len jeden, z ktorého sa časom stane hrubý kmeň. Zrezávanie na

hlavu znamená zrezanie kmeňa stromu vo výške minimálne 2 m nad terénom. Na hlavu

môže byť zrezaná väčšina listnatých drevín, hlavne však vŕba a jaseň.

Je veľmi dôležité starať sa nielen o vegetáciu na vodnom toku, ale aj o čistenie dna

toku. Väčšina našich tokov v údoliach majú upravené dno a to buď vybetónovaním alebo

dno je obložené betónovými kockami. Betónovanie toku nie je veľmi vhodné, spôsobuje to

veľké zanášanie samotného dna nánosmi, zrýchľuje odtok vody z krajiny a úplne

zamedzuje vsak vody do pôdy v časti toku. Pri zanedbaní čistenia toku od týchto nánosov

sa hladina toku môže zvýšiť natoľko, až sa vyleje zo svojho koryta. Nánosy môžu spôsobiť

v toku vznik ostrovčekov a postupom času tam začne rásť vegetácia. Týmto spôsobom

môžu na toku vzniknúť aj dve poprípade viac ramien.

Akoukoľvek reguláciou toku sa urýchľuje v čase povodní prietok vody a zvyšujú sa riziká

povodní pod reguláciou (Kravčík 2010).

Ďalšou príčinou vzniku povodní je jarné topenie snehu a ľadu. Na jar sa začne topiť

sneh a ľad v horských a podhorských oblastiach, čo spôsobí väčší odtok vody z krajiny

a zvýši sa hladina bystrín, čo môže spôsobiť povodne v údoliach. Počas zimy toky

zamŕzajú, vytvára sa súvislá vrstva ľadu, ktorá sa v jarných mesiacoch postupne roztápa.

Ľadové kryhy sa posúvajú smerom dole s tokom. Môže sa stať , že dôjde k nahromadeniu

ľadu na určitom mieste. To spôsobí vzdutie hladiny a dôjde k vyliatiu toku.

Ďalšou príčinou vzniku povodní sú náhle alebo intenzívne dažďové zrážky, ktorých

úhrn presahuje 100 mm na m2 za deň. Aj dlhotrvajúce zrážky sú nebezpečné. Trvajú

niekoľko dní od 2-5, presahujú 50-125 mm na m2 , a však je veľmi pravdepodobné, že sa

tento stav bude ďalej v krátkom čase opakovať. Tieto dlhotrvajúce zrážky sú spojené so

vznikom dlhotrvajúcej tlakovej níže. Na Slovensku je to bežné v lete a na jeseň. Tlaková

20

níž alebo cyklóna alebo depresia je oblasť nízkeho tlaku vzduchu. V jej strede je tlak

vzduchu nižší ako na jej okrajoch. Vzduch preto prúdi z okrajov do stredu, z vyššieho tlaku

smerom k nižšiemu. Rotácia Zeme spôsobuje, že prúdenie nie je priamočiare, ale stáča sa

proti smeru hodinových ručičiek na severnej pologuli a v smere hodinových ručičiek na

južnej pologuli. V oblastiach s tlakovou nížou prevláda oblačné počasie často sprevádzané

zrážkami, čo je výsledkom výstupných pohybov vzduchu, predovšetkým na

poveternostných frontoch, s ktorými bývajú cyklóny spojené. Predná strana býva

charakterizovaná prílevom teplejšieho vzduchu a prináša trvalejšie a rozsiahlejšie zrážky.

Na zadnej strane panuje prehánkové počasie a z vyšších zemepisných šírok sem preniká

chladnejší vzduch (Faško a i., 2009).

Ďalšie faktory, ktoré môžu ovplyvniť povodne sú fyzicko-geografické a to sklon, tvar

povodia, vyvinutosť riečnej siete, hydrogeologické a pôdne pomery, počiatočné

podmienky ako napríklad nasýtenosť povodia predošlými zrážkami, stav ľadovej a

snehovej pokrývky, množstvo akumulovaného snehu, stav a teplota pôdy, technické

podmienky v povodí - stav a spôsob úpravy korýt, inundačné priestory, ich umiestnenie a

kapacita, technické stavby na tokoch - hlavne všetky premostenia - ich stav, konštrukcia,

prietočná kapacita a umiestnenie, stav hrádzí, ochrana vyššie položených území, stav a

údržba prirodzených a umelých rýh (priekopy, jarky), voľný materiál v povodí, ktorý voda

môže unášať.

Klopček (1985) ukazuje aké môžu byť tvary povodia:

vejárovitý

pretiahnutý

nepravidelný

asymetrický

21

Obr. 2 Tvar povodia a) vejárovité, b) pretiahnuté, c) nepravidelné

Obr. 3 Asymetrický tvar povodia

Povodne v pobrežných oblastiach môže spôsobiť prívalová vlna cunami, ktorú môžeme

charakterizovať ako jednu alebo niekoľko po sebe idúcich vĺn na hladine mora. Spôsobuje

ju zemetrasenie vyvolané na dne mora, poprípade dopad meteoritu do mora. Každá cunami

závisí od rýchlosti a výšky. Keď sa približuje k pobrežiu jej rýchlosť je menšia a výška

narastá. Výška cunami na pobreží môže dosiahnuť aj 30 m. Na hlbokom mori cunami

veľmi ťažko rozpoznáme, zvyčajne je tam výška len niekoľko cm. Vďaka veľmi dlhej

vlnovej dĺžke na hlbokom mori môže cunami putovať tisíce kilometrov bez väčších strát

energie http://sk.wikipedia.org/wiki/Povode%C5%88 .

22

Obr. 4 Cunami

Záplavy v pobrežných oblastiach môže spôsobiť aj silný vietor, ktorý ženie vodu v oceáne

k pobrežiu, a taktiež neumožnený odtok vody, ktorý sa nahromadil počas prílivu.

Medzi príčinu vzniku povodí na celom svete môžeme zaradiť aj globálne

oteplovanie. To je charakteristické zvýšením teploty vzduchu v dolnej časti atmosféry a to

má za následok zvýšenie schopnosti vzduchu prijať viac vodnej pary. Prirodzený kolobeh

vody v atmosfére sa nemení. To čo sa odparí, to sa na Zem vráti späť buď v podobe dažďa,

snehu, ľadu.

Faško a i. (2009) vysvetľujú, že pri náraste priemernej teploty o 2 °C až 4 °C, tak veľmi

pravdepodobne dôjde k nárastu úhrnov extrémnych zrážok, napríklad pri búrkach, až o

50 %. Tento vývoj sa už prejavuje v zrážkomerných a hydrologických pomeroch na

severovýchode Slovenska, ktoré býva v letných mesiacoch pravidelne zaplavované buď

lokálnymi prívalovými, alebo veľkopriestorovými zrážkami s následnými povodňami.

1.2.1 Klasifikácia povodní

Povodne môžeme rozdeliť podľa príčin vzniku, rýchlosti tvorby a trvania alebo

potenciálnych škôd, ktoré môžu spôsobiť.

Podľa príčin vzniku sa povodne delia:

prirodzené povodne spôsobujú ich extrémne zrážky, topenie snehu, zosuvy pôdy,

zvýšenie hladiny podzemnej vody,

antropogénne spôsobuje ich človek svojou činnosťou a to výstavbou v inundačnom

území, poruchou priehrad a hrádzí.

Podľa dĺžky trvania poznáme tzv. prívalové povodne alebo dlhotrvajúce povodne.

Prívalové povodne vznikajú pri extrémnych prívalových zrážkach, väčšinou sa vyskytujú

v letných mesiacoch, môže sa jednať o jednu búrku alebo niekoľko za sebou idúcich búrok.

Faško a i. (2009) tvrdia, že pri prívalových povodniach môže spadnúť nad 100 mm

(100 litrov na m2) za 24 hodín.

Väčšinou povodne sa vyskytujú na horných častiach toku poprípade na malých tokoch,

ktoré nestíhajú veľké množstvo spadnutých zrážok odvádzať vodným tokom. Spôsobujú

veľké škody na majetkoch, ale aj mnoho ľudí pri týchto povodniach príde o to najcennejšie

o svoj život. Tieto povodne sú veľmi ťažko predvídateľné.

Vrána (2006) hovorí o regionálnych povodniach, že sú predvídateľné, nespôsobujú škody

na životoch, ale škody na majetku ľudí. Vyskytujú sa na rozsiahlejšom území napríklad

23

nejaký región, okres, väčšinou postihujú väčšie rieky, dolné a stredné toky. Zrážky majú

dlhší charakter, rýchlosť prúdenia vody je menšia.

Faško a i. (2009) hovoria, že pri regionálnych povodniach je veľmi dôležité pozorovať

poveternostnú situáciu a tiež vývoj a pohyb letných cyklónov. Tie sa nad strednou Európou

vytvárajú dôsledkom príchodu studeného vzduchu. Nebezpečné tlakové níže môžu byť v

priestore strednej Európy v lete, pretože pri dostatočne vysokej teplote vzduchu býva

obsah vodnej pary v atmosfére niekoľkonásobne vyšší ako v zime. V niektorých regiónoch

môže napršať za 3 -5 dní 400 mm zrážok.

Existujú aj zimné poprípade jarné povodne.

Zimné povodne vznikajú v čase, keď nastáva v zime náhle oteplenie a začne sa topiť sneh

hlavne v horských a podhorských oblastiach. Všetka voda steká postupne do horských

bystrín, potokov a tým zvyšuje hladinu vody v toku.

Ľadové povodne vznikajú tiež po zime, keď nastáva oteplenie. Postupne sa ľad na toku

začne lámať, voda ho odplavuje a môže sa na určitých miestach v koryte zaseknúť. Toto sa

stáva pri mostoch, v častiach zúženého toku. Ak by sa to neodstránilo, tak by na toku došlo

k vzdutiu hladiny vody a následne by sa aj voda z koryta vyliala.

1.3 Historický prehľad povodní na území SlovenskaPrvé údaje o povodniach sa nezaznamenávali, výška hladiny toku sa zachovala len na

budovách ako znak po kadiaľ dosahovala hladina toku svoju výšku. Neskôr sa už začali

robiť zápisy o povodniach, ktoré sa archivovali. Najväčšie povodne, ktoré boli na Dunaji

boli v rokoch 1012, neskôr z roku 1210, 1344, 1466, 1499, 1899 a 1954. Za najväčšiu

povodeň, ktorá bola za posledných 500 rokov považujeme povodeň z roku 1501. Dopadlo

veľké množstvo zrážok hlavne na hornej časti Dunaja. V Linzi zaznamenali 12 000 m3/s,

vo Viedni dosiahol 14 000 m3/s. Najväčšia povodeň v Bratislave bola v roku 1516 a výška

hladiny zostala zapísaná na pilieri Vydrickej brány. Druhou najväčšou povodňou

v Bratislave bola tzv. dušičková povodeň z novembra 1787. V 19. storočí bola Bratislava

ohrozovaná hlavne ľadovými povodňami. Osudnou pre Bratislavu povodeň z 5. 2. 1850.

Táto povodeň narobila veľké škody, došlo k pretrhnutiu hrádze. Škody sa postupne

opravovali, ale za 3 roky došlo znova k pretrhnutiu hrádze a zaplaveniu celého Žitného

ostrova.

S históriou povodní súvisí aj budovanie hrádzí. Taká prvá zmienka o stavbe hrádzí

respektíve násypov bola v 13.storočí. Žigmund Luxemburský nariadil v roku 1426, aby sa

24

začali vykonávať bezplatné práce na stavbe a udržovaní týchto hrádzí v Bratislave. Hrádze

sa pretrhávali a opravovali, neustále sa ich výška zvyšovala a veľká voda ich vždy

pokazila. Za skoro 100 ročné obdobie od roku 1876 do roku 1965 sa hrádze zvyšovali

päťkrát. Až výstavba vodného diela Gabčíkovo zamedzila vznik neustálych povodní.

Obr. 5 Vodné dielo Gabčíkovo

Najväčšou historickou povodňou na Váhu bola z roku 1813. Táto povodeň zničila domy od

Žiliny až po Sereď v 50 obciach, vyhaslo 243 ľudských životov. Váh bol v historických

záznamoch nazývaný aj ako „dravý vlk“. Ničivé povodne na Váhu boli aj v rokoch 1652 a

1662.

Aj na iných tokoch na Slovensku boli povodne, ale nenašli sa nejaké záznamy v archívoch.

Zachované sú doklady o povodni na Hrone z marca 1784. V Banskej Bystrici bola

najväčšia povodeň zapísaná na mestskom múre v roku 1813. Na toku Slaná povodeň z

roku 1972 dosiahla prietoky až 100-ročnej vody. Storočná voda bola v roku 1888 v povodí

Bodrogu a Tisy. Aj v 20. Storočí boli veľké povodne, v roku 1924 storočnú vodu v povodí

Bodrogu a Tisy a na Tise aj v roku 1932, rozsiahle povodne sa vyskytovali v rokoch 1967,

1974, 1979 či 1980. Celé povodie rieky Hornád zasiahla veľká povodeň v roku 1958, na

Toryse sa s povodňovou katastrofou stretli v roku 1952 www.svp.sk.

1.3.1 Povodne v roku 1997

Povodňou v roku 1997 bola postihnutá veľká časť západného a severného Slovenska.

Najskôr to zasiahlo len bystrinné toky na Kysuciach a Orave, Šariši. Neskôr bola ohrozená

aj oblasť hranice Česka so Slovenskom riekou Morava. Hrozilo vyliatiu Váhu v meste

25

Piešťany, ohrozená bola aj obec Horná Streda. Bola tu naplánovaná evakuácia

obyvateľstva, tá sa však nakoniec neuskutočnila, ochranné hrádze na tokoch zabezpečili

ochranu obyvateľstva. V tomto roku bolo povodňami postihnutých 366 obcí,

evakuovaných 20 tisíc obyvateľov, zaplavených bolo 23 tisíc ha poľnohospodárskej pôdy,

poškodené boli toky, železnice, mosty a cesty. Celkové škody a náklady dosiahli

2,5 mld. Sk www.svp.sk.

1.3.2 Povodne v roku 1998

V roku 1998 povodne vyčínali hlavne na východnom Slovensku na riekach Latorica,

Bodrog a Tisa. 20. júla 1998 zasiahli intenzívne búrky juhovýchod Levočských vrchov.

Napršalo v priebehu jednej hodiny viac ako 100 mm zrážok. Následná prívalová vlna

dosiahla miestami výšku až 4 m. Povodeň zasiahla 62 obcí. Najviac postihnutými boli

Renčišov, Uzovské Pekľany, Jarovnice, Dubovica. Ďalšia povodňová situácia nastala v

dňoch 2.10. až 2.12.1998. Situácia bola dramatická najmä na Uhu v Lekárovciach, kde v

priebehu 18 hodín stúpla hladina o 8 m na 1060 cm. Voda sa začínala prelievať cez oporné

múry, až nakoniec došlo k odstrelu hrádze. Odstrelom sa vytvorili dve umelé prietrže v

ľavostrannej ochrannej hrádzi, ktoré odľahčili prietok koryta Uhu. Týmto sa zabránilo

zaplavenie viacerých obcí www.svp.sk.

1.3.3 Povodne v roku 1999

Začiatkom marca 1999 došlo k nadmernému topeniu snehu a vytvárali sa ľadové

bariéry na tokoch. Predvypúšťanie niektorých nádrží sa prejavilo výrazným eliminovaním

povodňových prietokov - Orava a Liptovská Mara. Vďaka tomu napríklad na celom toku

Váhu nebol dosiahnutý ani I. stupeň povodňovej aktivity.

18. – 19. júna zrážky búrkového charakteru s úhrnom 60 mm spôsobili povodne v povodí

rieky Ipeľ. Vnútorné vody zaplavili mesto Šahy. Na maďarskom území došlo k prietrži

hrádzového telesa nádržky na Kameničnom potoku ústiacom do Ipľa pod mestom.

Nakoniec bola umelo prerušená hrádza rieky Ipľa a všetka vnútorná voda bola

nasmerovaná do jeho koryta www.svp.sk.

