Nadaljnji razvoj dobrih praks sonaravnega urejanja voda v ...Frisco1 seminar, Ljubljana 07.09.2018 Jože Papež, Hidrotehnik 3 J. Papež: Nadaljnji razvoj dobrih praks sonaravnega

Frisco1 seminar, Ljubljana 07.09.2018

Jože Papež, Hidrotehnik 1

1J. Papež: Nadaljnji razvoj dobrih praks sonaravnega urejanja voda v povezavi z zeleno infrastrukturo

Frisco 1 seminar: ZELENA

INFRASTRUKTURA IN

ZMANJŠEVANJE POPLAVNE

OGROŽENOSTI, 07.09.2018

Nadaljnji razvoj dobrih praks

sonaravnega urejanja voda

v povezavi z zeleno infrastrukturo

Jože PapežHidrotehnik



INFRASTRUKTURA IN



CELOSTNO OBVLADOVANJE OGROŽENOSTI PRED NARAVNIMI NEVARNOSTMI

Treba je izkoristiti vse

možnosti in jih med sabo

uskladiti in optimirati:

IZOGIBANJE NEVARNOSTIM

(prostorsko načrtovanje, …)

ZMANJŠEVANJE

OGROŽENOSTI

(gradbeni in negradbeni. ukrepi,

varovalni gozdovi …) „ZI“!

OBVLADOVANJE PREOSTALE

OGROŽENOSTI

(samozaščitno obnašanje,

zavarovanje, ukrepi zaščite,

reševanja in pomoči …)

PODNEBNE SPREMEMBE?

Tudi če dogodki postajajo vsebolj pogosti in bolj intenzivniprincip celotnega sistemavarstva pred naravniminesrečami ostaja „skoraj“ enak + ob večji doslednosti in prilagoditvenih ukrepih.

Papež (prirejeno po PLANALP)

zaščiti življenja

Povečuj odpornost

building-back better

rešuj življenja

ČIM BOLJ IZKORISTIMO VSE MOŽNOSTI IN SINERGIJSKE UČINKE!

Pa smo dovolj aktivni na vseh področjih in usklajeni med sabo?





INFRASTRUKTURA IN



INŽENIRSKA BIOLOGIJA oz. BIOTEHNIČNI UKREPI

izrazoslovje

• V slovenščini se izraz biotehnično ukrepanje uporablja kot najširši pojem,

ki naj bi zajemal vsa ureditvena dela na omenjenih področjih.

Sinonim je inženirska biologija.

• Pojem “Ingenieurbiologie” v nemški literaturi in praksi označuje gradbena in

protierozijska dela z uporabo vegetacije pri urejanju vodotokov, hudournikov,

erozijsko ogroženih območij, cestnih brežin.

• V Ameriki sta se uveljavila izraza:

Biotechnical stabilization in

Soil bioengineering.



INFRASTRUKTURA IN




koncept

• kombinacija tehničnih in bioloških elementov na inženirski način

• inženir pri svojem načrtovanju ukrepov, kjer se le da, uporablja v naravi

sprejemljive biološke elemente oz. rastline (poglavitni gradbeni elementi

so lesnati deli rastlin ter sadike)

• Razvita so vegetacijska in

biotehnična zavarovanja za

površinsko ustalitev pobočij oz.

brežin; ob vodah se uporabljajo

metode obrežnih vegetacijskih in

biotehničnih zavarovanj; poznamo

tudi načine za izboljšanje

vlažnostnih razmer in kakovosti

voda.





INFRASTRUKTURA IN




cilj

Cilj biotehničnega utrjevanja in zavarovanja degr. površin ni njihova

pozelenitev ampak trajna protierozijska zaščita s primerno vegetacijo.

