vodní díla v PA době

[drigon]

V naší zemi je mnoho vodních děl. Přehrady, jezy, rybníky, meliorace atd. Dojde-li k většímu rozpadu, zřejmě se dramaticky zhorší údržba těchto zařízaní, případně se mohou stát cily (útok na přehrady, najetí lodě do zdymadla,mostu,...), případně mohou být zaneseny přepady a propustě bordelem spláchnutým vodou. Co mě k tomuto tématu vede? Nad naší obcí byl před 4 lety postaven nový rybník. Tvoří i součást protipovodňových opatření obce. Zvýšená hráz a zesílený přepad. V létě se tam dá pěkně koupat, ale je otázkou, co by se s tímto rybníkem a dalšímy vodními díly dělo v PA době. Též je třeba se zamyslet nad tím, co by se dělo s mosty. Jak je bránit, případně stavět, opravovat (a v nouzi i zničit).
M.

[Nobody]

No s diskuzí o ničení mostů bych byl opatrný (i když je jasně řeč o PA době, ne každý by to musel správně pochopit). Navíc v tom nevidím větší smysl. Snad pokud by se náhlý rozpad odehrál jinde a na nás by se valila banda uprchlíků, ale tam je to už věc armády...

Nicméně jinak je to diskuze určitě zajímavá. Netuší někdo, co by se stalo s přehradou, v případě dlouhodobého blackoutu? V jakém časovém horizontu hrozí protržení, pokud by se o ní nikdo nestaral?

[Josef]

Záleželo by co je to za přehradu. Pokud má elektrárnu a ta je osazená synchronním generátorem, myslím, že by bez problémů po přepojení linek a transformátorů (to by byl asi největší oříšek) jela dál do nějaké místní ostrovní sítě. Pro okolní vesnice by to mohlo být přímo požehnání. Většina věcí na přehradě má sice elektrický pohon (uzávěry aj.), ale současně lze na hřídele servopohonů nasadit i kliku. Samozřejmě takto s tím manipulovat je fuška, ale jde to. Některé enetrárny mají i malé soustrojí, které slouží vnitřní spotřebě. Nezapomínejte, že většina velkých přehrad byla stavěná za minulého režimu, který trvale očekával z něketré strany útok a válečné ohrožení, takže na mnohé věci o kterých přemýšlíte se v té době dávno myslelo. No a kdyby nebylo komu dodávat elektřinu, přehrada by dál plnila funkci akumulační. Na to netřeba nic víc než mít hrázného. Tím to nechci bagatelizovat, ale co brání tomu, když už bude stav přehrady za nějakých dalších osumdesát let zalostný ji vypustit? Nic. Přehrady mají kontrolní štoly, měření prosaku aj. Lidé co dnes přehrady hlídají a obsluhují, vědí, kdy je stav už nebezpečný. Tito lidé nikam nezmizí, také budou s námi v PA-době a bude oboustranně prospěšné s nimi v krizových scénářích počítat.

Pokud jde o životnost, většina přehrad by tu úspěšně stála ještě desítky let. V současnosti se do nich zrovna moc neinvestuje a přitom zase tak rychle nechátrají. Máme na našem území přehrady ještě z dob Rakouska-Uherska, ale protože byly dobře navrženy (většinou profesorem Otto Intzem z Cách), slouží dodnes. Protržení přehrady s kamennou nebo betonovou hrází jsme tu žádné nikdy neměli, ani během válek a přes různé tehdejší diverzní snahy vyhodit je do vzduchu. Protržení přehrady se sypanou hrází jsme tu měli v historii jen jedno - Bílá Desná (18. září 2016 uplyne od katastrofy 100let). Stalo se to prakticky 6 měsíců po dostavbě a jen proto, že přehrada byla už od počátku problémově zkonstruovaná. Nedělal to O.Intze, chystal se na to, ale nečekaně zemřel. Přehradu navrhovala jiná projekční skupina, ale bohužel nebylo možno převzít ani Intzeho zkušenosti pro systém hráze, protože pod přehradou bylo jiné podloží. Během stavby přišla první světová válka, seškrtání rozpočtu a navíc během stavby poškodila už vybudovanou část povodeň. Prostě tohle dílo provázela smůla už od začátku (a osud všemožně naznačoval "nechejte toto údolí napokoji!")