1.3.4 Povodne v roku 2000

Povodňová situácia na jar roku 2000 trvala od 1. februára do 16. mája a zasiahla na

severe rieku Kysucu, na juhozápade Nitru a znova najmä východ republiky. Došlo

k náhlemu topeniu snehu. Vyvrcholenie povodňovej situácií nastalo začiatkom apríla. Na

26

Tise, Bodrogu a Latorici trvali povodňové situácie prakticky tri mesiace. Stretávaním sa

viacnásobných kulminácií povodňových vĺn došlo na dolnej Tise a Bodrogu k prekročeniu

úrovne hladiny 100-ročnej vody www.svp.sk.

1.3.5 Povodne v roku 2002

V roku 2002 bolo na Slovensku viacero povodní. V mesiaci marec sa na Dunaji

vyskytla z hydrologického hľadiska významná povodeň, ktorá bola spôsobená výdatnými

zrážkami v nemeckom a rakúskom povodí Dunaja. Došlo k odtrhnutiu 6 tlačných člnov a

ich nekontrolovanému pohybu do zdrže Hrušov. Dunaj v Devíne kulminoval pri hladine

829 cm a 8 644 m3/s. Bol vyhlásený II. stupeň povodňovej aktivity aj na povodňových

úsekoch riek Východoslovenskej nížiny - Bodrog, Torysa, Topľa, Trnávka, Latorica.

Vážna situácia vznikla na ochrannej hrádzi Latorice, kde musel byť v rámci

zabezpečovacích prác sanovaný zosuv návodného svahu hrádze www.svp.sk.

1.4 Legislatíva a ochrana pred povodňami

1.4.1 Zákony

Zákon č. 364/2004 Z.z. o vodách a o zmene a doplnení zákona Slovenskej národnej

rady č. 372/1990 Zb. o priestupkoch v znení neskorších predpisov (vodný zákon) v znení

zákona č. 587/2004 Z. z. Tento zákon vytvára podmienky na všestrannú ochranu vôd

vrátane vodných ekosystémov a od vôd priamo závislých ekosystémov v krajine,

zachovanie alebo zlepšovanie stavu vôd, účelné, hospodárne a trvalo udržateľné

využívanie vôd, manažment povodí a zlepšenie kvality životného prostredia a jeho zložiek,

znižovanie nepriaznivých účinkov povodní a sucha, zabezpečenie funkcií vodných tokov,

bezpečnosť vodných stavieb. Tento zákon upravuje práva a povinnosti fyzických osôb a

právnických osôb k vodám a nehnuteľnostiam, ktoré s nimi súvisia pri ich ochrane,

účelnom a hospodárnom využívaní, oprávnenia a povinnosti orgánov štátnej vodnej správy

a zodpovednosť za porušenie povinností podľa tohto zákona.

Zákon č. 442/2002 Z.z. o verejných vodovodoch a verejných kanalizáciách a o

zmene doplnení zákona č. 276/2001 Z.z. o regulácii v sieťových odvetviach v znení zákona

č.525/2003 Z. z. , zákona č. 364/2004 Z.z. a zákona č. 587/2004 Z. z.

Zákon č. 666/2004 Z.z. o ochrane pred povodňami - tento zákon upravuje

organizáciu ochrany pred povodňami, pôsobnosť orgánov štátnej správy ochrany pred

27

povodňami, práva a povinnosti právnických osôb a fyzických osôb pri činnostiach

súvisiacich s poskytovaním pomoci pri ochrane pred povodňami a pri koordinácii týchto

činností a ustanovuje sankcie za porušenie povinností podľa tohto zákona.

http://www.bukera.sk/zakony-o-vodach

1.4.2 Nariadenia o vodách

Nariadenie vlády Slovenskej republiky č. 491/2002 Z. z., ktorým sa ustanovujú

kvalitatívne ciele povrchových vôd a limitné hodnoty ukazovateľov znečistenia

odpadových vôd a osobitných vôd.

Nariadenie vlády Slovenskej republiky č. 617/2004 Z.z., ktorým sa ustanovujú citlivé

oblasti a zraniteľné oblasti.

Nariadenie vlády Slovenskej republiky č. 755/2004 Z.z., ktorým sa ustanovuje výška

neregulovaných platieb, výška poplatkov a podrobnosti súvisiace so spoplatňovaním

užívania vôd http://www.bukera.sk/zakony-o-vodach.

1.4.3 Vyhlášky o vodách

Vyhláška MŽP SR č. 556/2002 Z. z. o vykonaní niektorých ustanovení vodného

zákona.

Vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva Slovenskej republiky č. 524/2002 Z.z.,

ktorou sa ustanovujú podrobnosti o výkone odborného technicko-bezpečnostného dohľadu

a o zaraďovaní vodných diel do jednotlivých kategórií,

Vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva Slovenskej republiky č. 525/2002 Z.z.,

ktorou sa ustanovuje zoznam vodohospodársky významných vodných tokov a

vodárenských tokov.

Vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva Slovenskej republiky č. 124/2003 Z.z.,

ktorou sa ustanovujú podrobnosti o odbornej spôsobilosti na prevádzkovanie verejných

vodovodov a verejných kanalizácií.

Vyhláška MŽP SR č. 397/2003 Z. z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o meraní

množstva vody dodanej verejným vodovodom a množstva vypúšťaných vôd, o spôsobe

výpočtu množstva vypúšťaných odpadových vôd a vôd z povrchového odtoku a o

smerných číslach spotreby vody.

Vyhláška MŽP SR č. 55/2004 Z. z., ktorou sa ustanovujú náležitosti prevádzkových

poriadkov verejných vodovodoch a verejných kanalizácií.

28

Vyhláška MŽP SR č. 315/2004 Z. z., ktorou sa ustanovuje rozsah a početnosť odberu

vzoriek a požiadavky na rozsah a vykonávanie rozborov odpadových vôd.

Vyhláška MŽP SR č. 636/2004 Z. z., ktorou sa ustanovujú požiadavky na kvalitu

surovej vody a na sledovanie kvality vody vo verejných vodovodoch.

Vyhláška Ministerstva pôdohospodárstva Slovenskej republiky č. 392/2004 Z.z.,

ktorou sa ustanovuje Program poľnohospodárskych činností vo vyhlásených zraniteľných

oblastiach.

Vyhláška MŽP SR č. 29/2005 Z. z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o určovaní

ochranných pásiem vodárenských zdrojov, o opatreniach na ochranu vôd a o technických

úpravách v ochranných pásmach vodárenských zdrojov.

http://www.bukera.sk/zakony-o-vodach.

1.5 Dôsledky povodní na postihnutých územiachV súvislosti s povodňami a intenzívnymi zrážkami súvisí vznik vodnej erózie.

Fulajtár (2001) tvrdí, že vodná erózia je úzko prepojená s kolobehom vody v krajine, je

súčasťou látkovej výmeny v krajine, obehu vody, rozpustných látok vo vode, plynov, ktoré

sú súčasťou vody a nerozpustné častice, ktoré sú unášané vodou.

Erózia môže byť:

vodná erózia, kde zaraďujeme dažďovú (kvapkovú, odtokovú, podpovrchovú),

riečnu (dnovú, brehovú, povodňovú), morskú (pobrežnú, prúdovú),

kryogénna erózia, zaraďujeme sem snehovú (lavínovú, plazivú) a ľadovcovú

(horskú, pevninskú),

veterná erózia,

biogénna erózia, môže byť spôsobená zošliapávaním a hrabaním,

antropogénna erózia, môže byť spôsobená orbou, závlahou.

Fulajtár (2001) opisuje, že začiatok vodnej erózie vzniká už pri dopade zrážok na zemský

povrch. Túto eróziu nazýva ako kvapkovú eróziu. Časť zrážok, ktoré dopadnú na zemský

povrch sa vyparí z povrchu listov rastlín, časť vsiaka priamo do pôdy a časť vody odteká

z krajiny ako povrchový odtok. Množstvo zrážok sa na povrchu pôdy hromadí

v priehlbinkách, postupne vsakuje do pôdy a čiastočne sa aj vyparuje. Vsiakajúca voda

zapĺňa pôdne póry, presakuje až do podložia, kde sa hromadí a stáva sa súčasťou

podzemnej vody. Ak voda natrafí na nepriepustnú vrstvu pôdy dochádza k intenzívnemu

podpovrchovému prúdeniu. Dopadajúce kvapky spôsobujú na jednej strane rozrušovanie

29

povrchu pôdy, čiže rozbíjanie pôdneho agregátu a zároveň jeho odnos a na druhej strane

spôsobujú ubíjanie povrchu pôdy, čím sa upchávajú pôdne póry. Schopnosť kvapiek

uvoľňovať častice závisí predovšetkým od ich veľkosti, rýchlosti a množstva. Dôležitý je

aj horninový materiál a odolnosť pôdneho fondu voči dažďovým kvapkám, ďalej sklon

svahu, a povrch pôdneho fondu. Odolnosť pôdy voči pôsobeniu dažďových kvapiek závisí

najmä od súdržnosti jednotlivých pôdnych častíc. Pôda je odolnejšia, čím je lepšie

vyvinutá štruktúra a čím sú štrukturálne agregáty vodostálejšie. Odolnosť môže vzniknúť

aj v tej pôde, ktorá nemá štruktúru napríklad, keď je pôda utlačená kolesami vozidiel.

Existuje plošná aj líniová erózia.

Fulajtár (2001) definoval vznik plošnej erózie pôsobením plošného povrchového odtoku.

Odtok môže mať charakter laminárneho alebo turbulentného. Pri laminárnom odtoku

prúdia častice priamočiaro, v tenkých vrstvách za sebou. Pri turbulentnom odtoku sa

pohybujú častice skôr chaoticky, vertikálne aj horizontálne.

Líniovú eróziu spôsobuje sústredený odtok, ktorý vzniká z plošného odtoku v dôsledku

nerovnosti povrchu pôdy. Odtok sa sústreďuje do vodnatejších spočiatku občasných neskôr

sezónnych a nakoniec trvalých líniových tokov.

Podľa Fulajtára (2001) je protierózna ochrana chápaná ako súbor opatrení slúžiacich na to,

aby v procese hospodárenia na pôde nedochádzalo k jej úbytku a zhoršovaniu jej

úrodotvorných vlastností. Optimálna protierózna ochrana smeruje k zachovaniu pôdneho

fondu a jeho úrodnosti v plnej miere pričom možno najintenzívnejšom obchospodarovaní

pôdy.

Protieróznu ochranu poľnohospodárskej pôdy môžeme rozdeliť na dve časti:

opatrenia proti plošnej a ryhovej erózii sú veľmi časté a postihujú rozsiahle plochy

Je dôležité zistiť prípustnú dĺžku svahu, je to najväčšia možná dĺžka, pri ktorej ešte odnos

pôdy nepresahuje tzv. prípustnú stratu pôdy. Pod prípustnou stratou pôdy rozumieme takú

rýchlosť odnosu, ktorá nepresahuje rýchlosť tvorby pôdy pôsobením prirodzených

pôdotvorných procesov. Dôležité je určenie aj protieróznych osevných postupov, to

znamená správne striedanie plodín pestovaných po sebe na určitom pozemku. Každá

plodina má určitý protierózny účinok, čím je hustejší porast a dlhší je jeho vegetačný

cyklus, tým je jeho účinnosť lepšia. Vhodné je použitie aj správnej protieróznej

agrotechniky, kde jej cieľom je zvýšiť vsakovaciu schopnosť a protieróznu odolnosť,

minimálne obrábanie, bezorbové obrábanie, vrstevnicové obrábanie brázdovanie

a hrádzkovanie. Dôležitým protieróznym opatrením je zvyšovanie pH pomocou vápnenia

a hnojenia maštaľným hnojom, tým sa zabezpečí zvýšenie obsahu organického uhlíka

30

a dusíka a prispieva to k zlepšeniu štruktúry pôdy. Ďalej sem patrí zvyšovanie sorpčnej

kapacity, zlepšuje sa celková úrodnosť pôdy, tvorba biomasy, aktivita pôdnej fauny

a celkovo zlepšenie štruktúry. Úlohou technických protieróznych opatrení je znížiť sklon,

tým sa zabezpečí lepšie vsakovanie a spomalí sa povrchový odtok, skrátiť dĺžku svahu,

zadržať povrchový odtok na rôzne vytvorených priehlbinách, odviesť povrchovo

odtekajúcu vodu do riek. Medzi tieto opatrenia zaraďujeme protierózne hrádzky a

priekopy, terasy.

opatrenia proti výmoľovej erózii sú zriedkavejšie a vyžadujú si osobitný prístup,

zanechávajú trvalé stopy meniace tvárnosť povrchu, územie znehodnocujú až na toľko, že

nie je možné ho už využívať pre poľnohospodársku činnosť. Ak sa tu vytvorí aj stržová

erózia, výsledkom je totálna devastácia územia. Opatrenia proti výmoľovej erózií závisia

od veľkosti výmoľov. Plytké výmole do 1 m môžu byť odstránené pomocou stavebných

strojov, je to dosť finančne nákladné. Stabilizácia čela výmoľa sa uskutočňuje obkopaním

čela výmole záchytnou priekopu s hrádzku na odvádzanie vôd.

1.6 Ochranné opatrenia proti povodniamKabina (2001) vysvetľuje, že spôsob ochrany územia voči povodniam závisí od

hodnoty a plochy chráneného územia, taktiež aj od príčin. Na ochranu prostredia voči

povodniam sa využívajú lesnícke spôsoby ochrany, agrotechnické spôsoby ochrany,

technické spôsoby ochrany.

1.6.1 Lesnícke spôsoby ochrany

Ich úlohou je predovšetkým zabezpečiť minimálny odtok vody z krajiny a to tým, že

sa zalesní horná časť toku v horských oblastiach, taktiež sa zalesnia strmé svahy, neplodné

a poľnohospodársky nevyužívané plochy. Nestačí len zalesniť. Je to veľmi zložitý proces,

kde si vyberáme správne dreviny a to v závislosti od daného stanovišťa. Vytvorený les

musí mať dobre vytvorený zápoj.

Paganová (2005) definuje zápoj porastu ako dotyk a vzájomné prenikanie korún stromov

v korunovej klenbe porastu. Zápoj porastu môžeme posudzovať z dvoch hľadísk od miery

dotyku korún a od spôsobu akým sa koruny dotýkajú.

Z hľadiska miery dotyku korún rozlišujeme nasledovné stupne zápoja:

zápoj stesnaný - konce vetiev susedných stromov zasahujú vzájomne do korún

a tieto sa deformujú,

31

zápoj dokonalý - koruny stromov sa koncami vetiev dotýkajú a vzájomne sa

ovplyvňujú,

zápoj uvoľnený - koruny stromov sa koncami vetiev vzájomne nedotýkajú, ale

znateľne sa ovplyvňujú,

zápoj voľný - koruny sa koncami vetiev nedotýkajú a vzájomne sa neovplyvňujú.

V korunovej klenbe však nevznikajú medzery, do ktorých by sa vmestila priemerne

veľká koruna stromu charakteristická pre príslušný porast a drevinu.

zápoj prerušený - korunovej klenbe vznikla medzera, v ktorej chýba jeden,

maximálne dva stromy s priemernou veľkosťou koruny,

zápoj medzernatý - v korunovej klenbe vzniká medzera, v ktorej chýbajú tri

a viacej priemerne veľkých korún.

Podľa toho, akým spôsobom sa koruny stromov dotýkajú rozoznávame zápoj horizon-

tálny, zápoj diagonálny, alebo stupňový a zápoj vertikálny.

zápoj horizontálny vzniká vtedy, ak sa koruny stromov dotýkajú navzájom

v rovnakej výške a vytvárajú rovnako hrubú vrstvu korún prevažne rovnako

vysokých stromov, je charakteristický pre rovnoveké a rovnorodé porasty,

zápoj diagonálny vzniká pri maloplošnej obnove spravidla tam, kde sa vedľa seba

radia obnovované skupiny s určitým časovým posunom, alebo pri skupinovej

obnove s dlhšou obnovnou dobou. Z pohľadu porastového profilu sa korunový

priestor plynulo pozvoľne alebo stupňovito zvyšuje, respektíve znižuje. Koruny sa

schodovito dotýkajú v rôznej výške,

zápoj vertikálny nazýva sa aj priestorový, je taký zápoj, kde sa koruny stromov

dotýkajú nepravidelne v rôznej výške a vypĺňajú skoro celý produkčný priestor

porastu. Tento druh zápoja je charakteristický pre trvalo rôznoveké porasty

s nepretržitou prirodzenou obnovou.

