banerek

Home O RZGW Obiekty RZGW Gliwice Zbiornik Racibórz - inwestycja
23.04.2010

Zbiornik Racibórz - inwestycja

 

System ochrony przeciwpowodziowej dorzecza Górnej i Środkowej Odry.

WSTĘP

Istniejący system ochrony przeciwpowodziowej dorzecza Górnej i Środkowej Odry w głównych swych zarysach ukształtowany został w pierwszym trzydziestoleciu naszego wieku. Na system ten, tworzony głównie po powodzi 1903r., a następnie modernizowany i uzupełniany, składa się zabudowa hydrotechniczna w postaci zbiorników retencyjnych, polderów, suchych zbiorników przeciwpowodziowych, kanałów ulgi i wałów przeciwpowodziowych.
Powódź w lipcu 1997 r. poddała egzaminowi niewiele zmieniany system ochrony, który w wielu przypadkach okazał się niewystarczający. Większość urządzeń przeciwpowodziowych okazała się niewystarczająca, zwłaszcza w odniesieniu do aglomeracji miejskich zlokalizowanych w Dolinie Odry. Wielkość strat bezpośrednich oszacowano wtedy na 9,24 mld złotych.

 


Dolina rzeki Odry poniżej Raciborza w czasie powodzi z lipca 1997 r
Rysunek 1. Dolina rzeki Odry poniżej Raciborza w czasie powodzi z lipca 1997 r

 

W drugiej połowie 1997 r. zaczęto prace nad "Generalną strategią ochrony przed powodzią dorzecza Górnej i Środkowej Odry po Wielkiej Powodzi Lipcowej 1997 r.". Prace te, zakończone we wrześniu 1998 r. wykazały, że istniejący system nie gwarantuje bezpiecznego przejścia katastrofalnych wód powodziowych, a przeciwdziałać temu można poprzez zwiększenie retencji powodziowej w Dolinie Odry.
W 1999 r. w wyniku połączenia Programu ODRA 2006 oraz Programu dla Odry powstał Program dla Odry 2006, którego celem jest zbudowanie systemu zintegrowanej gospodarki dorzecza Odry, zapewniającego między innymi zabezpieczenie przeciwpowdziowe Doliny Odry. Zarówno w "Generalnej strategii ..." jak również w Programie dla Odry 2006, zakłada się, jako podstawę, wybudowanie zbiornika Racibórz na rzece Odrze oraz Kamieniec Ząbkowicki na Nysie Kłodzkiej. Jedynie dzięki uwzględnieniu zbiornika Racibórz, którego oddziaływanie sięgać będzie aż po Wrocław, można w sposób całościowy oddziaływać na gospodarkę wodną rzeki Odry.


Centrum Raciborza wraz z fragmentem Odry Miejskiej
Rysunek 2. Centrum Raciborza wraz z fragmentem Odry Miejskiej

 

 

Historia prac koncepcyjnych

Nad koncepcją zbiornika zaczęto zastanawiać się ponad 100 lat temu, po przejściu katastrofalnej powodzi w 1880 r. Pierwsze, powstałe do lat 60-tych naszego wieku, opracowania zakładały budowę wielozadaniowego zbiornika o objętościach od 290 mln m3 do 695 mln m3. Zakładały one zalanie doliny Odry od Raciborza do Bohumina, na obszarze od 71 km2 do 102 km2. Jednakże skala tych inwestycji okazała się zbyt wielka, aby ją sfinansować w normalnych cyklach realizacyjnych.
Dlatego w połowie lat 70-tych, opracowano kolejną wersję rozwiązania przestrzennego i technicznego, która jest obecnie realizowana. Opiera się ona na skojarzeniu etapowej budowy zbiornika z sukcesywnym wyeksploatowaniem kruszywa w obrębie jego przyszłej czaszy. Dzięki takiemu postępowaniu, mającemu znamiona rekultywacji terenów zdewastowanych eksploatacją kruszywa, można maksymalizować pojemność zbiornika równolegle z prowadzeniem pełnej rewaloryzacji terenów rolnych, leśnych i zasiedlonych na jego obrzeżach.


Budowla przelewowo-spustowa widok od strony wody dolnej
Rysunek 3. Budowla przelewowo-spustowa widok od strony wody dolnej.

 

Koncepcja ta zakłada budowę dwuczęściowego zbiornika, przystosowanego do żeglugi śródlądowej, w klasie odpowiadającej Kanałowi Odra-Dunaj. Docelowa pojemność całego kompleksu może osiągnąć 350 mln m3, a kształt i pojemność będą wynikać z powierzchni terenu przeznaczonego pod zbiornik oraz zakresu eksploatacji kruszywa i wykorzystania nadkładu.