Spíš bych měl vážnou obavu o kvalitu nových staveb, kdy část dotací z EU místo do materiálu a kvalitní práce byla mnohdy "odkloněna" do něčí kapsy. Kdy zakázka prodělala kolečko přes tři firmy, aby nakonec práci provedli tři najatí dělníci z Ukrajiny a jeden Rumun. Navíc v kde-které takové hrázi může být stejný obsah (nazývaný vznešeně "recyklát") jako pod problémovými úseky našich nových dálnic. Tedy skladiště kdoví jakého odpadu, za jehož "ekologickou likvidaci" se taky někdo obohatil, ale jehož pevnostní vlastnosti i objemová stálost mohou být v mnoha případech hodně ošidné (zejména při rozdílnosti použití suchu anebo v trvale mokrém prostředí). Pod novodobými vodními díly (u kterých bych na vlastní oči neviděl průběh stavby i materiál který se sypal do podloží a tělesa hráze) bych nechtěl bydlet ani omylem...

Viděl bych to ale obecně docela optimisticky. Pokud by PA-doba byla alespoň přiměřeně "mírová" na běžný produktivní život (tj. nikoliv vyvražďovací scénář rozpadu č.5), nebudou mít vodní díla vůbec čas chátrat. Protože budou muset být místními komunitami co nejdříve přebudována na malá vodní díla "energetická". Na mlýny, pily, elektrárničky a pohony malých dílen. Provozovatelé těchto živností si ta díla i jejich funkční stav už ohlídají. Bylo tomu tak v minulosti a nebojím se, že by tomu bylo jinak v budoucnosti. Pár let možná bude bez údržby, ale dlouhodobě určitě ne. Energie bude totiž v PA-době příliš vzácná na to, aby se vodní síla, která je skromnými a primitivními prostředky dá snadno využít, mohla nechat jen tak ladem. Problém by mohl být jen na velkých řekách, kde se bez těžké stavební techniky, která by jejich údržbu umožnila, budou muset některá díla asi nechat ladem.

[Nobody]

Díky za přínosnou a vyčerpávající odpověd, docela žasnu nad tvými vědomostmi

[urbanwarrior]

Statika stávajících vodních děl by měla být v pohodě, i když v případě PA si nedělám iluze, že například sypané hráze nezačnou stárnout rychleji vlivem nízké údržby. Co mě zaujalo tak poslední dva roky v tisku, jsou různé drobné zmínky, že přehrady nejdou čistit, tabulové dolní výpusti jsou mimo provoz nebo se zanesly sedimenty, případně že hrozí, že po otevření těchto uzávěrů se tam něco šprajcne a přehrada nepůjde zavřít... Měl jsem dojem, že se tyhle technická hejblata běžně používají k účelu, za kterým jsou pořízena, ale ono ne. Z čehož vyvozuji, že jestliže nyní nikdo čištění přehrad neprovádí, nebude ani v PA. Čili nejenže se stane přehradní dílo zásobárnou bordelu a špíny celého horního toku, ale výhledově potenciálním rizikem pro území na dolním toku. Taky si neumím prakticky představit konverzi stávající elektrárny na nějaké "menší dílo".
Podle mého odhadu stoupne význam malých nádrží a ještě více splavů, na které se nechají třeba osadit i malé turbíny (třeba Bánki a podobné se dají provozovat i na malých jezech nebo hrázích rybníků). Zřizovací náklady poměrně nízké, přitom účinnost velice solidní.

[bobr]

Na jednom takovém vodním díle osazeném MVE sídlím a jak píše Josef taky si myslím že v PA době to bude pro mě plus ale záleží na scénáři

[dracekvo]

No, záleží co je tam použíté za generátor. Hodně takových děl není schopno fungovat bez připojení do sítě, protože si nejsou schopni sami vyrobit 50Hz. Takže v případě výpadku elektřiny jsou nahraný. U nás je bioplynka na stejném principu. Zdechne síť a nazdar.
Stejně tak pracuje i většina solárních instalací na poli a na střechách. Není síť, ke které by se mohli přifázovat, tak nedodávají.
Toto se používá kvůli ceně, protože je to levnější, než systémy schopné samostatného ostrovního provozu.