Taktiež je veľmi dôležité, aby les bol vyvinutý o priemernom zakmenení minimálne 80 %.

To znamená, že stromy ktoré sa tu vyskytujú majú byť druhovo a vekovo optimálne a tiež

sa majú využívať stromy, ktoré sú vhodné na daný typ stanovišťa. Je veľmi dôležité, aby

les bol v dobrom biologickom stave, len vtedy môže plniť vodohospodársku funkciu.

Najlepší účinok majú zdravé, zapojené a zmiešané lesy, v ktorých je pôda prikrytá

opadankou, čiže dobre sa rozkladajúcim humusom. Koreňová sústava tu dobre napomáha

vsakovaniu vody do pôdy. Tým, že dané plochy sú zalesnené minimalizuje sa odtok

z krajiny. Samotné stromy svojimi korunami zachytia množstvo zrážok. Týmto je

zabezpečené lepšie vsakovanie vody do pôdy. Množstvo zrážok, ktoré sa zachytia

32

v korunách stromov je závislé od druhu stromu. Napríklad smrek zadrží 32% z celkového

množstva zrážok, borovica 15%, buk 20%. Naopak lesy, v ktorých sa uskutočňuje

nadmerná ťažba, poprípade lesy, ktoré sú zdravotne poškodené neplnia svoju

vodohospodársku funkciu.

Existujú aj plochy, ktoré majú veľký sklon. V týchto miestach by bolo vhodné

zalesniť oblasť. To sa však vždy neuskutočňuje, väčšinou daná plocha je využívaná na

poľnohospodárske účely. V tomto prípade je veľmi vhodné danú plochu prerušiť

zasakovacími pásmi.

Kabina (2001) definuje úlohu zasakovacích pásov zadržať čo najväčšie množstvo

odtekajúcej vody pri dažďoch alebo v čase topenia snehu. Sú tvorené väčšinou z listnatých

stromov a kríkov. Využívajú sa kombinácie napríklad dubu, lipy, javora a liesky. Tento

zasakovací pás má byť trojvrstevný s hustým kríkovým porastom. Hustota porastu má byť

až nepriechodná. Pôda má byť pokrytá silnou vrstvou hrabanky s vysokou vsakovacou

schopnosťou.

Jůva a i. (1964) navrhujú vysádzať zasakovacie pásy v smere vrstevnice, čiže naprieč

svahu. Šírka zasakovacieho pásu býva od 20 do 60 m. Záleží to od klimatických pomerov,

dĺžky svahu, jeho sklonitosti, veľkosti povrchového odtoku. Počet zasakovacích pásov na

danej ploche záleží tiež od týchto pred tým spomínaných charakteristík. Vzdialenosť medzi

týmito pásmi býva od 100 do 600 m. Ak je sklonitosť svahu väčšia, vtedy je vzdialenosť

medzi nimi menšia. Pásy, ktoré sa vysádzajú uprostred svahu poprípade v miestach

náhlych zmien sklonu plnia najlepšie svoju zasakovaciu funkciu.

Šírku zasakovacieho pásu vypočítame:

D = o .i

w−i. L, m (1)

D – šírka pásu v metroch

L - dĺžka chráneného svahu alebo vzdialenosť dvoch susedných pásov v metroch

i - intenzita kritického dažďa alebo topenia snehu v m.s-1

w - vsakovacia intenzita pôdy v lesnom páse v m.s-1

o - odtokový súčiniteľ závislý na miestnych pomeroch (sklon svahu, priepustnosť pôdy

a podobne)

33

Obr. 6 Zasakovacie pásy

1.6.2 Agrotechnické spôsoby ochrany

Agrotechnické spôsoby ochrany súvisia taktiež so zabezpečením zníženia odtoku

vody z krajiny. Využíva sa na to moderná agrotechnika, ňou sa zabezpečí zlepšenie

vsakovacej schopnosti pôdy. Táto vsakovacia schopnosť pôdy môže byť zlepšená aj

úpravou pôdnej štruktúry, stálou alebo hustou vegetačnou pokrývkou pôdy aj zdrsňovaním

povrchu pôdy. Je potrebné, aby aj pozemky boli vhodne usporiadané. Vhodné je keď sú

pozemky usporiadané naprieč svahom, aby bola umožnená orba po vrstevnici. Veľmi

nevhodné sú pozemky, ktoré sú úzke a dlhé smerujúce smerom po svahu. Na plochách

s väčším sklonom je vhodnejšie pestovať oziminy ako jariny. Oziminy plnia funkciu ako

trávnik. Povrchový odtok pri oziminách je menší. Ako u okopanín. Lucerna a ďatelina,

poprípade ich miešanky s trávami výborne zadržujú zrážkové vody. Veľký význam má aj

včas vytvorená podmietka a následná podzimná orba. Podmietka na jednej strane zdrsňuje

povrch pôdy, vytvára plytkú vrstvu bohatú na makropóry, a tým podporuje vsakovanie. Na

druhej strane rozrušuje a uvoľňuje pôdu, ktorá v utlačenom stave môže lepšie odolávať

tečúcej vode a raslinné zvyšky chrániace povrch pôdy zamiešavajú do pôdy. Pôda

ponechaná na zimu v hrubej brázde dobre prijíma zimné zrážky a znižuje jarný odtok pri

topení snehu.

1.6.3 Technické spôsoby ochrany

34

Technické spôsoby ochrany prostredia voči povodniam sa využívajú ak potrebujeme

ihneď vyriešiť alebo zlepšiť ochranu voči prítoku cudzích vôd na záujmové územie.

Medzi technické spôsoby ochrany podľa Kabinu (2001) zaraďujeme:

ochranné kanály,

úpravu tokov,

ochranné hrádze.

Ochranné kanály môžu byť záchytné kanály, odľahčovacie kanály a obvodové

odľahčujúce kanály.

Úlohou záchytných kanálov je zachytávať cudzie prívalové vody, ktoré prichádzajú

z okolitých vrchov a vyvýšenín. Tieto cudzie vody môžu pritekať po svahu, riekach

potokoch, bystrinách, podzemne. Projektujú sa po obvode chráneného územia alebo

v polohách vyšších nad vlastnou záujmovou plochou.

Obr. 7 Záchytný kanál

Jůva a i. (1964) definujú využitie odľahčovacích kanálov slúžiacich na odvádzanie

prívalových vôd tečúcich v tokoch, ktoré by spôsobili danému územiu zatopenie.

Odľahčovací kanál odbočuje z odľahčovaného toku nad chráneným územím a zaúsťuje do

ďalšieho toku tak, aby bolo zabezpečené gravitačné zaústenie pri všetkých vodných

stavoch v tomto toku.

35

Obr. 8 Odľahčovací kanál

Kabina (2001) vysvetľuje, že obvodové odľahčujúce kanály neodvádzajú prívalové vody

z jedného toku do druhého ale odbremeňujú tok v určitom úseku, v ktorom nevieme iným

spôsobom zabezpečiť ochranu okolitého územia. Odbočujú z toku nad mestom a spätne sa

do svojho toku vrátia za mestom v bezpečnej vzdialenosti aby nedošlo k vzdutiu hladiny.

Úprava tokov je to súhrn technických opatrení a účelových stavieb, ktorými

dosahujeme žiadaného účelu, pre ktorý tok upravujeme. Touto úpravou môžeme

zabezpečiť neškodný priechod povodne podľa požadovaného stupňa bezpečnosti ochrany

pred záplavami, ale nesmie sa nepriaznivo ovplyvniť hladina podzemnej vody na okolitých

pozemkoch. Cieľom úpravy tokov je ochrana sídlisk, pozemkov a komunikácií pred

záplavami, zlepšenie splavnosti tokov, využitie toku na výrobu elektriny, úprava tokov pri

stavbe budov alebo komunikácií, koncentrácia vody do korýt tokov, zlepšenie podmienok

pre vodné živočíchy, zlepšenie samočistiacej schopnosti toku, zlepšenie estetického

vzhľadu v obciach, úprava hladiny podzemnej vody, odvodnenie alebo závlahy, zaistenie

podmienok pre odber vody z toku.

Ochranné hrádze sú budované za účelom zamedzenia vniknutia povrchových vôd na

chránené územie. U nás sa najčastejšie využívajú za účelom sústredenia veľkých vôd do

koryta alebo do medzihrádzového priestoru, čím sa zabráni vyliatu vody z koryta toku do

inundačného územia. Výstavba hrádzí má aj nevýhody ako sú zvyšovanie úrovne veľkých

vôd v toku, zabraňovanie odtoku miestnych a cudzích vôd z chráneného územia pri

prietoku veľkých vôd, zamokrenie a vyplavovanie pôdy chráneného územia tlakovou

podzemnou vodou, hladina ktorej je zvyšovaná pretlakom vody v ohradzovanom toku,

hrozby pretrhnutia týchto hrádzí.

36

Obr. 9 Nákres hrádze

Raplík (1989) odporúča pri výstavbe hrádze zisťovať zrnitostné zloženie zeminy, vlhkosť

a pórovitosť, pevnostné a deformačné charakteristiky, priepustnosť, chemické zloženie

(obsah vápna a množstvo organických látok), údaje o možných spôsoboch zlepšenia

vlastností použitých zemín.

Šírka koruny hrádze závisí od požiadavky na stabilitu hrádze a taktiež možnosti využívania

tohto priestoru:

minimálna šírka je 2 m pri hrádzach vysokých do 2 m,

minimálne 3 m pri hrádzach vyšších ako 2 m.

Sklony svahov ochranných hrádzí sa navrhujú podľa druhu materiálu, ktorého sa

hrádze budujú. Návodný svah býva v sklone 1 : 2 až 1 : 4, vzdušný svah je o niečo

miernejší v sklone 1 : 3 až 1 : 5 a v niektorých prípadoch môže byť ešte miernejší. Svahy

nemajú byť strmšie ako 1 : 2. Výhoda miernejších svahov je lepšia údržba, pestovanie

a zber trávy aj z estetickej stránky lepšie zapadajú do krajiny. Na vzdušnej a návodnej

strane hrádze sa necháva ochranné pásmo hrádze. V tomto pásme sa nesmú ponechať ani

vysádzať žiadne dreviny, pôda sa nesmie orať, nesmú sa budovať žiadne objekty a hĺbiť

jamy. Za týmto ochranným pásmom sa väčšinou pestujú ochranné lesné porasty, ktoré

chránia hrádzu pred nárazom rôznych predmetov. Využívajú sa hlavne hlavové vŕby.

Raplík (1989) opisuje viacero možností budovania trás ochranných hrádzi popri toku:

hrádza pozdĺž neupraveného koryta, ktorá vytvára obalovú čiaru polohových

37

nepravidelností popri koryte toku, poprípade aj s jeho ramenami. Prietokový profil sa nedá

náhle zužovať alebo rozširovať. Ak predsa je potrebné jeho zužovanie alebo rozširovanie,

tak tento prechod musí byť postupný a musí sa vykonať na oboch brehoch toku.

Budovanie hrádze na neupravenom koryte vždy prináša nejaké nebezpečenstvo, je preto

potrebný vždy pri riešení takýchto úprav robiť aj úpravu koryta.

Obr. 10 Trasa ochranných hrádzí vedená ako obalová čiara starých ramien

pobrežné hrádze sa využívajú pri úprave malých a stredných tokov. Pri tomto type

sa hrádze budujú súbežne s tokom koryta. Vznikne tak asymetrický profil v oblúkoch.

Obr. 11 Pobrežné hrádze

trasa ochrannej hrádze s väčšími polomermi oblúkov ako má koryto toku

Využívajú sa na väčších tokoch, kde medzi korytom a hrádzou môže byť aj väčšia

vzdialenosť, a táto plocha, ktorá tam vznikla sa môže použiť na pestovanie lesných

porastov, ktoré chránia hrádzu pred priamym nárazom veľkých vôd, pred plávajúcimi

predmetmi, zmierňujú nárazy ľadových vĺn.

38

Obr. 12 Ochranná hrádza s väčšími polomermi

Jurík (2007) zaraďuje medzi technické opatrenia vodné stavby, ktoré delí na:

hydromelioračné stavby,

zdravotno-vodohospodárske stavby,

hydrotechnické stavby.

Medzi hydromelioračné stavby patria stavby na závlahu pôd, využívajú sa na tých

miestach, kde je potrebné dodať pôde vodu v dobe nedostatku hlavne vo vegetačnom

období, zabezpečujú dodanie výživných látok do pôdy. Samotným zavlažovaním sa vyčistí

pôda od látok, ktoré sú škodlivé napríklad vyplavia prebytočné soli, zničia škodlivé

organizmy v pôde a podobne. Zaraďujeme sem aj stavby na odvodnenie pôd. Vytvárajú sa

z viacerých dôvodov napríklad nedostupnosť pozemku pre poľnohospodársku techniku

v kratšom alebo dlhšom čase, nedostupnosť pozemku pre jeho iné využívanie na jar alebo

po zrážkach, zmena alebo narušenie pôdnej štruktúry, zmena pôdotvorných procesov

z nadbytku vody, zhoršenie rastu plodín alebo stromov a krov, zmena stability svahov

napríklad nad obcou, nedobrý vzhľad zamokreného územia, veľký výskyt obťažujúceho

hmyzu prenášajúceho choroby, zmena podmienok života pôvodného biotopu. Medzi

hydromelioračné stavby zaraďujeme úpravu malých tokov, malé vodné nádrže a rybníky,

stavby na ochranu pred eróziou.

Zdravotno-vodohospodárske sú to stavby, ktoré riešia hospodárenie s vodou

v mestách, obciach a výrobných jednotkách. Patria sem stavby na zásobovanie vodou -

vodárenstvo, vodovody. Ich úlohou je zaopatrenie, dodávanie a prívod vody. Ďalej sem

zaraďujeme stavby na odvádzanie a čistenie odpadových vôd.

39

Hydrotechnické stavby sú stavebné konštrukcie, ktoré obsahujú strojové poprípade

elektrotechnické, zariadenie alebo iné. Ich účelom je zabezpečiť využívanie povrchových

vôd, zabezpečujú ochranu pred škodlivými účinkami povrchových vôd a tiež ochraňujú aj

využitie podzemných vôd. Patria sem priehrady, hate, vodné cesty, stavby na využitie

vodnej energie, úpravy tokov, ochrana proti povodniam.

1.6.3.1 Hate

Matyo (2007) definoval hate ako vodné stavby, budované naprieč vodného toku za

účelom dočasne alebo trvale zvýšiť hladinu toku v pôvodnom koryte. Vzdutím hladiny

vodného toku hate sa zabezpečí:

zvýšenie hladiny vodného toku v danom mieste, ktoré je určené pre zásobovanie

vodou obyvateľstva a priemyslu, pre závlahy pozemkov a podobne,

zvýšením hladiny toku sa môže zabezpečiť využitie vodnej energie toku,

vytvorenie a udržovanie potrebnej plavebnej hĺbky v rieke,

reguluje sa hladina podzemnej vody v okolitej krajine, zvyšuje sa infiltrácia,

zmenšuje sa prietoková rýchlosť v toku nad postavenou haťou, tým sa zabezpečí

dno rieky pred prehlbovaním a pred podomieľaním stavby v koryte,

vytvorenie rekreačných alebo estetických plôch v krajine.

Hate sa nazývajú aj ako vzdúvacie zariadenia alebo vzdúvadlá. Poškodenie hate má oveľa

menšie ničivé účinky na danú krajinu ako pri poškodení priehrady. Voda v hatiach sa

využíva len krátkodobo, zvyčajne nie viac ako týždeň. Výška hatí nepresahuje obyčajne

15 m. Prepad vody cez hať môže byť dokonalý alebo nedokonalý.

Horníková (2006) definuje, že dokonalý prepad vzniká vtedy, keď pri danom prepadovom

prietoku hladina dolnej vody neovplyvňuje hornú. Pri nedokonalom prepade dochádza

k ovplyvňovaniu oboch hladín.

Návrh maximálneho prietoku pre hate závisí od jeho umiestnenia v danej krajine. Zvyčajne

to však býva na maximálny prietok Q100. Pri výstavbe hatí je potrebné rátať aj s tým, že

budú cez hať prechádzať splaveniny a to štrkové, ľadové kryhy alebo srieň. Ak sa tok, na

ktorom je vybudovaná hať využíva na splavovanie je nutné vybudovať aj plavebnú

komoru. Na riekach, kde je pravidelný ťah rýb, treba vedľa hate vybudovať rybovod.

