Suchá nádrž Jelení na horním toku řeky Opavy v Jeseníkách

Suchá nádrž (poldr) je vytvořena přehrazením vodního toku a slouží k protipovodňové ochraně. Za hrází se voda za běžných podmínek buď neakumuluje vůbec, nebo je objem nádrže zaplněn zanedbatelným stálým nadržením, které plní krajinotvornou či ekologickou funkci. Během povodní dochází v poldru k zadržování vody, povodňová vlna se v něm zplošťuje a transformuje a působí pak mnohem menší škody.

Území, kterým protéká horní tok řeky Opavy, je oblastí velmi ohroženou povodněmi. O ochranných opatřeních, která by území ochránila před devastující silou povodňových vln, se uvažuje řadu desetiletí.

Součástí již vybudované ochrany před povodněmi se v nedávné době stalo několik poldrů: dva poldry v Lichnově u Bruntálu, jeden v Loděnici
u Opavy a od roku 2019 i poldr Jelení na Kobylím potoce. Nejdůležitějším protipovodňovým opatřením na horním toku Opavy pak bude přehrada Nové Heřminovy s betonovou hrází a s předpokládaným termínem zahájení výstavby v roce 2025. Projednávání její realizace je však velmi komplikované a bohužel trvá již řadu let.

Definitivní podoba protipovodňových ochranných opatření v této oblasti je ojedinělá svou systematičností a zohledněním environmentální problematiky. Zahrnuje jak preventivní technická protipovodňová opatření, tak obecné principy vedoucí ke zlepšení vodního režimu v krajině a k omezení vodní eroze.

Hlavní funkcí suché nádrže Jelení je omezení odnosu splavenin a ochrana obce Karlovice před povodňovými průtoky. Retenční prostor nádrže je navržen tak, aby byla zajištěna transformace teoretické stoleté povodňové vlny na neškodný odtok. V době intenzivních srážek se voda zachytává v nádrži, ovšem průtok pod hrází zůstává neškodný. A po povodni, kdy přítoky klesají, se nádrž opět pomalu vypouští.

Hráz je koncipována jako sypaná s těsnicím jílovým jádrem, délka hráze v koruně je 273 m, maximální výška hráze je 16 m. Celkový maximální objem nádrže je přitom 865 000 m³.

Za zmínku určitě stojí, že byl v průběhu výstavby prováděn archeologický průzkum. Odhalil jednu z mno­ha středověkých prospektor­ských šachet, sloužících k prozkoumání lokality k vhod­nosti těžby vzácných kovů.

První autodomíchávač přivezl beton v květnu 2017 na betonáž menších objektů v blízkém okolí budoucí hráze. Následovala betonáž podkladních betonů, která probíhala na dokonale vyčištěnou základovou spáru. Poté se již mohlo přistoupit k betonáži konstrukce hlavního tělesa se spodní výpustí. Masivní konstrukce vyžadovala speciální typ betonové směsi s pomalým vývinem hydratačního tepla a nízkým smrštěním, proto byla nutná neustálá spolupráce betonárny s ostravskou laboratoří Betotech.

Na stavbu byly použity převážně dva druhy betonu: C25/30 — XC2 — D_max 22 mm — S4 pro podkladní vrstvy a C30/37 — XF3 — D_max 22 mm — S4 jako beton konstrukční. Jednalo se o beton se zaručenými vlastnostmi pro vodonepropustné konstrukce s komerčním označením Permacrete.

Je to beton speciálně navržený pro výstavbu vodonepropustných konstrukcí, známých pod pojmem bílá vana. Splňuje nejenom přísné požadavky na průsak hmotou, ale svým složením pomáhá v konstrukci také omezit množství a šířku trhlin od objemových změn. Tento beton má omezené jak autogenní smršťování, tak smršťování z vysychání a splňuje i požadavky rakouské normy pro betony se silně redukovaným smrštěním RRS.