• omejitev nastanka (sproščanja) plavin (umiritev er. žarišč)

• zaustavljanje in vezanje že sproščenih plavin

• nadzorovano / neškodljivo odvajanje hudournih voda

Dosegamo jih z:

• urejanjem hudourniških strug

• urejanjem hudourniških zlivnih območij

Cilj protierozijskih ukrepov:



INFRASTRUKTURA IN



Erozijska in hudourniška območja Slovenije

SLOVENIJA

površina 20.251 km2

površina gozdov leta 1875 (36%) 7.370 km2

" - " 1947 (43%) 8.790 km2

" - " 1997 (55%) 11.100 km2

nižinski vodotoki 17.894 km hudourniki 8.709 km erozijsko ogroženo območja (44%) 9.000 km2

- hudourniška območja (24%) 4.900 km2

- plazovita območja (0,8%) 160 km2

nestabilna, pogojno stabilna območja (30%) 6.100 km2





INFRASTRUKTURA IN



Erozijski in

hudourniški procesi

Presoja nevarnosti

Ukrepanje

Neme priče

naravni pojavi

zg. tek zlivno območje, povirje


odsek premeščanja plavin

srednji tek

spodnji tek območje odlaganja

HUDOURNIK – NENADNI, EROZIJSKI RUŠILNI PROCESI

razlika med POPLAVLJANJEM in PREPLAVLJANJEM



INFRASTRUKTURA IN



Hudourništvo in hudourničarstvo

Večina hudourniških povirij je gozdnatih

drobnozrnati material grobozrnati material

voda

hudournik reka

transport rinjenih oz. vlečenih plavin

transport suspendiranih oz.

lebdečih plavin

visoka voda

tečenje posamični

transport plavin

hiperkoncentrirani tok

drobirski tok gibanje drobirja

padanje

plazenje

vulkanski drobirski tok

zemeljski plazovi

pobočni drobirski tok tok zemljine

porušitveni procesi

Vrste premeščanja snovi v

hudourniških območjih (prirejeno po Hüblu, 2006; ÖNORM, 2009)

A - visoka voda B - posamični transport plavin

C - hiperkoncentrirani transport plavin D - drobirski tok

teče

nje

(flu

vial

no)

giba

nje

drob

irja



teče

nje

(flu

vial

no)

giba

nje

drob

irja



teče

nje

(flu

vial

no)

giba

nje

drob

irja



teče

nje

(flu

vial

no)

giba

nje

drob

irja



odsek premeščanja plavin

srednji tek

spodnji tek območje odlaganja





INFRASTRUKTURA IN





visoka voda posamični transport plavin

drobirski tok zemeljski plaz hiperkoncentrirani transport plavin

A - Poplavitev (stoječa voda) B - Preplavitev (tekoča voda)

C Prekritje z naplavinami (posam. transport) D - Prekritje z naplavinami drobirskih procesov

drobirski tok

A - globinska erozija B - bočna erozija

C - zemeljski plazovi D - erodiranje obstoječih naplavišč v strugi

vzroki

viri plavinučinki

posledice

Prehajanje iz ene vrste procesa v drugega (prir. po Hübl, 2009)

Procesi (prevladujoča vrsta, vrsta transporta, vzroki in povodi, učinki, potek dogodkov)

Pojavi



INFRASTRUKTURA IN





Erozijski in hudourniški procesi in pojavi





INFRASTRUKTURA IN







INFRASTRUKTURA IN



HUDOURNIK – NENADNI, EROZIJSKI RUŠILNI PROCESI

razlika med POPLAVLJANJEM in PREPLAVLJANJEM

KRVAVEC, 30.5.2018

KRVAVEC, 30.5.2018





INFRASTRUKTURA IN



Hudourništvo in hudourničarstvo izhaja iz gozdarstva (ne samo v Sloveniji)




INFRASTRUKTURA IN



Brez ukrepovEROZIJA

globinska in bočna erozija

Poglabljanje struge povzroča destabilizacijo

brežin in pobočij ter lahko povzroči

intenzivna (neželena) sproščanja in

premeščanja (nevarna) plavin in plavja

Varovalna vloga gozdov

Ob ukrepihOBVLADOVANJE NEVARNOSTI

OMEJEN VPLIV GOZDOV NA EROZIJSKE PROCESE

V STRMIH HUDOURNIŠKIH STRUGAH

Urejanje

hudournikov je

urejanje celotnega

hudourniškega

območja, ne zgolj

struge nujno

sodelovanje med

vodarji in gozdarji!