[bobr]

Jsem na tom podobně .... ale mám tu místo na druhou turbínu ta už pojede v ostrovním režimu i když bude menší výkon

[cipis]

No počkej, a to teda ta první nepůjde připojit na síť vytvořenou druhou?

[drigon]

Díky za Vaše odpovědi, jsou velice zajímavé. Zhruba před rokem jsem byl u jednoho pána, co má malou vodní elektrárnu. Výkon cca 15kw. Vysvětloval mi, že generátor musí být stále připojený na síť, neboť ta si drží jeho otáčky. Výkon dává podle toho, jak teče voda. Když síť vypadne, dojde k prudkému přetočení generátoru s turbínou ( může to i 2x překročit běžné provozní otáčky). Proto je nutné ihned zavřít přívod vody, jinak hrozí poškození soustrojí. Došlo totiž k odlehčení soustrojí, neboť energie již není odebíraná. V podstatě je to něco podobného, jako když pojedete s autem do kopce na plný plyn a zašlápnete spojku. Motor se přetočí a pokud nesundáte nohu z plynu (případně nezasáhne omezovač otáček), tak je po motoru.
V případě zapojení synchronníha a asynchronního generátoru dohromady by zřejmě záviselo na poměru výkonů, ale nejsem schopen to posoudit, neboť nejsem elektrikář.
Otázkou je též dostupnost náhradních dílů v PA době. Je však pravdou, že ten pán tu turbínu má starou cca 80 let a stále mu funguje. Holt malé otáčky a dubová ložiska. Otázkou je však převod a generátor.
Když u nás stavěli ten rybník, tak si starosta stavbaře pořádně hlídal. Z nějakého svinčíku v tělese hráze strach nemám, spíš by v PA době hrozilo ucpání přepadu spláchnutým bordelem. I když si myslím, že v případě obydlené vsi si to lidi ohlídají.
Co se týká mostů, měl jsem na mysli zanedbanou údržbu v důsledku krachu státních financí. Lidi by si pak zřejmě museli nějak pomoci, aby se přes potok, či říčku dostali do sousední vsi, města atd. Ta demolice byla myslena jako poslední možnost v případě, že se na obec ženou nějací bandité, warlordi s tankem či něco podobného. Toto je ten nejhorší mnou uvažovaný scénář pro PA dobu, který jsem četl v některých článcích na tomto fóru. To by ten warlord asi pěkně čuměl, až by si po ránu dal neplánovanou studenou koupel.
M.

[drigon]

Slyšel jsem, že pro sypanou hráz je velikým nebezpečím přelití koruny hráze vodou. V případě, že by lidé museli obec opustit a došlo k ucpání odtoku bordelem, tak je toto přelití hráze možné. Máte o tom někdo bližší informace a jde to nějak zabezpečit? S pozdravem. M.

[bomber]

Pokud ti nouzové přepady nepoberou příval vody může být přelití problém, protože voda valící se přes korunu, začne vymílat patu hráze. Když to bude v dostatečně velkém měřítku, hráz se zeslabí natolik, že to nevydrží.
Zabránit se tomu dá leda tak regulací nebo přímo konstrukcí hráze.

[Josef]

...nebo tak, že je vzdušná hrana hráze obložená něčím, co voda příliš snadno nesplaví. Např. betonové panely, dlaždice, svoji práci odvedou i zatravňovací dlaždice a dobře zakořeněná vegetace.