Hate poznáme pevné a pohyblivé.

40

Matyo (2007) opisuje pevné hate, že majú pevnú priepadovú korunu a trvale vzdúvajú

vodnú hladinu v hornej zdrži. V čase veľkých prietokov vzdutie hladiny môže spôsobiť aj

zaplavenie okolitého územia.

Výstavba týchto hatí je vhodná na miesta, kde kolísanie hladiny podzemných vôd

a zvýšené povodňové prietoky nespôsobia škody. Ich výhodou je jednoduchá konštrukcia

a majú nízke náklady na výstavbu. Ich výstavba narúša pohyb splavenín, a preto sa budujú

na tokoch málo štrkonosných.

Podľa použitia stavebného materiálu na ich výstavbu rozlišujeme pevné hate:

drevené,

betónové,

kamenné,

murované z muriva kamenného a betónového,

kombinované,

pevné hate s dutým haťovým telesom,

špeciálne.

Drevené hate sa využívajú iba dočasne napríklad pri výstavbe novej hate alebo pre

krátkodobý odber vody. Na ich výstavbu sú najvhodnejšie dreviny dub, borovica, červený

smrek. Ich nevýhodou je, že pri striedavom období vody a sucha v dlhšom intervale

napríklad 15 až 30 rokov môže byť drevo napadnuté hnilobou, a tým stráca drevená hať

svoju pevnosť a tvar. Pokiaľ drevo je trvalo pod vodou, vydrží hať veľmi dlho a vtedy je

vhodná aj pre trvalé stavby.

Kamenné hate patria medzi najstaršie, najlacnejšie a najjednoduchšie vzdúvacie

zariadenia. Využívajú sa spravidla len ako nízke dočasné, obyčajne priepustné vzdúvacie

stavby. Na ich výstavbu sa používa lomový kameň a jadro je tvorené z jemnejšej, menej

priepustnej zeminy. Stabilizačná a tesniaca časť je pri povrchu chránená dlažbou z veľkých

kameňov. Pevné hate s dutým haťovým telesom sa ich výstavba uskutočňuje na miestach,

kde je nedostatok stavebných hmôt a ich doprava z veľkých vzdialeností by bola veľmi

náročná.

Pre špeciálne hate je typické, že voda sa neprevádza cez hať prepadom, ale

vzduchotesnými násoskami umiestnenými na pevnom gravitačnom haťovom telese. Sú

vhodné najmä v prípadoch, kde dĺžka priepadovej hrany hate je malá a kde nie je prípustné

príliš veľké stúpanie hladiny hornej vody. Ich výhodou je, že fungujú samočinne. Násoska

je vzduchotesná rúra väčšinou obdĺžnikového prierezu, ktorá je uložená na vzdušnej strane

41

pevného haťového telesa. Na korune sa ohýba do hornej zdrže, kde je upravený lievikovito

rozšírený vtok.

Podľa Matya (2007) sa pohyblivé hate stavajú na tokoch, kde je potrebné ovládať hladinu

alebo prietok na toku. Ich výhodou je, že sa obmedzí zvýšenie hornej hladiny pri

povodniach, vyvolávajú menšie zanášanie nádrže a dávajú lepšie podmienky pre priechod

ľadu. Sú drahšie na výstavbu ale aj na ich prevádzku. Je dôležitá ich neustála obsluha alebo

nejaký dozor, aby nedošlo k ich poškodeniu. Ovládanie týchto hatí môže byť ručné,

mechanické, hydraulické, jednostranné, obojstranné.

Pohyblivé hate môžu byť:

hradidlové,

hradlové,

stavidlové,

poklopové,

segmentové,

valcové,

hydrostatické,

zvlášne.

Hradidlové hate sú najjednoduchšie, vyžadujú manuálnu ľudskú prácu pri zmene

hradiacej výšky. Hradiaca stena je tvorená so samostatne vodorovných hradidiel, ktoré sú

uložené na sebe do zvislých alebo sklonených drážok, poprípade sa opierajú o výstupky

v pilieroch.

Stavidlové hate sú najpoužívanejšie hlavne v poľnohospodárstve na závlahových

kanáloch. Hradiacim prvkom sú steny nazývajú sa stavidlá, tie sa pohybujú prevažne zvisle

v ústupkoch, drážkach pilierov alebo vo vodiacich rámoch stĺpic. Stavidlo je vyrobené

najčastejšie z drevených fošien alebo hranolov z oboch strán spojených pásovým železom.

Poklopové hate majú hradiaci prvok rovinnú alebo zakrivenú hradiacu stenu otočnú

okolo vodorovnej osi, ktorá je umiestnená buď na spodnej stavbe alebo v úrovni poprípade

nad úrovňou vzdutej vody. Ak toto haťové pole je hradené niekoľkými poklopmi vedľa

seba, vzniká poklopová hať členená. Poklopy bývajú väčšinou drevené. Tento typ hatí je

vhodný pre menšie hradiace výšky, ale pre pomerne veľké hradiace šírky až na 40 m.

Samotný pohyb je väčšinou ovládaný elektricky alebo hydraulicky príslušným

pohybovacím zariadením.

42

Pri valcových hatiach je vytvorené hradiace teleso z vodorovného valca s ozubenými

oboma koncami. Výška vzdutia je daná priemerom valca. Výhodou týchto hatí je

jednostranný pohon, pevnosť a odolnosť hradiacej konštrukcie proti nárazom plávajúcich

ľadov a iných telies. Šírka hrádze môže byť aj nad 50 m a výška do 8,5 m. Ich nevýhodou

je hydraulický nevhodný tvar, je potrebné vybudovať vysoké a široké piliere a vyžaduje si

výstavbu ťažkej konštrukcie s veľkou spotrebou ocele.

Hydrostatické hate majú charakteristický znak, že ich pohyb sa uskutočňuje bez

použitia pohybovacích mechanizmov. Sú nahradené pretlakom vyvodeným hornou vodou

v tlakovej komore pri zdvíhaní hradiacich konštrukcií a spojením tlakovej komory s dolnou

vodou pri ich vyhradzovaní. Tlaková komora je s hornou i dolnou vodou spojená

systémom kanálov (potrubí), ktoré je možné uzatvoriť ručne, mechanicky alebo

automaticky.

Medzi zvlášne hate patria napríklad hradiace vaky. Ich charakteristickým znakom je

hradiace teleso vytvorené z plastických hmôt do formy vaku a ten je pripojený k spodnej

stavbe s pilierom. Vzdutie vaku je regulované napúšťaním a vypúšťaním vody, ktorá sa do

plniaceho objektu privádza a to buď gravitačne alebo čerpaním. Výhodou týchto hatí sú

nízke zriaďovacie náklady ale veľkou nevýhodou je možnosť poškodenia predmetmi.

1.6.3.2 Priehrady

Jurík (2007) definoval priehradu ako hydrotechnickú stavbu, ktorá prehradzuje

údolie a vytvára priestor na hromadenie vody. Táto nádrž slúži na rôzne vodohospodárske

účely.

Priehrady zaraďujeme medzi vzdúvacie zariadenia. Voda, ktorá sa nahromadí v nádrži sa

využíva dlhodobo napríklad to môže byť sezónne alebo pre vodárenské účely a podobne.

Výška priehrad dosahuje až niekoľko 100 m. Prepady u priehrad bývajú dokonalé. Sú

navrhované pre maximálny prietok Q100, ale prihliada sa aj na to keby nastal prietok Q1000.

Z toho dôvodu sa predpokladá životnosť priehrady minimálne 100 rokov. Medzi naše

najväčšie priehrady zaraďujeme Oravskú priehradu, Liptovskú Maru, Zemplínsku Šíravu.

Priehrady rozdeľujeme podľa použitia hlavného stavebného materiálu na ich výstavbu

alebo podľa konštrukcie priehrady a jej statického pôsobenia.

Na výstavbu priehrad sa môže využívať miestny materiál a potom sa priehrady nazývajú

buď zemné alebo kamenité bez použitia spojiva alebo potom môžu byť vytvorené

priehrady z ostatných materiálov a to z lomového kameňa, z betónu, poprípade z dreva,

ocele, plastu a podobne.

43

Podľa konštrukcie priehrady a jej statického pôsobenia poznáme priehrady:

gravitačné,

klenbové,

členené.

Gravitačné priehrady sú charakteristické tým, že silám vyvodeným tlakovým

pôsobením vody v nádrži odolávajú vlastnou tiažou konštrukcie hrádzového telesa. Budujú

sa skôr ako zemné hrádze, poprípade sa budujú z kameňa alebo betónu. Podľa použitého

materiálu na ich výstavbu rozdeľujeme ich na homogénne a nehomogénne.

Raplík (1989) opisuje, že homogénne (rovnorodé) priehrady sa budujú z jedného druhu

materiálu, ktorý je nepriepustný alebo len málo priepustný, okrem opevnenia filtračných

a drenážnych častí. Na ich výstavbu sa využívajú zeminy s obsahom štrku, piesku

a ílovitých častíc. Väčší podiel piesku pri ich výstavbe spôsobuje priepustnosť a na druhej

strane väčší podiel ílovitých častíc zvyšuje náchylnosť k namŕzaniu.

Obr. 13 Priečny profil homogénnej hrádze

Nehomogénne (nerovnorodé) hrádze sú tvorená z rozličných druhov materiálov, ktoré

majú funkciu tesniacu, ale aj stabilizačnú. Tieto hrádze sa budujú iba v prípade veľkej

priepustnosti materiálu. Zabezpečujú potrebnú vodotesnosť. Ak sa rieši výstavba

nehomogénnej hrádze sú odlišné požiadavky na tesniacu časť a stabilizačnú časť hrádze.

Na stabilizačnú časť používame zeminy s vysokou šmykovou pevnosťou, malou

stlačiteľnosťou a veľkou priepustnosťou, ktoré sú odolné proti objemovým zmenám.

Nesmú obsahovať organické zeminy a látky, ktoré sú vo vode rozpustné a agresívne voči

objektom a materiálom. Ide najmä o štrkovité a kamenité materiály. Na tesniacu časť

hrádze vyberáme zeminy, ktoré sú dostatočne nepriepustné, obsah organických látok majú

menší ako 5 % hmotnosti, medza tekutosti je menšia ako 50 % a plasticita je vyšia ako

8 %. Patria sem pôdy hlavne piesčité hliny, piesčité íly, prachovité hliny a ílovité hliny.

44

Obr. 14 Priečny profil nehomogénnej ochrannej hrádze

Tesnenie hrádzí môžeme rozdeliť podľa umiestnenia v telese hrádze na tesnenie

jadrové alebo svahové (návodné) a podľa použitého materiálu na plastické a tuhé. Plastické

tesnenie sa robí z nepriepustných zemín a to ílov, mastných hlín, poprípade úpravou hlinito

piesčitých materiálov. Tuhé tesnenie sa robí najčastejšie z betónu, asfaltobetónu.

Jurík (2007) definuje klenbové priehrady, že sú charakteristické svojim tvarom

a mechanizmom zaťaženia od vodného tlaku. Tým tvarom klenby je zaťaženie prenášané

do bokov údolia. Pri ich výstavbe je veľmi dôležité, aby tam boli vhodné základové

pomery a tiež vhodný tvar údolia, musí byť úzke, aby bolo možné vybudovať konštrukciu

s klenbovým účinkom bez nutnosti predlžovať extrémne dĺžku a vzpätie klenby. Je veľmi

dôležité, aby tam bolo dokonalé vzájomné spojenie všetkých blokov telesa priehrady, aby

sa zabezpečil klenbový účinok konštrukcie. Toto sa zabezpečuje tlakovou injektážou

spojov jednotlivých technologických blokov.

Na výstavbu členených priehrad sa používa hlavne železobetón. Ich konštrukcia je

vytvorená rozčlenením hrádze na niekoľko prvkov s rôznou funkciou a rôznym statickým

účinkom. Pri tomto type priehrad možno oddeliť od seba konštrukčné prvky, ktoré

preberajú zaťaženie od vodného tlaku (dosky alebo klenby) a konštrukčné prvky, ktoré toto

zaťaženie prenášajú do podložia – piliera.

45

Obr. 15 Klenbová členená priehrada Obr. 16 Dosková členená priehrada

Každá priehrada má svoje výpusty a priepady a odberné objekty.

Jurík (2007) opisuje výpusty ako zariadenia, ktoré sú určené na vyprázdnenie nádrže.

Môžu byť umiestnené na dne nádrže, v strede, poprípade v hornej časti nádrže tesne pod

prevádzkovou hladinou. Tieto výpusty bývajú konštruované ako tlakové, oceľové potrubia,

ktoré sú zabetónované do telesa hrádze.

Priepady majú bezpečnostnú funkciu, zabezpečujú, aby nedošlo k preliatu počas

povodní a neškodne odvádzajú povodňové prietoky. Podľa pôdorysného tvaru prepadovej

hrany poznáme priepady priame, kruhové, oblúkové, podkovovité, hviezdicové. Podľa

tvaru prepadovej plochy poznáme prepady s prepadovou plochou bezpodtlakovou,

tlakovou, podtlakovou. Podľa umiestnenia a konštrukčného usporiadania poznáme

korunové, ktoré sú súčasťou koruny, cez ktorú voda prepadá priamo cez teleso priehrady,

postranné, voda tu prepadá rovnobežne so smerom toku, bočné sú vybudované mimo telesa

priehrady, voda prepadá kolmo na smer toku, šachtové voda tu prepadá do zvislej šachty

vylámanej v skale, žľabové alebo tunelové sú riešené obtokom mimo telesa hrádze v jej

okolí.

Odberné objekty sú funkčné zariadenia umožňujúce odber vody zo zásobného

priestoru pre jednotlivých spotrebiteľov.

1.6.4 Transformácia povodňovej vlny ochranným priestorom nádrže

Hlavnou úlohou transformácie je zabezpečiť sploštenie povodňovej vlny vstúpajúcej

do nádrže na povodňovú vlnu, ktorá z nej vyteká. Prejaví sa to znížením kulminačného

prietoku o hodnotu, ktorá je daná rozdielom kulminačného prietoku v profile nad poldrom

a kulminačnom prietoku v toku pod hrádzou poldra. Prejaví sa to tiež aj v časovom posune

výskytu kulminácie prítoku do poldra a odtoku z neho, ktorý je daný rozdielom časov

46

výskytu maximálneho odtoku a trvania vzostupnej vetvy modelovej povodňovej vlny

pritekajúcej do poldra.

Zmenu prítoku do nádrže, odtoku z nej za určitý čas, zmeny objemu vody opisuje

všeobecná rovnica:

(QP – Q0) t = S . z (2)

QP – prítok do poldra

Q0 – odtok z poldra

t – časový krok

z – rozdiel hĺbok

S – plocha prietokového prierezu

V časovom priebehu prítoku do nádrže a odtoku z nej rozoznávame v zásade 4 oblasti:

pre čas z intervalu 0 t ta predpokladáme prítok do nádrže a odtok z nej rovnaký,

povodňová vlna začína do nádrže pritekať t = ta

pre čas z intervalu ta t tc platí QP Qa prítok dosiahne maximum v čase tb a odtok

vplyvom zväčšovania kóty hladiny v nádrži bude stúpať do maxima v čase tc , lebo

v tomto čase bude kóta hladiny v nádrži maximálna

pre čas z intervalu tc t td platí Qo QP , prítok klesá a klesá i odtok

pre čas t td opäť predpokladáme QP = Q0 teda celý priebeh transformácie povodňovej

vlny sa končí v čase t = td (Mäsiar, Kamenský, 1985).

Na zistenie priebehu povodňovej vlny sa používajú rôzne technické zariadenia, ktoré

využívajú matematické modely.

Klemešova metóda sa používa na zistenie transformácie povodňovej vlny (Kamenský,

2001). Táto metóda sa skladá z nasledovných postupov:

príprava vstupných údajov

- dlhodobý priemerný prietok Qa m3s-1

- časový priebeh povodňovej vlny

- kóta dna poldra pred výtokovým otvorom

- čiara zatopených plôch

- konzumčná krivka výtokového otvoru poldra

stanovenie počiatočných a okrajových podmienok

vlastné riešenie

47

spracovanie potrebných vstupov.