ukrepa se samo na „kritičnih mestih“ (2% dolžin slovenskih hudournikov) in v primeru „OGROŽENOSTI“





INFRASTRUKTURA IN



UREJANJE HUDOURNIŠKIH OBMOČIJ IN ZELENA INFRASTRUKTURAfunkcije prečnih zgradb

• zmanjševanje padca

• preprečevanje poglabljanja struge

• opiranje pobočij in zgradb

• zadrževanje plavin

• zadrževanje vode

• razprševanje vode

• usmerjevanje toka vode



INFRASTRUKTURA IN



UREJANJE HUDOURNIŠKIH OBMOČIJ IN ZELENA INFRASTRUKTURAfunkcije vzdolžnih zgradb

• zavarovanje obrežijin vznožij pobočij proti spodjedanju

• oporišče za umirjanjein utrditev že narušenih pobočij

• usmerjanje vode v določen tok





INFRASTRUKTURA IN



Regulacija skozi naselje

Naselje

Sistem prečnih objektovrazličnih funkcij

Sistempregrad

hudourniško območje

4

2

3

1

5

2

1 Prebiralna pregrada za drobirski tok2 Sistem ustalitvenih pregrad3 Uvajalni objekt

4 Zaplavni prostor5 Prebiralna pregrada

6 Obrežni zid

7 Talni prag

6

7

S

S

SS

SPECIFIKA UREJANJA HUDOURNIŠKIH OBMOČIJ

nabor tehničnih, inženirsko-bioloških in ekonomskih možnosti/ukrepov



INFRASTRUKTURA IN



Neprestani razvoj hudourničarske stroke

Razvojni izziv v hudourničarstvu: obvladovanje nevarnosti hudourniških procesov (erozijsko sproščanje, premeščanje in

odlaganje plavin in lesenega plavja ob hkratnem vzdrževanju dinamičnega transporta plavin in manjšanju stroškov vzdrž.).

J. Papež po SedALP, 2015

ZI in urejanje hudourniških območij; Slovenija je hudourniška dežela.

ZELO KORISTNA MEDNARODNA IZMENJAVA izkušenj na območju Alp!

konec 19. stoletja

CILJ

NAMEN / FUNKCIJA

UKREP

OBJEKTI

zmanjševanje škod

zmanjševanje erozije

sistematični protierozijski

ukrepi

lokalna zavarovanja

zmanjšanje globinske in

bočne erozije

integralno upravljanje

sistem (serija/veriga)

ustalitvenih pregrad

gozdarski in tehnični

ukrepi

zidovi, preusmerjanje

hudournikov

zaplavne pregrade

pogozdovanja, odvodnje





INFRASTRUKTURA IN









Po letu 1945

obladovanje sproščanja,

premeščanja in odlaganja

plavin

po letu 1945konec 19. stoletja

CILJ

NAMEN / FUNKCIJA

UKREP

OBJEKTI

zadrževanje plavin

začasne akumulacije

praznenja

zaplavne pregrade

zaplavne pregrade

„odprte“ na sredini

(dreniranje)

zmanjševanje škod



ukrepi

lokalna zavarovanja


bočne erozije





ukrepi


hudournikov

zaplavne pregrade




INFRASTRUKTURA IN









Po letu 1945 od leta 1980

z objekti vplivamo

na razvoj procesov

v hudourniku

obvladovanje

premeščanja plavin

(sedimentov)

kombiniranje

različnih tipov

pregrad

„prebiralne“

pregrade razl. tipov

(funkcija!)

obladovanje sproščanja,

premeščanja in odlaganja

plavin

po letu 1945konec 19. stoletja

CILJ

NAMEN / FUNKCIJA

UKREP

OBJEKTI

zadrževanje plavin

začasne akumulacije

praznenja

zaplavne pregrade

zaplavne pregrade

„odprte“ na sredini

(dreniranje)

zmanjševanje škod



ukrepi

lokalna zavarovanja


bočne erozije





ukrepi


hudournikov

zaplavne pregrade


pozitivno tudi z

vidika „ZI“!