Vždy, když hráz přepadá jinde než je přepad, je to pro hráz velmi vážné ohrožení. Záleží pouze na "tloušťce filmu" přetékající vody a sklonu svahu po kterém teče, jakou bude mít destrukční schopnost vyplavovat drobné částice. Průšvih nastává v tom okamžiku, jakmile si voda vyrobí na povrchu hráze prohloubené "řečiště" (stačí nekolik centimetrů), kde už odplavila trávu na tmavé podloží. Od toho okamžiku se spouštějí pomyslné stopky odměřující poslední desítky minut životnosti hráze. Ve vymletém řečišti se voda začne "zahryzávat" do hráze. Nově vymleté koryto klesá příkřeji a její rychlost se začne zvyšovat, tím i její rozrušovací schopnost stoupat. Sypaná hráz drží vodu v přehradě svou vlastní hmotností a třením o podloží. Jakmile přetékající voda odplaví určité množství materiálu ze vzdušné strany hráze, stane se celá hráz příliš "lehkou" na to, aby vlastní hmotností pevně "seděla" na podloží. V tu chvíli tlak vody nashromážděný před hrází zcela prostě hráz před sebou "odšťouchne", přičemž ji většinou uprostřed "zlomí" a vzniklou trhlinou se vyhrne veškerá voda náhle ven v jedné mohutné povodňové vlně.
V tom lepším případě tlak vody před hrází hráz neodtlačí, ale paprsek přetékající vody ji postupně "prořeže" shora až dolů, takže se hráz rozdělí na jakési dvě poloviny, jejichž středem voda prudce vyvěrá a odplavuje další materiál, čímž se trhlina bleskově šíří, až je prakticky celá hráz odplavená pryč a masy vody doposud za ní držené se vřítí do údolí...
Aby se tak nestalo, měla by být každá hráz opatřená širokým mělkým pozvolna skloněným přepadem, kudy může voda beztrestně dlouhodobě přepadat a zbytek hráze by měl být co nejrovnější (vodorovná koruna i svah), aby v případě havárie přetékajcí voda přetékala vždy jen v široké ploše a co nejpomaleji (s nejmenším možným odplavovacím účinkem).

[bomber]

tou konstrukcí hráze jsem myslel právě ten beton

když se řekne sypaná hráz tak vidím Nechranice, ty máme do půl hodinky autem, a tam je právě neobetonovaná vzdušná část

[Josef]

V principu bych se dobře provedené sypané hráze nebál. Když je dobře založená, má bezpečnostní přepad, je dobře oddrenážovaná a udržovaná, není s ní problém. Želefobeton taky není věčný, ono i armování reziví.
Jednu z prvních velkých přehrad nechala postavit už královna ze Sáby u města Marib v dnešním Jemenu (pozor neplést se současnou přehradou). V době, kdy neznali beton, byla jak jinak - se sypanou hrází. A vydržela fungvat několik set let, než se tamní civilizaci zachvátil "rozpad" (přestala se dělat údržba vzdušné strany hráze a pak na pravé straně, z hlediska toku vádí, se přehrada provalila. Staré spisy sice často hovoří o hrázi podhrabané hlodavci. Ale já si myslím, že v tamní polopouštní krajině se na hrázi běžně pásly i ovce a ty na příkrém svahu během stovky let dokáží provádět svými kopyty taky docela slušnou "erozi".

[drigon]

Jestli tomu dobře rozumím, tak žádný větší dobytek na hráz nepatří. A terénní motorkáři taky ne. Před několika lety jeden blázen na terénní motorce "pojezdil" hráz rybníka v lese. Měli tam zrovna posekanou trávu, tak se tomu trotlovi po obou patrech hráze dobře jezdilo. Nadělal tam docela hluboké rýhy a když to viděl porybný, tak ho málem strefil šlak.
Dále jsem si všiml, že na starších hrázích rybníků je požerák z betonových trubek (dnes to většinou dělají z plastových trubek). Napadá mě totiž otázka životnosti bet. trubek požeráku (před nedávnem u nás na vsi měnili kanál z bet. trubek - ty byly dost "sežrané" a pod cestou se propadly). Jak to vidíte? S pozdravem. M.

[bomber]

Předchozí příspěvek se necituje! MacGyver
beton narozdíl od plastu koroduje, takže životnost není taková - plastové potrubí je za běžných podmínek věčné

[surikata]

hlavně když bydlíte někde u řeky pod hrází bylo by fajn zjistit jak rychle a kam by až dosáhla povodňová vlna. Jenže tyto informace nejsou běžně dostupné

[sigmark]

plast reaguje různým způsobem, spousta běžně užívaných plastů vlivem klimatu (a kyselých dešťů) křehne.

[sroub]

....a většina plastů používanejch na trubky křehne a degraduje vlivem UV záření.