Výsledkom riešenia sú:

hodnoty odtoku z poldra QO,i

kóty hladiny vody v poldri KHi

zaplnený objem poldra Wr,i

Z týchto údajov sa dajú stanoviť parametre na transformáciu povodňovej vlny:

maximálny kulminačný odtok Qkul,0

maximálnu kulminačnú hladinu v poldri počas povodne KHPmax

využitý retenčný priestor

Wr,max = Smax . Zmax = Smax (KHPmax - KDP) (3)

časový výskyt maxima odtoku Q0 = Qkul,0

sploštenie povodňovej vlny dané rozdielom kulminačných prietokov v toku nad a

pod poldrom

Q = Qkul,P – Qkul,0 (4)

časový posun kulminácie odtoku voči kulminácií prítokuT = T0,max - Tvz (5)

2 Predpovedné modely

48

Predpoveď počasia znamená slovné alebo grafické vyjadrenie stavu prírody. Ukazuje

ako ten dej bude celý prebiehať. Vychádza z podrobnej analýzy termobarického

a vlhkostného poľa atmosféry a fyzikálneho stavu atmosféry.

Predpovede počasia rozdeľujeme:

podľa účelu, pre ktorý sa vydáva,

podľa metódy spracovania,

podľa dĺžky, na ktorú sa určuje predpoveď.

Podľa účelu, pre ktorý sa vydáva poznáme predpoveď:

všeobecnú,

špeciálnu.

Všeobecná predpoveď počasia je výsledkom rozboru aktuálnych a predpokladaných

atmosférických procesov s využitím všetkých dostupných podkladových materiálov.

Určuje presný a stručný opis stavu a vývoja synoptickej situácie, opis počasia spolu

s poveternostným javom, opis vývoja oblačnosti, očakávaný smer a rýchlosť vetra,

očakávanú maximálnu, prípadne minimálnu dennú teplotu vzduchu, výšku nulovej

izotermy a upozornenie na nebezpečný poveternostný jav.

Podľa metódy spracovania poznáme predpovede:

synoptické,

štatistické,

numerické,

klimatologické,

persistentné,

náhodné.

Pri synoptických predpovediach meteorológ využíva svoje subjektívne skúsenosti

a podľa empirických pravidiel dokáže predpovedať budúci dej atmosféry a počasia.

Podstatou tejto metódy je skúmanie a sledovanie jednotlivých meteorologických dejov,

ktoré sa uskutočňujú na danom území. Údaje, ktoré sa získajú zakreslia sa na geograficko-

meteorologickú mapu. Sledovaním vývoja týchto meteorologických situácií na mape

dokážeme predpovedať počasie.

Štatistické predpovede vychádzajú zo znalostí štatistických vlastností meteorolo-

gických prvkov.

49

Numerické predpovede sú založené na numerickej integrácií diferenciálnych

hydrodynamických a termodynamických rovníc, ktoré popisujú dynamiku, termodynamiku

atmosféry. Časová extrapolácia stavu atmosféry (termobarického poľa) sa vyhodnocuje

matematickým aparátom podľa fyzikálneho modelu, sem vstupujú hodnoty získané

z pozorovaných prvkov z výškových máp. Výsledkom sú výškové predpovedné mapy na

niekoľko hodín dopredu obyčajne na 24 až 72 hodín.

Klimatologické predpovede vychádzajú z určitých štatistík. Tieto predpovede skôr

hovoria o pravdepodobnom dosiahnutí daného stavu počasia na obdobie.

Podľa dĺžky, na ktorú sa určuje predpoveď:

Nowcasting dokáže predpovedať počasie na 2hodiny vopred,

veľmi krátkodobá predpoveď predpovedá počasie na 12 hodín vopred,

krátkodobá predpoveď určuje predpoveď počasia na 12 až 72 hodín,

strednodobá predpoveď počasia dokážu predpovedať počasie na 72 až 20 hodín

vopred,

dlhodobá predpoveď počasia predpovedá počasie na viac ako 240 hodín vopred.

http://www.shmu.sk/File/sms/pastircak_kratkodoba.pdf

2.1 Nowcasting a veľmi krátkodobá predpoveď počasiaOba typy predpovedí využívajú na získavanie informácií hlavné zdroje a to sú

meteorologické rádiolokátory, geostacionárne a polárne družice, meteorologické stanice,

systém detekcie bleskov.

2.1.1 Meteorologické rádiolokátori

Meteorologický rádiolokátor patrí medzi najefektívnejšie zariadenia na zistenie stavu

oblačnosti a zrážok. Rádiolokátory majú dosah od 150 – 250 km. Na Slovensku sú

v súčasnosti 2 meteorologické rádiolokátory. Pracujú na vlnovej dĺžke 5 cm a sú oba

vybavené dopplerovským módom na meranie rádiovej rýchlosti. V roku 1997 sa zaviedol

do prevádzky rádiolokátor DSWR92C Doppler Surveillance Weather RadarC. Nachádza sa

na Malom Javorníku (584 m nm) v Malých Karpatoch 6 km od Bratislavy. V roku 2005 sa

začal využívať polarimetrický rádiolokátor RDR250-GC Doppler Weather Radar, ktorý je

umiestnený na Kojšovskej holi (1260 m nm) vo Volovských vrchoch na východe Sloven-

ska, 38 km od Košíc. Obidva rádiolokátory nahradili pôvodné sovietske meteorologické

50

radary MRL-5, ktoré pracovali na vlnových dĺžkach 3 a 10 cm. Rádiolokátory vykonávajú

merania každých 10 min. Tieto údaje sa zhromažďujú z oboch rádiolokátorov a vytvárajú

spoločne informáciu, ktorá sa poskytuje ďalej do medzinárodnej výmeny siete CERAD

(stredoeurópska rádiolokačná sieť) a OPERA (európska rádiolokačná sieť).

http://www.shmu.sk/sk/?page=1566&highlight=vertik%C3%A1lne

Obr. 17 Malý Javorník 584 m n. m. Obr. 18 Kojšova hola 1260 m n. m.

2.1.2 Meteorologické družice

Meteorologické družice sú umelé kozmické telesá, ktoré získavajú informácie o stave

atmosféry Zeme. Rozdeľujú sa na experimentálne a operatívne. Tie experimentálne slúžia

skôr na výskum atmosféry, overovanie teórií a predpokladov. Operatívne družice sa

využívajú za účelom získavania informácií o stave počasia.

Podľa typu dráh rozdeľujeme družice na geostacionárne a polárne.

Polárne družice obiehajú okolo zeme vo výške 500 km. Ich dráha vedie cez severný

a južný pól a je kolmá na rovník. Keďže obletujú Zem v relatívnej blízkosti, vytvárajú

detailné obrazy 1x1 km, ale aj i v menších mierkach. Ich obežná doba je 100 min.

Využívajú sa na meteorologické a navigačné účely. Vypúšťajú sa z kozmodrómov, ktoré

sú umiestnené v blízkosti pólov. Kozmodróm je miesto so zariadením na vypúšťanie

kozmických rakiet. Sú väčšinou umiestnené v dostatočnej vzdialenosti od obytných plôch,

z toho dôvodu, aby nedošlo k stratám na ľudských životoch.

Geostacionárne družice lietajú vo výške približne 36 000 km. Ich obežná doba okolo

Zeme trvá presne tak dlho ako sa samotná Zem otáča okolo vlastnej osy. To znamená, ako

keby tie družice stáli stále na jednom mieste. Z tohto vznikol ten názov geostacionárne.

Najnovšie typy družíc dokážu vytvárať kvalitné obrázky každých 15 min. Rozlišovacia

51

schopnosť je 2x3 km http://sk.wikipedia.org/wiki/Meteorologick%C3%A1_dru%C5%BEica a

http://mail.kallib.cz/hs/2_4_4_3.php.

Obr. 19 Odpaľovacia rampa rakiet

2.1.3 Meteorologické stanice

Šiška (2002) definuje meteorologické stanice ako zariadenia, ktoré sa využívajú pre

meranie meteorologických údajov potrebných pre ďalšiu predpoveď počasia. Zisťujú

teplotu vzduchu a to minimálnu a maximálnu vo výške 5 cm a 2 m nad zemou, merajú

vlhkosť vzduchu, smer a rýchlosť vetra, množstvo vodných zrážok, množstvo napadnutého

snehu, určujú množstvo oblačnosti. Pozorujú aj iné javy ako búrky, hmlu, námrazu, rosu

a podobne.

Existuje viac typov meteorologických staníc:

podľa odborného zamerania,

podľa charakteru získaných údajov.

Podľa odborného zamerania poznáme stanie:

synoptické,

klimatologické,

letecké,

agrometeorologické,

špeciálne.

Synoptické stanice slúžia k získavaniu údajov o poveternostných dejoch pre účely

predpovedania počasia. Pozorovacie termíny sú odvodené od svetového času. To je čas pre

0-tý poludník. Pozorovania sa robia v 4 hlavných pozorovacích termínoch a to 01:00 hod,

07:00 hod, 13:00 hod, 19:00 hod a v 4 vedľajších pozorovacích termínoch 04:00 hod,

10:00 hod, 16:00 hod, 22:00 hod.

52

Dlhodobé pozorovania klimatologických staníc sa používajú k výpočtu klimatických

prvkov, k popisu podnebia, vypracovávajú sa klimatické štúdia, taktiež posudky pre rôzne

odbory národného hospodárstva, dopravy, stavebníctva, zdravotníctva, poľnohospodárstva,

vodohospodárstva a podobne. Tieto klimatologické stanice sa delia na základné,

doplnkové, zrážkomerné a stanice pre zvláštne účely.

Základné klimatologické stanice sa umiestňujú tak, aby sa získali údaje zo širšej

oblasti. Meranie je v troch pozorovacích termínoch 07:00 hod, 14:00 hod, 21:00 hod

stredného miestneho času.

Doplnkové stanice sa umiestňujú tak, aby dopĺňali svojimi údajmi sieť tých

základných staníc. Tieto stanice obsahujú heliograf, tlakomer, mikrobarograf, aspiračný

psychrometer.

Zrážkomerné klimatologické stanice merajú a pozorujú atmosférické zrážky, výšku

a vodnú hodnotu snehovej pokrývky.

Klimatologické stanice so špeciálnym zameraním sú určené k meraniu a pozorovaniu

zvláštnych meteorologických prvkov napríklad atmosférické výboje, žiarenie.

Letecké meteorologické stanice využívajú sa pre leteckú dopravu, pozorujú a merajú

každú hodinu, poprípade pol hodinu.

Agrometeorologické stanice sú zamerané pre potreby poľnohospodárskeho významu.

Sledujú napríklad premŕzanie pôdy, pôdnu vlhkosť, radiačnú bilanciu, výskyt chorôb

a škodcov.

Úlohou špeciálnych staníc podľa Šišku (2002) je meranie atmosférickej elektriny,

chemického zloženia vzduchu, meranie hydrologických a mikroklimatických, radarových

detekcii oblakov a hydrometeorov.

Podľa charakteru získaných údajov rozdeľujeme meteorologické stanice:

na prízemné,

aerologické.

Údaje z prízemných meteorologických staníc sa získavajú z prízemnej vrstvy atmosféry.

Tie aerologické stanice uskutočňujú merania v tých častiach zemského ovzdušia, ktoré

nepriliehajú k povrchu a nie sú dostupné na meranie prízemnými stanicami. Na

aerologické merania sa využívajú radiosondy a rádiolokátory. Radiosondy merajú teplotu,

vlhkosť, tlak vzduchu, smer a rýchlosť vetra, stav ozónu a to vo výške minimálne 25 km.

Nosičom radiosond je najčastejšie radiosondážny balón, ktorý je naplnený vodíkom. Tento

balón vystupuje rýchlosťou 300 m za min, neskôr 400 m za min. Jeho meranie do výšky

53

30 km trvá približne 80 min.

http://www.meteocentrum.cz/encyklopedie/meteorologicke-stanice.php

2.1.4 Systém detekcie bleskov

Na Slovensku existuje systém detekcie bleskov, používa sa systém SAFIR. Tento

systém funguje od roku 1999.

2.2 Krátkodobá predpoveďKrátkodobá predpoveď určuje predpoveď počasia na 12 až 72 hodín. Na tento typ

predpovede využívame výstupy z numerických predpovedných modelov najmä ALADIN,

ARPEGE, DWD model, UK model, a taktiež pozemných a aerologických, meteorolo-

gických staníc, družicové a radarové údaje.

dostupné na internete: http://www.shmu.sk/File/sms/pastircak_kratkodoba.pdf

Model ALADIN je numerický model počasia, ktorým sa pripravujú krátkodobé

predpovede. Je to súhrn rovníc, ktoré popisujú správanie sa atmosféry, pomocou

meteorologických meraní. Výpočet sa uskutočňuje na výkonnom 32 procesorovom serveri

IBM Regatta 4x denne a počíta sa predpoveď na 60 alebo 72 hodín dopredu. Predpoveď sa

najskôr počíta v stredisku Metéo-France v Toulouse a to pomocou podrobného globálneho

modelu ARPEGE. Výsledky, ktoré sa tu získajú sa presunú do jednotlivých členských

krajín a tu sa pomocou modelu ALADIN upresňujú predpovede pre konkrétne územie.

Rozlíšenie globálneho modelu ARPEGE je 15 km a ALADIN 9 km. Výsledky sa získavajú

4x denne a to v časoch 0, 6, 12, 18 hod. Podľa týchto výsledkov sa môžu zakresľovať typy

máp, ktoré ukazujú teplotu v 2 m nad zemou, množstvo zrážok, rýchlosť a smer vetra,

oblačnosť. Tieto mapy sa ešte upravujú a v konečnom dôsledku ich môžeme vidieť

v televíziív predpovedi počasia.

http://cs.wikipedia.org/wiki/ALADIN,

http://www.shmu.sk/File/sms/pastircak_kratkodoba.pdf.

54

Obr. 20 Model ALADIN, vľavo predpoveď vetra, vpravo predpoveď úhrnu zrážok

DWD model je nemecká meteorologická služba. Má svoje sídlo v Offenbach am

Main. Hlavným cieľom je sledovať počasie a meteorologické podmienky, poskytovať tieto

informácie širokej verejnosti poprípade pre námorníctvo alebo poľnohospodárstvo. Tento

model má u nás rozlíšenie 55 km.

ICM model patrí medzi krátkodobé predpovedné modely. Dokáže predpovedať

počasie na 66 hodín dopredu. Model zahrňuje predpoveď teplôt, zrážok, oblačnosti, vetru.

http://www.in-pocasie.sk/predpoved-pocasia/icm.php

2.3 Strednodobá predpoveďStrednodobá predpoveď počasia dokáže predpovedať počasie na 72 až 240 hodín

vopred. Do tejto skupiny zaraďujeme numerické predpovedné modely ARPEGE –

Francúzsko dokáže predpovedať počasie na 96 hodín, DWD model z Nemecka predpovedá

na 168 hodín, GME z USA predpovedá na 240 hodín.

http://www.shmu.sk/File/sms/pastircak_kratkodoba.pdf

2.4 Dlhodobá predpoveďDlhodobá predpoveď počasia predpovedá počasie na viac ako 240 hodín vopred.

Väčšinou ide o odborný odhad alebo hodnoty daného prvku ako teplota a zrážky budú

vyššie alebo nižšie ako dlhodobý priemer. Na dlhodobú predpoveď sa využíva model GFS

(Global Forecast Systém). Model spadá pod Americkú spoločnosť NCEP (National

Centers for Environmental Prediction). Vypočítava predpovede štyrikrát denne v časoch:

00 UTC, 06 UTC, 12 UTC a 18 UTC. Predpoveď počasia vypočítava až na 384 hodín

dopredu. Výhoda GFS modelu spočíva v počítaní dlhodobých modelov pre celý svet.

http://www.in-pocasie.sk/predpoved-pocasia/icm.php

55

3 Cieľ práce Táto bakalárska práca je zameraná na problematiku protipovodňovej ochrany

povodia toku s dôrazom na ochranu mesta Handlová a obcí na toku rieky Handlovky.

Práca obsahuje:

- Opis územia Hornej Nitry,

- Opis augustovej povodne v roku 2010 na toku Handlovka,

- Popis škôd spôsobených povodňou,

- Návrh opatrení pre úpravu postihnutého územia,

- Návrh opatrení pre predchádzanie.