INFRASTRUKTURA IN



Prebiralna zaplavna pregrada na hudourniku Kostanjevec na območju Soče, Hidrotehnik

(Hübl, 2005)





INFRASTRUKTURA IN



„SAMOSPRAŠEVANJE“ - PRILOŽNOSTI ZA IZBOLJŠAVE?

Preventiva je boljša od kurative + odziv bo bolj predvidljiv!

hudurnik Bistričica

Ustrezno umeščeni, dimenzionirani in redno vzdrževani okolju prilagojeni tehnični objekti in biotehnične

protierozijske ureditve bodo tudi v prihodnosti pomemben del urejanja hudourniških območij v Sloveniji.

Projekt ARSO, izvedba Hidrotehnik

Občina Kamnik (investicija)

2013/14: Poplavna varnost iz Q1 … .. na Q100!

Hudournik NIKOVA (2014)

zadrževanje lesenega plavjaOševek - pred Oševek - po





INFRASTRUKTURA IN



SPECIFIKA UREJANJA HUDOURNIŠKIH OBMOČIJ!

Ureditve hudournikov Srednji graben, Kolovec (GKY: 473811; GKX: 118266)



INFRASTRUKTURA IN



Rustikalne pragove zidamo z grobim zlaganjem večjih skal, ki so med seboj

dobro zaklinjene in v dnu povezane z betonom. Tako se z izgledom trudimo čim

bolj približati naravnim stopnjam – beton je malo viden, daje pa potrebno trdnost

objektu, da kljubuje rušilni moči hudourniških procesov.

SPECIFIKA UREJANJA HUDOURNIŠKIH OBMOČIJ V ALPSKEM PROSTORU!

Ureditve 3 hudournikov Srednji graben, Kolovec (GKY: 473811; GKX: 118266)





INFRASTRUKTURA IN



OBVLADOVANJE (NEŽELENIH) POJAVOV BOČNE EROZIJE:

biotehnična zavarovanja



INFRASTRUKTURA IN



OBVLADOVANJE (NEŽELENIH) POJAVOV BOČNE EROZIJEbiotehnična zavarovanja

nov. 2015

nov. 2015

sep. 2018

sep. 2018

Drtijščica





INFRASTRUKTURA IN



OBVLADOVANJE (NEŽELENIH) POJAVOV BOČNE EROZIJE: biotehnična zavarovanja



INFRASTRUKTURA IN



OBVLADOVANJE (NEŽELENIH) POJAVOV BOČNE EROZIJEbiotehnična zavarovanja

Ljubljanica – med izvedbo (feb. 2018) med izvedbo (feb. 2018)

sep. 2018 sep. 2018)





INFRASTRUKTURA IN



OBVLADOVANJE (NEŽELENIH) POJAVOV BOČNE EROZIJE: vgrajevanje jezbic /

odbijačev različnih tipov (stroka: „obremenitve“!) manj „oblaganja“ brežin!



INFRASTRUKTURA IN



ZI: „UPRAVLJANJA Z VODAMI“ MORA BITI V POSTOPKIH PROSTORSKEGA (na

vseh ravneh) NAČRTOVANJA VES ČAS PROAKTIVNO (in tvorno) ZASTOPANO

avg. 2015

sept. 2018

maj 2014

Unica – pred izvedbo izvedba - sonaravno obrežno zavarovanje po izvedbi





INFRASTRUKTURA IN



OBVLADOVANJE (NEŽELENIH) POJAVOV BOČNE EROZIJE

obrežno zavarovanje

Gradaščica



INFRASTRUKTURA IN



sept. 2018

avg. 2015nov. 2014

Gradaščica – pred izvedbo izvedba po izvedbi





INFRASTRUKTURA IN




odbijačev različnih tipov (stroka: obremenitve!) manj „oblaganja“ brežin!

Sava (Brinje)



INFRASTRUKTURA IN









INFRASTRUKTURA IN





Soča v Trenti

(pri vtoku Končarjevega žleba)



INFRASTRUKTURA IN



Soča v Trenti – pred izvedbo

(pri vtoku Končarjevega žleba)

po izvedbi

2017

2017

2016

2016


odbijačev različnih tipov (stroka: obremenitve!) manj „oblaganja“ brežin! usmerjanje matice

toka vode stran od

erodirane brežine

(v osrednjem delu

struge





INFRASTRUKTURA IN







INFRASTRUKTURA IN




odbijačev različnih tipov (stroka: obremenitve!) dinamika erozije!