Beton je navržen také pro konstrukce s požadavkem na snížený vývoj hydratačního tepla, což je v případě takovýchto konstrukcí žádoucí. Omezení maximálních teplot v jádře betonové konstrukce umožňuje snížení teplotních gradientů v konstrukci (rozdílů teplot mezi jádrem a povrchem konstrukce), a tím i zmenšení rizika trhlin v povrchu betonu. Zmiňovaný beton splňuje i požadavek na maximální teplotu betonového dílu pro normalizovaný beton BS1 A dle TP ČBS 02. Při výrobě byl použit struskový cement CEMII/B‑S 32,5 R Mokrá, který v receptuře společně s popílkem nízký vývoj hydratačního tepla pomáhá docílit.

Projekt stanovil nejvyšší povolenou teplotu na 45 °C, nejvyšší naměřená hodnota pomocí termočlánků vložených do nejmasivnějších konstrukcí v průběhu stavby nádrže byla 43,5 °C. Teplota betonu během betonáží byla pečlivě kontrolována a držela se pod požadovanou hodnotou 27 °C.

Na stavbu bylo dodáno více než 5 200 m³ betonu.

Po ukončení betonáží se začalo s navážením materiálu pro sypanou hráz, na niž se využil místní materiál, a na menší část těsnicího jílového jádra byl dovezen materiál z okolí Opavy. Nádrž byla stavebně dokončena v červnu 2019.

Po celou dobu zkušebního provozu byla průběžně prováděna měření všech veličin technicko-bezpečnostního dohledu (TBD), zejména denní sledování průsaků v měrných šachticích patního drénu, sledovalo se sedání a pohyby hráze a přilehlých objektů a byla provedena rovněž krátká funkční zkouška spodních výpustí. Výsledky deformetrických měření zahájených v průběhu sypání hráze na dilatacích sdruženého objektu potvrdily předpokládaný a bezpečný vývoj sedání podloží i po zvýšeném zatížení hráze v době napouštění. Nádrž obstála také v červnu 2020, kdy proběhla na Kobylím potoku krátká povodňová epizoda, během níž bylo možno ověřit také skutečnou transformační funkci nádrže.

„Podmínkou pro bezpečné provedení zkušebního provozu a ověření technického stavu hráze a sdruženého objektu suché nádrže Jelení na horním toku Opavy byla vhodná hydrologická situace, resp. dostatečný přítok do nádrže při vydatných dešťových srážkách v roce 2020 a tání sněhu na přelomu roku 2020 a 2021, které jsme využili k pozvolnému napouštění. Nejvyšší dosažená hladina byla na úrovni 518,75 m n. m., tzn. že maximální hloubka vody u sdruženého objektu byla 8 m, objem zadržené vody v nádrži dosáhl téměř 300 000 m³, což je zhruba 40 % celkového objemu,“ informoval Tomáš Skokan, vedoucí provozního odboru státního podniku Povodí Odry. [1]

„Porovnáním výsledků měření monitorovacích bodů velmi přesné nivelace na koruně hráze od roku 2019 do současnosti bylo zjištěno, že sedání hráze dosáhlo hodnoty maximálně 30 mm, což je u hráze o výšce 14,9 m zcela adekvátní,“ doplnil Břetislav Tureček, technický ředitel státního podniku povodí Odry a dodal: „Retenční prostor nádrže je navržen tak, aby teo­retická stoletá povodeň o návrhovém průtoku 33,5 m³/​​s byla utlumena na neškodný odtok 4,41 m³/​​s. Koncepčně byl neškodný odtok z nádrže stanoven podle kapacity Kobylího potoka přes obec Karlovice s přírůstkem o velké vody z Adamovského potoka. Tento tzv. Karlovický uzel bude završen doplněním o revitalizaci mezi nádrží a horním koncem upraveného koryta Kobylího potoka nad Karlovicemi, které se v současnosti realizuje.“ [1]