56

4 Metodika práce

4.1 Charakteristika toku a priľahlého územiaHandlovka je rieka stredného Slovenska, patrí do okresu Prievidza. Má dĺžku 32 km

a zaberá povodie s veľkosťou 178,3 km². Vlieva sa do rieky Nitry. Pôvodne sa rieka

Handlovka nazývala Prievidza, tento názov bol používaný do konca 19. storočia. Samotný

tok pramení v pohorí Vtáčnik pod vrchom Biely kameň v nadmorskej výške 770 m.

Približne po 1,5 km vteká do Handlovskej kotliny, stáva sa súčasťou Handlovského

rybníka, preteká Horným Koncom a nakoniec samotnou Handlovou. V tejto oblasti sa do

toku vlievajú Mlynský potok, Struhár a Račí potok. Pri obci Ráztočno priberá prítok

Hraničný potok, neskôr Morovniansky potok. V obciach Jalovec a Chrenovec-Brusno je

koryto Handlovky zvlnené. V obci Chrenovec-Brusno priberá ľavostranný Jalovský potok

a pravostrannú Kolárovu. V obci Lipník sa vlieva tok Lipníček. Ďalej preteká obcou Veľká

Čausa, tu priberá zľava prítok zo severozápadného svahu Jelenieho vrchu (701,5 m n. m.) a

za obcou z pravej strany Čausiansky potok. Potom vteká do lesnatej oblasti Necpalskej

hory, ktorá oddeľuje Handlovskú kotlinu od vlastnej Hornonitrianskej kotliny, cez ktorú sa

prerezáva hlboko zarezaným skalnatým údolím, stáča sa k juhozápadu a priteká na územie

mesta Prievidza. Tečie rovinatým územím Hornonitrianskej kotliny a priberá niekoľko

ľavostranných prítokov stekajúcich zo svahov pohoria Vtáčnik. Najprv priberá Mraznicu,

potom prítok z Driakovej doliny s Moštenicou, ďalej Vlčí kanál a najvodnatejšiu

Ciglianku, ktorá preteká obcou Koš a na území ktorej (pri železničnej zastávke) sa vlieva v

nadmorskej výške cca 245 m n. m. do Handlovky. Handlovka ústi do Nitry medzi obcami

Koš, Opatovce nad Nitrou a mestom Nováky (časť Laskár územie hornej Nitry je súčasťou

Západných Karpát). Veľmi významná je Hornonitrianska kotlina, vytvára jadro regiónu

a je obklopená pohoriami zo západu a severezápadu Strážovskými vrchmi, ďalej Malou

Magurou, Zliechovskou hornatinou, Nitrickými vrchmi, výbežkom Malej Fatry s vrchom

Kľak, na severovýchode pohoriami Žiar, na východe Kremnickými vrchmi, na juhu sa

nachádza Vtáčnik a na juhozápade Tríbeč. Tieto oblasti majú veľké bohatstvo chránenej

fauny a flóry a boli tu vyhlásené chránené územia a to najmä CHKO Ponitrie a CHKO

Strážovské vrchy. Najznámejšou národnou prírodnou pamiatkou je Prepoštská jaskyňa. Na

tomto území sa nachádza veľa chránených stromov a však najznámejší je bojnická Lipa

kráľa Mateja. Nachádzajú sa tu aj mokrade a to v Tmavej doline a v doline Peklo pri

Kľačne. Tieto lokality pochádzajú z ľadovej doby.

57

http://sk.wikipedia.org/wiki/Handlovka a http://sk.wikipedia.org/wiki/Horn

%C3%A1_Nitra

4.2 Opis augustovej povodne v roku 2010 na toku HandlovkaPodľa analýzy klimatológov SHMÚ sa dá leto 2010 (jún, júl, august) hodnotiť ako

teplotne silne nadnormálne, a čo sa týka hydrologického hľadiska a teda výskytu zrážok,

mimoriadne nadnormálne. Zrážkovo relatívne najextrémnejší bol august 2010,

s priestorovým úhrnom 145 mm (179 % dlhodobého augustového priemeru). Výrazne

nadnormálne boli zrážky na západnom Slovensku až 206 % dlhodobého priemeru.

Priestorovú distribúciu zrážok podmienili hlavne studené frontálne rozhrania, ktoré viedli k

tvoreniu intenzívnych prívalových zrážok a následne povodní. Výskyt výrazných úhrnov

zrážok spôsoboval aj relatívne vysoké nasýtenie povodí, pri ktorom už povodie veľmi

citlivo reagovalo aj na ďalšie, oveľa menšie úhrny, a to vznikom druhej povodňovej vlny.

Obr. 21 Mesačný úhrn zrážok v mm za mesiac August 2010

V mesiaci august boli zaznamenané prvé výraznejšie úhrny v dňoch 5. a 6.8.2010.

5.8.2010 sa ťažisko zrážok vyskytovalo na západnom Slovensku a úhrny zrážok v povodí

Nitry, hlavne v jej strednej a dolnej časti, sa pohybovali zväčša v intervale od 10 mm do

23 mm. Výraznejšie zrážky boli zaznamenané 6.8., pričom sa ich ťažisko v rámci povodia

Nitry vyskytovalo v jej hornej časti a na Žitave. Úhrny sa v spomínaných subpovodiach

pohybovali zväčša v intervale od 20 mm do 45 mm, maximálne úhrny boli zaznamenané v

58

Chalmovej 48,3 mm a vo Vieske nad Žitavou 48,6 mm. Hladina rieky Handlovky začala

6.8. v Prievidzi výrazne stúpať po 10.00 hod. a tento vzostup sa zastavil o 13.30 hod. na

úrovni 107 cm, čo zodpovedá 2. stupňu PA. Vzápätí hladina výrazne klesala a pomerne

rýchlo sa dostala pod úroveň 1. stupňa PA. Pokles pretrvával do 20.00 hod., kedy začala

hladina opäť výrazne stúpať a v priebehu dvoch hodín sa dostala nad úroveň 3. stupňa PA,

kde o 22.00 hod. kulminovala pri vodnom stave 143 cm. Kulminačný prietok dosiahol

hodnotu 21,59 m3/s, čo zodpovedá dvojročnému prietoku. Bezprostredne po kulminácii

začala hladina klesať a už o 2.00 hod. nasledujúceho dňa klesla pod úroveň 1. stupňa PA.

Hladina na Hostianskom potoku v Zlatých Moravciach začala 6.8. výrazne stúpať už po

5.00 hod. a kulminovala o 13.00 hod. na úrovni zodpovedajúcej 2. stupňu PA. Kulminačný

prietok zodpovedal dvojročnému prietoku. K vzostupu hladiny na Žitave vo Vieske nad

Žitavou došlo 6.8. po 7.00 hod. z úrovne cca 100 cm. Vzostup pretrvával až do 16.30 hod.,

kedy hladina kulminovala na úrovni zodpovedajúcej 3. stupňu PA pri vodnom stave

376 cm. Kulminačný prietok dosiahol hodnotu 45,46 m3/s, čo zodpovedá päťročnému

prietoku. Po kulminácii začala hladina výrazne klesať a už o 19.00 hod. sa dostala pod

úroveň 1. stupňa PA.

Obr. 22 Úhrn zrážok 07.8.2010

Dňa 13.8.2010 boli zaznamenané úhrny zrážok v intervale zväčša od 7 mm do 15 mm a

14.8.2010 zväčša od nemerateľného množstva do 7 mm. Zmenu vo vývoji zrážok prinieslo

v polovici mesiaca zvlnené frontálne rozhranie, ktoré sa len veľmi pomaly presúvalo na

východ. Z intenzívnych prívalových zrážok, ktoré sa dňa 15.8. v ranných a dopoludňajších

hodinách vyskytovali v subpovodiach Nitry, boli zaznamenané úhrny zväčša od 25 mm do

35 mm. Maximálne úhrny boli zaznamenané v Nadliciach 43,1 mm a v Ráztočne 49,7 mm.

Dňa 15.08.2010 vplyvom intenzívnych zrážok došlo k vzostupu a náhlemu vybreženiu

59

vody z korýt vodných tokov rieky Nitry, Handlovky so svojimi prítokmi. Vážna situácia

nastala o 10.00 hod v meste Prievidza dosiahla úroveň zodpovedajúcu 3. stupňu PA.

Hladina v tomto profile naďalej výrazne stúpala až do 15.00 hod., kedy kulminovala pri

vodnom stave 365 cm. Vzhľadom k tomu, že došlo k vybreženiu vody z koryta, bol

kulminačný vodný stav po nivelácii a zameraní v teréne spätne upravený na hodnotu

414 cm. Kulminačný prietok bol stanovený na 147 m3/s, čo zodpovedá 1000 -ročnému

prietoku. Hladina rieky Handlovky začala po kulminácii klesať a 16.8. dopoludnia

sa dostala pod úroveň 2. stupňa PA. Ďalšia vlna prívalových zrážok, ktorá zasiahla túto

oblasť dňa 16.8., spôsobila opätovné stúpnutie vodných hladín a o 14.30 hod. sa

Handlovka v Prievidzi opäť dostala nad úroveň zodpovedajúcu 3. stupňu PA a naďalej

výrazne stúpala až do 19.15 hod., kedy kulminovala na úrovni 239 cm. Kulminačný vodný

stav bol vzhľadom k poškodeniu vodomerného profilu z predchádzajúceho dňa po nivelácii

a zameraní spätne upravený na hodnotu 288 cm. Kulminačný prietok dosiahol hodnotu

84,35 m3/s, čo zodpovedá 100 -ročnému prietoku. Hladina po tejto druhej kulminácii

výrazne klesala až do 1.00 hod. nasledujúceho dňa, kedy sa dostala pod úroveň 3. stupňa

PA a pokles sa zmiernil, pričom sa pod úroveň 1. stupňa PA dostala až 18.8.

V Nitrianskom Pravne dňa 15.8. hladina kulminovala o 12.30 hod. pri vodnom stave

129 cm (1. stupeň PA) a kulminačný prietok zodpovedal päťročnému prietoku. Hladina

rieky Nitry v Nedožeroch kulminovala 15.8. o 12.45 hod. pri vodnom stave 273 cm

(3. stupeň PA). Zaznamenaný kulminačný prietok bol 84,33 m3/s, čo zodpovedá

50- ročnému prietoku. Po kulminácii hladina výrazne klesala a už o 16.00 hod. sa dostala

pod úroveň 1. stupňa PA. Nitra v Chalmovej stúpala dňa 15.8. od 8.00 hod. a na úroveň

3. stupňa PA sa dostala o 12.15 hod. Výrazný vzostup pokračoval až do 19.00 hod., kedy

prebehla kulminácia pri vodnom stave 384 cm. Zaznamenaný kulminačný prietok bol

163,5 m3/s,, čo zodpovedá 50 až 100-ročnému prietoku. Po 19.30 hod. začala hladina

klesať a výrazný pokles pod úroveň 1. stupňa PA pretrvával až dopoludnia nasledujúceho

dňa, kedy v dôsledku ďalšej vlny zrážok hladina opäť začala stúpať, až dosiahla úroveň

zodpovedajúcu 3. stupňu PA.

Na vzniku povodní v dňoch 15. a 16.8. a hlavne v subpovodiach Handlovky sa podpísali

jednak intenzívne prívalové zrážky, ale najmä ich časové a priestorové rozloženie, taktiež

významnou mierou to zapríčinila geomorfológia prostredia. Došlo k celoplošnému

zatopeniu Handlovskej kotliny, pričom dno kotliny zaliala nielen voda z vybreženej

Handlovky, ale aj voda stekajúca zo svahov kotliny na jej dno.

60

Tab. 1 Kulminácie v povodí Nitry v auguste 2010

Stanica Tok Dátum Hodina Hmax

[cm]

Qmax[m3s-1]

1. povodňová epizóda (kulminačné stavy a prietoky)

Prievidza Handlovka 6.8. 22.00 143 21,59

Zlaté Moravce Hostiansky p. 6.8. 13.00 162 13,40

Vieska nad Žitavou Žitava 6.8. 16.30 376 45,46

2. povodňová epizóda (kulminačné stavy a prietoky)

Nitrianske Pravno Nitra 15.8. 12.30 129 13,66

Nedožery Nitra 15.8. 12.45 273 84,33

Prievidza Handlovka 15.8. 15.00 365 147,0

Chalmová Nitra 15.8. 19.00 – 19.30 384 163,5

Biskupice Bebrava 15.8. 12.45 324 22,10

Nadlice Bebrava 15.8. 14.15 250 43,83

Nitrianska Streda Nitra 15.8. 3.15 286 153,4

3. povodňová epizóda (kulminačné stavy a prietoky)

Prievidza Handlovka 16.8. 19.15 239 84,35

Chalmová Nitra 16.8. 22.45 267 87,61

Vplyvom celodenného trvalého dažďa bol dňa 26.09.2010 zaznamenaný opätovný vzostup

prietokov takmer na všetkých sledovaných vodných tokoch. Na toku Handlovka bol

o 20.00 hod vyhlásený III.stupeň povodňovej aktivity. Vodné stavy na toku Nitra

v Chalmovej dosahovali úrovne II. Stupeň povodňovej aktivity. Tento II.stupeň

povodňovej aktivity bol vyhlásený už od 16.08.2010. Dňa 27.09.2010 o 12.00 hod bol

OÚŽP v Prievidzi odvolaný III.stupeň povodňovej aktivity na toku Handlovka z dôvodu

ustálenia zrážok a priaznivej predpovede počasia v danej lokalite, avšak naďalej pretrváva

II.stupeň povodňovej aktivity, ktorý bol vyhlásený už od 16.08.2010. Počas III.stupňa

povodňovej aktivity došlo k vybreženiu toku Handlovka na poľnohospodárskych

pozemkoch pod obcou Veľká Čausa cca 5 ha a pod mestom Handlová.

www.shmu.sk/File/Povodnova_situacia_na_Nitre_a_jej_pritokoch_v_auguste_2010.pdf

61

Obr. 23 Graf povodňovej vlny toku Handlovky

.

Obr. 24 Graf povodňovej vlny toku Handlovky

62

Tab. 2 Zaplavené územia pri povodni na hornej Nitre 15.08.2010 – 24.08.2010

Por.č

.

Názov toku Obec

1. Handlovka, Račí, Struhár, Letné

Úbočie, Rematský

Handlová

2. Morovnianský Morovno

3. Handlovka, Rázročná Ráztočno

4. Handlovka, Horeňovo Jalovec

5. Handlovka, Hrabovský, Jalovský Brusno

6. Handlovka, Kolárová Chrenovec

7. Handlovka, Chrenovský Lipník

8. Handlovka, Staništný, Čaušianský Veľká Čauca

9. Hradecký, Lehôtka Veľká a Malá Lehôtka

10. Handlovka, Nitra Prievidza

11. Handlovka, Nitra Opatovce nad Nitrou

12. Nitra Nitrianske Pravno, Pravenec, Poluvsie

13. Nitra, Brezianský Nedožery – Brezany

14. Malinová Malinová

15. Lehotský, Suchý Lehota pod Vtáčnikom

16. Nitra Nováky Bystričany - Chalmová

17. Vyšehradný Vyšehradné

18. Miezgovský Miezgovce

63

Tab. 3 24-hodinové úhrny zrážok v povodí Nitry v období od 1.8. do 24.8.2010

4.3 Popis škôd spôsobených povodňouNásledkom povodne došlo k súvislému poškodeniu brehových opevnení

v jednotlivých lokalitách hlavne v úseku Handlová – Prievidza na toku Handlovka

a prítokoch. Boli podmyté a odplavené opevnenia najmä betónové panely, kamenná

dlažba, na mnohých miestach došlo k vzniku výmoľov rozsiahlych rozmerov. Taktiež

došlo k vytvoreniu nového koryta toku Handlovka v úseku pod mestom Handlová, nad

obcou Ráztočno, v obci Chrenovec Brusno, nad mestom Prievidza. Boli poškodené

a zrútené mostné telesá, pretrhané vedenia inžinierskych sietí ako voda, plyn, elektrické

a telekomunikačné káble. Po celej dĺžke toku Handlovka a jej prítokov vznikli zátarasy

z popadaných stromov, konárov a rôznych predmetov unášanými tokom počas povodne.

Z vodných stavieb bol poškodený vtokový a výtokový objekt krytého profilu toku

Handlovka v Handlovej – poškodené česlá, výtokové krídlo na ľavom potrubí a zanesenie

64

sedimentmi usadzovacej nádržky pred vtokovým objektom. Čiastočne boli poškodené

stupne na Handlovke.