2014

2014

2013

2016





INFRASTRUKTURA IN







INFRASTRUKTURA IN





2016

2017

2016

2017

Nadiža pod Zgorivcem v smeri proti m. prehodu Robič pred izvedbo

po izvedbimed izvedbo

pred izvedbo





INFRASTRUKTURA IN



Grušovlje (2017) na Savinji (140 m)

elementi zelene infrastrukture – povezljivost?



INFRASTRUKTURA IN



Savinja, Grušovlje, vzdrževalna dela

elementi zelene infrastrukture?

Photo: J. PapežPhoto: J. PapežPhoto: J. Papež





INFRASTRUKTURA IN



Savinja, Grušovlje, vzdrževalna dela

elementi zelene infrastrukture?

Photo: J. PapežPhoto: J. PapežPhoto: J. Papež

Iška Rašica



INFRASTRUKTURA IN



Na strmih odsekih hudourniki poglabljajo svoje struge in

povzročajo usade pobočij; tako lahko ob zapolnitvi

struge pride tudi do najbolj rušilnega hudourniškega

izbruha - drobirskega toka. Potrebno je ustaliti strugo in

zmanjšati rušilno moč vode z izvedbo pragov v seriji.

SPECIFIKA UREJANJA HUDOURNIŠKIH OBMOČIJ V ALPSKEM PROSTORU!

Ustalitvene pregrade na hudourniku Kotredeščica (GKY: 473903; GKY: 118217)

Vidik „ZI“? Ob pogledu na celotno hudourniško območje

(poseljeno v zaledju) z obvladovanjem rušilnih procesov

vzdržujemo kulturno krajino in bivanjske pogoje.





INFRASTRUKTURA IN



ZI: „UPRAVLJANJE Z VODAMI“ MORA BITI V POSTOPKIH PROSTORSKEGA (na

vseh ravneh) NAČRTOVANJA VES ČAS PROAKTIVNO (in tvorno) ZASTOPANO

• Dosledno uveljavljanje „celostnega“ obvladovanja poplavne ogroženosti +

spodbuda izvajanja sodobnih“ principov „water/risk governance“ (učinkovito,

kontinuirano sodelovanje, usklajevanje (tudi neformalna prizadevanja) na vseh ravneh,

pri iskanju „pravih (prioritetno „zelenih“) rešitev“

• Stalni premisleki/presoje o nadgradnji koncepta urejanja vodotokov

- dosledna priprava „idejnih zasnov“ urejanja vodozbirnih območij vodotokov z

vključevanjem obravnave stanja „zelene infrastrukture“

- uvajanje novih rešitev (prebiralni prečni objekti), opuščanje vzdrževanje določenih

vodnih objektov .. ob upoštevanju tradicije, izkušenj in razvoja

• Uporaba in nadgradnja „tehnik“ s področja inženirske biologije (bioteh. ukrepi)

• Razvoj na področju obvladovanja sproščanja, premeščanja in odlaganja plavin

= izziv usklajevanja „ogroženosti (risk): zveznosti („sediment continuum“)“

• Deljenje in nadgradnja najboljših praks obvladovanja „neželenih“ pojavov globinske

in bočne erozije s tehnikami „jezbic“ in talnih pragov (platforma izmenjave izkušenj?)

• Sistemsko preprečevanje širjenja invazivnih rastlinskih vrst (japonski dresnik!)

Zaključki:



INFRASTRUKTURA IN



Hvala za pozornost!

[email protected]

ZELENA INRASTRUKTURA

ZA „ZELENO (in MODRO) PRIHODNOST“ NAŠIH BODOČIH GENERACIJ

Documents

Nadaljnji razvoj dobrih praks sonaravnega urejanja voda v ...Frisco1 seminar, Ljubljana 07.09.2018 Jože Papež, Hidrotehnik 3 J. Papež: Nadaljnji razvoj dobrih praks sonaravnega