4.4 Návrh opatrení pre úpravu postihnutého územiaV meste Nováky sa opravovala rozkopaná hrádza na rieke Nitra.

Tok Handlovky si vyžadoval stabilizáciu brehov, sanáciu výmoľov, odstránenie zátarasov,

stromov v profile toku, prístupovú cesta, odstránenie koreňov, nánosov, navrátenie toku do

pôvodného koryta (Prievidza – MVE), úpravu porušeného územia, opevňovanie koryta,

opravu česiel.

Na Hradeckom potoku bolo nutné vykonať sanáciu výmoľu, odstrániť stromy v profile

toku, korene, nánosy, zátarasy, opevňovanie koryta, stabilizáciu brehov.

Na Lehôtke sa uskutočnila stabilizácia brehov, sanácia výmoľov, odstraňovanie zátarasov,

stromov v profile toku, nánosov. Z Lehotského potoka bolo nutné odstrániť nánosy.

V Malej Čausi na Čausianskom potoku bolo nutné vykonať stabilizáciu brehov, sanáciu

výmoľov, odstránenie zátarasov, stromov v profile toku, nánosov.

Vo Veľkej Čausi zo Staničného potoka sa odstraňovali zátarasy, stromy v profile toku,

nánosy.

Obcou Chrenovec preteká Jalovský potok, Kolárova, Hrabovský potok a tu bolo nutné

vykonať stabilizáciu brehov, sanáciu výmoľov, odstránenie zátarasov, stromov v profile

toku, nánosov.

Obec Ráztočno musela na Morovnianskom potoku vykonať stabilizáciu brehov, sanáciu

výmoľov, odstránenie zátarasov, stromov v profile toku, nánosov.

Mesto Handlová riešila nutné opravy na Mlynskom potoku, Račom potoku a Čižmárovi

a to stabilizáciu brehov, sanáciu výmoľov, odstraňovanie zátarasov, stromov v profile toku,

nánosov, opravu prístupovej cesty.

4.5 Návrh opatrení pre predchádzanieNa zvýšenie ochrany obyvateľstva pred povodňami Kravčík (2011) odporúča, aby

boli zlikvidované všetky lesné cesty, zvážnice a približovacie linky, ktoré sa už nebudú

využívať. A na tých cestách, ktoré sa budú v budúcnosti ešte využívať, odporúča na

zníženie odtoku vybudovať zasiakávacie jamy pre zbieranie dažďovej vody.

65

Obr. 25 Vytvorené zasakávacie jamy na lesných cestách

Jůva a kol.(1964) popisujú záchytné kanály, ich samotná výstavba je vhodná na úpätí

svahu, z ktorého pritekajú povrchové alebo podzemné vody. Polohovo je potrebné ich

umiestniť tak vysoko nad odvodňovaným územím, aby pri požadovanom pozdĺžnom spáde

vyúsťovali do prirodzeného toku za všetkých jeho vodných stavoch gravitačne.

Pado (2006) odporúča budovanie umelých prekážok v suchých rokliach a vo výrazných

eróznych výmoľoch, tým sa dokáže spomaliť odtok vody z krajiny a taktiež odnos pôdy.

Pri stavbe prehrádzky je potrebné vykopať do brehov suchej rokle 30 – 50 cm hlbokú ryhu,

do ktorej budú prečnievajúce konce materiálu upevnené a následne zasypané a zhutnené

výkopovým materiálom, aby sa zabránilo vytrhnutiu prehrádzky vodným prúdom.

Pri výstavbe prehrádzky z vŕby sa koly zarazia aspoň 30 cm hlboko v určenej línií

prehrádzky a vo vzdialenosti 10 až 15 cm od seba. Vzniknutú štruktúru následne husto

vypletieme pripravenými vŕbovými prútmi a ich konce sa upevnia v bočnom výkope

a zásypu výkopovou zeminou. Pri výstavbe hrádzí z dreva je nutné drevený materiál

ukotviť kolíkmi z oboch strán prehrádzky, aby nedošlo k pretrhnutiu.

Obr. 26 Prehrádzka z dreva Obr. 27 Prehrádzka z gabionu

66

V rámci miest je podľa Kravčíka (2010) vhodné vybudovať zelené strechy a dažďové

záhrady. Dažďová záhrada slúži na zachytávanie dažďovej vody zo spevnených

nepriepustných plôch ako sú strechy, chodníky, parkoviská či cesty akejkoľvek kategórie.

Ideálna hĺbka dažďovej záhrady je medzi 15 - 30 cm. Pri hĺbke 15 cm bude musieť

dažďová záhrada byť pomerne veľká, aby bol dostatok kapacity na akumulovanie

zozbieraného objemu dažďa. Na druhej strane  dažďová záhrada hlbšia ako 30 cm môže

zadržiavať dažďovú vodu príliš dlho v závislosti od pôdneho substrátu. Sklon dažďových

záhrad sa neodporúča viac ako 12%. Prítok vody do dažďovej záhrady môže byť riešený

povrchovo priamo z odkvapovej rúry alebo podpovrchovo. Samotné vyústenie je potrebné

zabezpečiť proti prívalom prítoku dažďovej vody, aby nedochádzalo k erózii dna

i deformácii flóry v záhrade. Využívajú sa na to väčšinou kamene. Je potrebné, aby

dažďová záhrada mala vytvorený aj odtok nadbytočnej vody. Tento odtok sa osadzuje nad

maximálnu úroveň hladiny a vyúsťuje priamo buď do potoka alebo rigolu.

Pod zelenými strechami rozumieme strechy, ktoré sú pokryté súvislou vrstvou pôdy

a vegetácie.

Kravčík ( 2010) opisuje, že zelené strechy dokážu udržať minimálne 1/3 objemu dažďa,

ktorý na strechu padne. Zadržiavanie dažďovej vody na streche znamená využívanie

solárnej energie na výpar vody, čím sa neuvoľňuje citeľne teplo a obmedzuje prehrievanie

budovy i vzduchu nad objektom. Iba pri extrémnych lejakoch presahujúcich nad 60 mm

dochádza k odtoku dažďovej vody zo strechy.

Obr. 28 Zelené strechy

Na ochranu pred intenzívnymi dažďami sú vhodné aj strešné klimatické vane. Ich úlohou

je zadržiavať a vyparovať dažďovú vodu. Pri extrémnych prívalových dažďoch sa môže

stať, že množstvo spadnutej zrážky presiahne výšku záchytno-výparného prvku, prepadá

67

cez jeho okraj a odteká do odkvapu. Predpokladá sa, že samotný výpar a množstvo

zadržanej vody je viac ako 90% spadnutej dažďovej vody.

Obr. 29 Strešné klimatické vane

68

5 DiskusiaPovodeň v auguste 2010 na Hornej Nitre bola spôsobená intenzívnym dažďom. Na

toto územie spadlo v rámci dňa od 25-35 mm zrážok. O tejto povodni sa mnohí odborníci

vyjadrujú ako o tisícročnej povodni. Aby sme znížili riziká vzniku povodní v danej oblasti

je potrebné riešiť komplexne úpravy celého povodia Handlovky.

Návrh úpravy po celej dĺžke toku

Treba riešiť úpravu Handlovky, ale aj jej prítokov. Samotný tok má množstvo

prítokov: Mlynský potok, Struhár, Račí potok, Hraničný potok, Morovniansky potok,

Jalovský potok, Kolárova, Lipníček, Čausiansky potok, Moštenica, Vlčí kanál, Ciglianka.

Úpravy tokov je nutné riešiť od ich prameňa až po ich ústie do iného toku.

Dôležité úpravy, ktoré navrhujeme po celej dĺžke všetkých tokov, je vyčistenie koryta

toku od nánosov, popadaných konárov, náletových drevín a zdrsnenie dna väčšími

kameňmi alebo balvanmi. Zdrsnené dno zabezpečí zníženie prúdenia vody v toku, zníži

sa aj riziko vzniku brehovej erózie, znižuje sa odnos štrku a jemných sedimentov,

zabezpečí okolitej pôde nasýtenie vodou. Týmto opatrením sa vytvoria vhodné

podmienky pre ryby. Medzi kameňmi nájdu úkryt a priestor na rozmnožovanie.

Na všetkých tokoch je nutné riešiť úpravu brehového porastu. Navrhujeme odstrániť

náletové a výmladkové dreviny. Je nutné odstrániť dreviny, ktoré znižujú prietok koryta.

Na spevnenie brehov odporúčame vysadiť Jaseň úzkolistý, Javor horský, Javor mliečny,

Jelšu lepkavú, Vŕbu bielu, Vŕbu krehkú, Vŕbu purpurovú. Tieto dreviny sú rýchlo rastúce

a majú bohatú koreňovú sústavu.

Návrh úprav v lesnom prostredí

V lesnom prostredí a na strmých svahoch ohrozených tvorbou strží navrhujeme

vybudovať sústavu drevených prehrádzok. Tie v čase intenzívnych dažďov zapríčinia

spomalenie odtoku vody, zabránia vymieľacej činnosti vody, zabránia vzniku erózie,

zachytia splaveniny, a tým zabezpečia nezanesenie okolitého územia pod prehrádzkou.

Aby sme zadržali čo najviac zrážok v lesnom prostredí navrhujeme výsadbu zmiešaného

lesa. Takýto les dokáže zadržať 10-25 % všetkých zrážok. Konkrétne odporúčame

vysadiť smrek, ktorý zadrží 32 % a buk 20 % všetkých spadnutých zrážok. Je nutné

odstrániť stromy, ktoré sú zdravotne poškodené. Les dokáže zadržať množstvo zrážok

69

priamo v korune stromov, na kríkoch, na bylinách, lístí. Odborníci sa zhodujú, že týmto

spôsobom dokáže les v prvej hodine trvania dažďa zachytiť až 40mm spadnutých zrážok.

Ďalších 40mm dokáže les absorbovať do lesnej pôdy, kam sa dostáva cez trhliny v pôde

a otvory po koreňoch a stáva sa súčasťou podpovrchového odtoku.

Podľa názoru viacerých odborníkov povodne spôsobujú nielen prírodné činitele, ale

aj antropogénne činitele. Ľudia pre svoju existenciu potrebujú drevo. Výrub lesov má

veľký vplyv na vznik povodní. Navrhujeme obmedziť holorubný spôsob ťažby, skôr

využívať výberkový spôsob ťažby. Pri holorubnom hospodárskom spôsobe ťažby je

porast alebo jeho časť jednorázovo vyťažená a následne obnova prebieha na holej ploche.

Táto holá plocha spôsobuje nadmerný povrchový odtok, a teda minimálny vsak zrážok do

pôdy, ktorého výsledkom je erózia pôdy a lokálne povodne. Ďalej spôsobí zníženie

zásoby a kvalitu podzemných vôd.

Pod výberkovým hospodárskym spôsobom rozumieme, že pri ťažbe nevzniká

väčšia súvislá odkrytá plocha alebo väčší súvislý mladý porast. Ťažba prebieha tak, že sa

rovnomerne po celej ploche porastu vyberajú jednotlivé, rubne zrelé stromy, alebo

skupiny takýchto stromov max 0,20 ha. Výberkový spôsob ťažby navrhujeme z dôvodu

druhovej rôznorodosti lesných porastov, stromy sú vekovo, výškovo a hrúbkovo rozličné,

to nám zabezpečí ekologickú stabilitu. Tieto porasty sú rezistentnejšie voči biologickým

škodcom a vonkajším vplyvom.

Návrh úprav poľnohospodárskych a lesných ciest

Predpokladá sa, že na vznik povodní majú vplyv poľnohospodárske a lesné cesty,

zvážnice, približovacie linky, ktoré sa v minulosti využívali pre ťažbu dreva. Mnohé

z nich sú vytvorené nesprávne. Majú zlý sklon a sú vybudované po spádnici a nie po

vrstevnici. Pri intenzívnych dažďoch nastáva povrchový odtok, ten sa akumuluje do

týchto ciest. Z nich sa vytvára koryto toku a odvádza vodu zo svahov dole do údolia.

V súčasnosti sa niektoré tieto cesty nevyužívajú. Preto navrhujeme zrevitalizovať tie

úseky, ktoré sú vytvorené nesprávne a taktiež úseky, ktoré sa už nebudú využívať.

Navrhujeme zo zvážnic vybudovať kaskády vodozadržných zemných hrádzi. Na ich

výstavbu potrebujeme bager, ktorý rozruší povrch zvážnic, vykope sústavu po sebe

idúcich jám so vzdialenosťou od seba jeden meter smerom dole po zvážnici. V čase

dažďov sa do týchto vodozádržných objektov akumuluje dažďová voda. Týmto

opatrením zo 6km úseku dokážeme udržať v krajine 8000m3 dažďovej vody. Zvážnice je

70

možné revitalizovať aj osadením drevených prahov, odrážkami do porastov so

zasakovacími jamami. Princíp týchto vodozádržných objektov môžeme využiť aj v

roklinách a hlbokých eróznych ryhách. Aby sme dokázali zadržať dažďovú vodu v týchto

miestach, je nutná aj krajinárska úprava. Je potrebné naviesť zeminu, vytvoriť v roklinách

a eróznych ryhách zemné hrádze. V čase dažďov sa tu akumuluje voda a vytvára sa tu

sústava malých jazierok. Týmito opatreniami sa zabezpečí dostatočná vlaha pre lesný

porast, vytváranie lepšieho režimu, zachytávanie prívalových dažďových vôd z vyššie

položených lokalít, vhodné doplnenie krajinnej štruktúry, podporenie biodiverzity,

reguláciu odtoku i doplňovanie zásob podzemných vôd. Lesné alebo poľnohospodárske

cesty, ktoré sa už nevyužívajú poprípade boli vytvorené nesprávne, navrhujeme rozryť

mechanizmami. Následne pôda môže rýchlejšie absorbovať vodu. Okrem spomínanej

alternatívy navrhujeme vybudovať na týchto cestách odrážky a zasakávacie jamy na

zbieranie dažďovej vody. Odrážku vytvoríme z kmeňa stromu, osadí sa priečne na cestu,

upevní sa po oboch stranách kolmi. Na okrajoch cesty sa vybuduje lyžicou bagra jama,

do ktorej bude smerovaný odtok dažďovej vody. Ak predpokladáme, že dĺžka lesnej

cesty je 4200m a šírka 6m a extrémna zrážka má byť 0,1m za hodinu, tak je potrebné

vybudovať tieto zasakávacie jamy na akumuláciu 9m3. Tieto jamy majú byť vo

vzájomnej vzdialenosti 15m.

Návrh úprav na poľnohospodárskych pôdach

Poľnohospodárska pôda na Hornej Nitre tvorí 38,2% z celého územia. Z toho 45%

zaberajú lúky a pasienky nachádzajúce sa prevažne v podhoriach Vtáčnika, Žiaru, Malej

Magury a Rokoša. Najčastejšie pestované plodiny sú obilniny, krmoviny, zemiaky,

strukoviny a technické plodiny, hlavne repka olejka. Na zníženie odtoku vody zo svahov je

dôležitá aj správna orba po vrstevnici. Podľa domácich obyvateľov sa pri povodni

v auguste 2010 na Hornej Nitre voda valila z okolitých svahov. Je veľmi dôležité

zabezpečiť minimálny odtok z týchto svahov. Aby sa znížilo množstvo povrchového

odtoku z tejto poľnohospodárskej pôdy je potrebné vytvorenie zasakávacích pásov.

V minulosti boli tieto zasakávacie pásy zlikvidované z dôvodu vytvárania väčších

poľnohospodárskych plôch, ľahšiemu prístupu k pozemkom, ľahšej obrábateľnosti pôdy.

Navrhujeme opätovné rozdelenie týchto pozemkov, vybudovanie zasakávacích pásov na

svahoch. Aby plnili svoju funkciu, navrhujeme ich výsadbu po vrstevnici v šírke od 20m

do 60m vo vzdialenosti 100m až 600m. Rozmiestnenie týchto pásov závisí od druhového

71

zloženia, dĺžky svahu, sklonitosti a veľkosti povrchového odtoku. Na ich výsadbu

navrhujeme použiť dreviny dubu, lipy, javora a liesky. Hustota porastu má byť až

nepriechodná, výškové rozloženie rastlín má byť v troch vrstvách. Aby sa zlepšil účinok

pásov, navrhujeme vytvorenie hrádzky alebo priekopy nad zasakávacím pásom. Šírku

priekopy pred zasakávacím pásom navrhujeme 0,70m a hĺbka 1m.

Okrem zasakávacích pásov navrhujeme na svahoch vybudovať opäť remízky, ktoré svah

rozdelia na menšie časti, čím sa zabráni vodnej erózii.

Ďalšie riešenie, ktoré navrhujeme je vybudovanie odľahčovacieho kanála. Toto opatrenie

zníži riziko vzniku povodne v Handlovej. Pri jeho výstavbe je potrebné vytvoriť jeho dno

nad dno daného toku, ktorý chceme odľahčiť. Pri vyšších hladinách toku sa voda dostáva

aj do odľahčovacieho kanálu, ktorý v tom čase začína plniť svoju funkciu. Trasa

odľahčovacieho kanálu bude začínať na Mlynskom potoku v mieste 250m pod ústím

všetkých prítokov do tohto toku. Vybudujeme ho do spádu, v dvojitom lichobežníkovom

tvare so sklonom svahu 1 : 1,5. Bude sa napájať na Studený potok v 100m vzdialenosti od

ústia jeho ľavostranného prítoku. Odľahčovací kanál bude ďalej pokračovať a napájať sa

na potok Struhár vo vzdialenosti 50m od ústia jeho ľavostranného prítoku. Za mestom

Handlová bude tento odľahčovací kanál napojený na tok Handlovky.

Odľahčovací kanál vybudujeme aj na Račom potoku. Jeho začiatok bude približne 200m

nad obcou Handlová a bude sa napájať na tok Handlovky až za mestom Handlová.

Račí potok, Mlynský potok, Studený potok a Struhár sú najväčšie prítoky, ktoré sa

vlievajú do Handlovky v meste Handlová. Každný z týchto potokov má aj ďalšie vlastné

prítoky. Pri povodni, ktorá tu bola v auguste 2010, došlo k vybreženiu vody z koryta

Račieho potoka a Struhára. Z toho dôvodu sme navrhli odľahčovací kanál na týchto

dvoch potokoch.

Na Mlynskom potoku a Studenom potoku nedošlo v čase povodne k vybreženiu vody

z toku, mali len zvýšené hladiny. Aby sa minimalizoval vznik povodne v meste

Handlová, sme navrhli aj odľahčovací kanál smerujúci od Mlynského potoka

k Studenému potoku.

72

Obr. 30 Zobrazenie návrhu odľahčovacieho kanálu na mape

Návrh úprav v meste Handlová

Spadnuté zrážky je potrebné zadržiavať nielen v lesnom prostredí a svahoch ale aj

v rámci miest a obcí. Na rovných strechách bytových domov navrhujeme vybudovať

zelené intenzívne strechy s hĺbkou substrátu 50 cm, s plochou 10000 m2, to je približne

14 bytových domov. Na výsadbu sú vhodné dreviny cyprušteka, borievky, nízke druhy

smrekov, vŕby alpínske, ruže, letničky, dvojročné trvalky. Výhodou zelenej záhrady je, že

dokáže zadržať až 1/3 objemu spadnutých zrážok, zabezpečí výpar z tejto plochy,

obmedzí prehrievanie budov.

Na streche supermarketu Billa navrhujeme vybudovať klimatické vaničky. Týmto

spôsobom dokážeme zachytiť až 90 % spadnutých zrážok. Na ich výrobu sa použije plast

73

o hrúbke 8mm, šírka vaničiek 1000 mm x 1000 mm a hĺbka 180 mm. Jedna vanička

dokáže zadržať 0,18 m3 dažďovej vody.

Ďalším riešením sú dažďové záhrady. Ich úlohou je pomôcť zmierniť problémy

povodní , zlepšiť kvalitu vôd v našich potokoch filtrovaním dažďovej vody cez pôdu pred

vstupom do miestneho potoka, zvýšiť atraktivitu záhradnej architektúry v mestách

a obciach, doplňovať zásoby podzemných vôd, zlepšovať mikroklímu prostredia zvýšeným

výparom, poskytnúť útočisko pre potravinový reťazec pre voľne žijúce živočíchy vrátane

vtákov a motýľov, ušetriť peniaze za odkanalizovanie dažďovej vody. Navrhujeme ich

vytvoriť v mestských parkoch, na vybetónovaných plochách ako sú parkoviská. Veľkosť

dažďovej záhrady závisí od množstva objemu, ktorý chceme akumulovať, tiež od

priestorových možností. Hĺbku navrhujeme 30 cm. V dažďovej záhrade sa voda udrží

maximálne 72hodín, preto na jej výsadbu použijeme rastliny, ktoré znášajú aj dlhšie

zamokrenie.

V meste navrhujeme existujúce rigoly vyčistiť od nánosov, odpadkov. Ak sú tieto

rigoly zarastené trávou je nutné ju pokosiť. Popri ciest navrhujeme vybudovať zatrávnené

rigoly so šírkou 50 cm, hĺbkou 30 cm a so sklonom dna 0,5 %. Môžeme vybudovať rigoly

aj z dlaždíc, ale v tom prípade je potrebné ich vytvoriť s maximálnym sklonom do 0,3 %.

Navrhujeme skontrolovať priepusty pod mostíkmi pred domami. Mnohokrát bývajú

upchaté, zle osadené so zlým sklonom.

74

ZáverPovodne nás sprevádzajú od nepamäti, vyskytujú sa v súčasnosti, a aj v budúcnosti

sa s nimi budeme stretávať. Každým rokom je ich ničivá sila čoraz väčšia. Príčiny vzniku

povodní je veľa. Ich výskyt, silu a následky je veľmi ťažko predvídať.

Dokážeme minimalizovať účinky povodní. K tomu sú dôležité správne agrotechnické,

lesnícke a technické opatrenia.

V tejto bakalárskej práci bola riešená problematika protipovodňovej ochrany územia

Hornej Nitry. Zaoberali sme sa povodňou, ktorá tu bola v auguste v roku 2010. Boli tu

zaplavené mestá Handlová, Prievidza, obce Veľká Čausa, Morovno, Ráztočno, Jalovec,

Brusno, Chrenovec, Lipník, Veľká a Malá Lehôtka.

Konkrétne sa riešila protipovodňová ochrana mesta Handlová. Na zníženie

intenzity vzniku povodní v tomto meste boli navrhnuté viaceré opatrenia. Na všetkých

tokoch bolo navrhnuté vyčistenie dna od nánosov, zdrsnenie dna, úprava brehových

porastov. V rámci lesného prostredia a na strmých svahoch ohrozených tvorbou strží bola

navrhnutá výstavba prehrádzok, ktoré v čase intenzívnych dažďov dokážu spomaliť

odtok vody, zabránia vymieľacej činnosti vody, zabránia vzniku erózie, zachytia

splaveniny, a tým zabezpečia nezanesenie okolitého územia pod prehrádzkou. Pri ťažbe

dreva bolo navrhnuté obmedziť holorubný hospodársky spôsob, skôr využívať výberkový

hospodársky spôsob. Odporúčaná bola výsadba zmiešaného lesa, hlavne použitím drevín

buku a smreka. Tento typ lesa dokáže zadržať 10 % - 25 % spadnutých zrážok.

Aby sa znížili škodlivé účinky povodní, boli navrhnuté úpravy lesných

a poľnohospodárskych ciest, zvážnic, približovacích línk. Na týchto cestách, ktoré sa

v súčasnosti už nevyužívajú, boli navrhnuté sústavy vodozadržných zemných hrádzi,

osadenie drevených prahov, vybudovanie odrážok do porastov so zasakávacími jamami.

Tie v čase dažďov slúžia na akumuláciu dažďovej vody.

Na zníženie odtoku vody zo svahov bola odporúčaná orba po vrstevnici, opätovná

výsadba zasakávacích pásov s priekopami, znovu vybudovanie medzí.

V povodí rieky Handlovky bol navrhnutý odľahčovací kanál. Trasa tohto kanálu má

začiatok na Mlynskom potoku v mieste 250 m pod ústím všetkých prítokov do tohto

toku, napája sa na Studený potok v 100 m vzdialenosti od ústia jeho ľavostranného

prítoku, pokračuje smerom na potok Struhár a naň sa napája vo vzdialenosti 50 m od

ústia jeho ľavostranného prítoku. Tento odľahčovací kanál sa napája za mestom

Handlová na tok Handlovky. Bol navrhnutý ešte jeden odľahčovací kanál na Račom

75

potoku. Jeho začiatok začína približne 200 m nad mestom Handlová a bude sa napájať na

tok Handlovky za mestom Handlová.

Aby sme udržali čo najviac zrážok v meste Handlová, bolo navrhnuté vybudovanie

zelených striech minimálne o ploche 10000 m2, dažďových záhrad, výstavba

klimatických vaničiek.

V rámci mesta bolo navrhnuté na existujúcich rigoloch a priepustoch pod mostami

ich komplexné vyčistenie, kontrola sklonu. V miestach, kde neboli vytvorené, bolo

navrhnuté ich vybudovanie.

Tejto téme Protipovodňová ochrana na toku Handlovky sa budem podrobnejšie

venovať v mojej diplomovej práci.

76

Použitá literatúra1. Aladin, 2010, online cit. 2010-12-24, dostupné na:

http://cs.wikipedia.org/wiki/ALADIN

2. ANTAL J. – ŠPÁNIK F., 2004. Hydrológia poľnohospodárskej krajiny, vyd. Nitra:

SPU, 2004. 250 s. ISBN 80-8069-428-1

3. BLAHOVÁ A. a i., 2010, Povodňová situácia na Nitre a jej prítokoch v auguste 2010,

online cit. 2010-9 dostupné na:

http://www.shmu.sk/File/Povodnova_situacia_na_Nitre_a_jej_pritokoch_v_auguste_2010.

pdf

4. FULAJTÁR E. – JANSKÝ L., 2001, Vodná erózia pôdy a protierózna ochrana, vyd.

Výskumný ústav pôdoznalectva a ochrany pôdy v Bratislave 2001, 310 s, ISBN 80-85361-

85-X

5. História povodní na Slovensku, online dostupné na: www.svp.sk

6. Handlovka,2011, online cit. 2011-2-20, dostupné na:

http://sk.wikipedia.org/wiki/Handlovka

7. Horná Nitra, 2011, online cit. 2011-5-16 dostupné na:

http://sk.wikipedia.org/wiki/Horn%C3%A1_Nitra

8. HORNÍKOVÁ H. 2006, Hydromechanika, vyd. Nitra: SPU, 2006, 144 s, ISBN 80-

8069-714-0

9. FAŠKO P. a i. 2009, Quark, Extrémne prívalové zrážky a povodne, online roč. 8,

2009, dostupné na: http://www.quark.sk/extr-mne-pr-valov-zr-ky-a-povodne

10. IN-POČASIE, Predpovedné modely, dostupné na:

http://www.in-pocasie.sk/predpoved-pocasia/icm.php,

http://www.in-pocasie.sk/predpoved-pocasia/icm.php

11. JURÍK Ľ – MATYO J. 2007, Vodné stavby, vyd. Nitra: SPU 2007, 222 s, ISBN 978-

80-8069-843-0

12. JŮVA K. a kol. 1964, Vodohospodářské meliorace, odvodnení - závlahy, vyd. štátne

nakladateľstvo Technickej Univerzity v Prahe 1964, 492 s.

13. KABINA P., 2001. Ochrana proti prírodných katastrofám, vyd. Nitra: SPU, 2001,

83 s, ISBN 80-7137-898-4

14. KAMENSKÝ J. 2001, Hydraulický návrh výtokových objektov z poldrov , Záverečná

správa STU, 2001, 37 s

77

15. KLOPČEK A. – ANTAL J. 1985, Hydrológia, vyd. Príroda v Bratislave, 1985, 380 s

16. KONVIČKA, M.: 2002, Město a povodeň online cit. 2002. Dostupné na: http://sk.wikipedia.org/wiki/Povode%C5%88

17. RAPLÍK M. – VÝBORA P. – MAREŠ K. 1989, Úprava tokov, vyd. vydavateľstvo

technickej a ekonomickej literatúry v Bratislave, 1989, 640 s., ISBN 80-05-00128-2

18. KRAVČÍK M. 2010. Slovenské povodňové urýchľovače, online cit. 2010-7-25.

Dostupné na http://kravcik.blog.sme.sk/c/236149/Slovenske-povodnove-

urychlovace.html

19. KRAVČÍK M., 2010, Boží dar pre zdravú klímu miest I, online cit. 2010-5-6,

dostupné na: http://kravcik.blog.sme.sk/c/227888/Bozi-dar-pre-zdravu-klimu-miest-

I.html

20. KRAVČÍK M., 2011 – Rok dažďových záhrad, online, dostupné na:

http://kravcik.blog.sme.sk/c/251543/2011-Rok-dazdovych-zahrad.html

21. Meteorologická družica, 2011, online cit. 2011-3-17, dostupné na:

http://sk.wikipedia.org/wiki/Meteorologick%C3%A1_dru%C5%BEica

22. MASIAR, E. – KAMENSKÝ J., 1985, Hydraulika pre stavebných inžinierov I Objekty

a potrubí, ALFA, Bratilsava, 341 s, ISBN 63-058-86

23. METEOCENTRUM, Encyklopédie meteorologie a klimatologie, online dostupné na:

http://www.meteocentrum.cz/encyklopedie/meteorologicke-stanice.php

24. PASTIRČÁK V., Krátkodobá predpoveď počasia na SHMÚ, online dostupné na:

http://www.shmu.sk/File/sms/pastircak_kratkodoba.pdf

25. Povodne pred, počas, po... ISBN 80-88907-38-1

26. Slovenská radiolokačná sieť, online dostupné na: http://www.shmu.sk/sk/?

page=1566&highlight=vertik%C3%A1lne

27. SVOBODA F. 1974, Hydrológia a hydraulika, vyd. vydavateľstvo technickej

a ekonomickej literatúry v Bratislave, 1974, 220 s

28. ŠIŠKA B. – ŠPÁNIK F. – REPA Š. – GÁLIK M. 2002, Praktická biometeorológia,

vyd. Nitra: SPU, 144 s., ISBN 80-8069-047-2,

29. ŠTEVANKA M. 2010, Súhrnná správa o priebehu povodní, ich následkoch

a vykonaných opatreniach na vodných tokoch v správe SVP, š.p, Banska Štiavnica, OZ

Piešťany, Správa povodia hornej Nitry Topoľčany

78

30. PADO R., 2006, Protierózne a vodozadržné prehrádzky, online cit. 2006-6-26

dostupné na: http://www.biospotrebitel.sk/clanok/962-protierozne-a-vodozadrzne-

prehradzky-toky-nie-su-stoky-39.htm

31. PAGANOVÁ V. 2005, Základy lesného hospodárstva, vyd. Nitra: SPU,2005, 160 s,

ISBN 80-7137-793-7

32. RÓZOVÁ Z. – MIKULOVÁ E., 2009, Vegetačné úpravy v krajine, vyd. štatistické

a evidenčné vydavateľstvo tlačív v Bratislave, 2009, 155 s, ISBN 978-80-8094-528-2

33. VRÁNA K. a kol. 2006, Voda pre život – Voda živel, Povodne v Čechách, príčiny,

následky, východiská, vyd. Nitra, 2006, 34-41 s, ISBN 80-89162-231

34. Zákon č. 364/2004 Z.z. o vodách (vodný zákon), Zákon č. 442/2002 Z.z. o verejných

vodovodoch a verejných kanalizáciách, Zákon č. 666/2004 Z.z. o ochrane pred povodňami,

nariadenia, vyhlášky, online dostupné na: http://www.bukera.sk/zakony-o-vodach

35. Zákon 666/2004 o ochrane pred povodňami online dostupné na:

http://www.svp.sk/svp/media/pdf/zakon%20o%20povodnovej%20ochrane.pdf

36. Zákon o vodách a o zmene a doplnení niektorých zákonov (vodný zákon) 184/2002

Z.z. dostupný na: http://www.hazzbb.sk/dokumenty/184_2002.pdf

37. ZÁRYBNICKÁ A., Polární družice, online dostupné na:

http://mail.kallib.cz/hs/2_4_4_3.php

79

80