Wykonane do Wielkiej Powodzi Lipcowej 1997 r. opracowania zakładały budowę wielozadaniowego zbiornika, który miał służyć ochronie przeciwpowodziowej, poprawie warunków żeglugowych, zaopatrzeniu w wodę, energetycznemu wykorzystaniu stopnia piętrzącego i rekreacji.

Dopiero po 1997 r. zrewidowano założenia budowy zbiornika Racibórz, uznając za najważniejszą jego rolę w ochronie przeciwpowodziowej Doliny Odry od Raciborza do Wrocławia. Temu celowi podporządkowana jest obecna koncepcja, zakładająca następujące etapowanie budowy:

Etap I - realizowana obecnie budowa polderu "Buków" o powierzchni około 8 km2 i pojemności maksymalnej 50 mln m3. Prace budowlane zakończono w IV kwartale 2001 r. Polder zapewni redukcję najwyższych fal powodziowych o 10 - 14%.

Etap II - budowa w ciągu najbliższych 10 latach suchego zbiornika przeciwpowodzio-wego "Racibórz Dolny" o pojemności 170 mln m3 przy aktualnej topografii terenu. Zbiornik ten zapewni redukcję fali powodziowej z 1997 r. o przepływie Q=3120 m3/s do wielkości 1538 m3/s przy dysponowaniu 48 godzinną prognozą dopływu lub do wielkości około 1800 m3/s przy 24 godzinnej prognozie dopływu do zbiornika.

Etap III - przekształcenie suchego zbiornika "Racibórz Dolny" w zbiornik wielofunkcyjny o pojemności powodziowej jak w etapie II oraz pojemności użytkowej 100 - 150 mln m3 służącej głównie do wyrównania przepływów niżówkowych, poprawy warunków żeglugowych na Odrze Środkowej, energetycznego wykorzystania stopnia wodnego, rekreacji itp. Przyjmuje się, że realizacja tego etapu projektu będzie możliwa za około 40 - 50 lat po zakończeniu eksploatacji żwirów, zalegających w czaszy zbiornika. Kształt przestrzenny rozwiązania docelowego zbiornika, przesądzony zostanie na etapie II.

Lokalizacja inwestycji.

Zbiornik Racibórz Dolny mieści się w granicach województwa śląskiego na terenach należących do miasta Raciborza oraz gmin Krzyżanowice, Kornowac, Lubomia i Gorzyce. Ogółem obiekt ten zajmie powierzchnię 2626 ha, na której znajdować będzie się czasza zbiornika, obwałowania, kanał zrzutowy oraz obiekty melioracyjne regulujące stosunki wodne na przyległym terenie.
Zbiornik Racibórz Dolny zajmuje tereny od mostu drogowego w Krzyżanowicach, aż za rozgałęzienie rzeki Odry na Odrę Miejską i Kanał Ulgi w Raciborzu. Na obszarze tym znajdują się użytki rolne, lasy, użytki kopalne oraz tereny osiedlowe, tj. wsie Nieboczowy i Ligota Tworkowska zamieszkałe przez ok. 240 rodzin.

 


Rozwidlenie rzeki Odry na Odrę Miejską i Kanał Ulgi w Raciborzu, lokalizacja zapory czołowej
Rysunek 4. Rozwidlenie rzeki Odry na Odrę Miejską i Kanał Ulgi w Raciborzu, lokalizacja zapory czołowej.

 


Lokalizacja inwestycji pn. "Zbiornik Racibórz".
Rysunek 5. Lokalizacja inwestycji pn. "Zbiornik Racibórz".

Parametry techniczne zbiornika

W ramach budowy suchego zbiornika przeciwpowodziowego Racibórz Dolny zakłada się wykonanie następujących robót:
- 6,0 mln m3 nasypów hydrotechnicznych w zaporze czołowej i prawobrzeżnej zaporze bocznej
- 2,0 mln m3 wykopów pod obiekty oraz wykopów kanału zrzutowego, kanału zasilającego Odrę w dolnym stanowisku oraz przełożenia Psiny
- 55 tys. m3 betonów i żelbetów w budowli upustowej, ubezpieczeniach skarp kanałów, w obiektach melioracyjnych i mostowych
- 60,0 tys. m3 ubezpieczeń kamiennych
- 50,0 tys. m3 kubatury budynków mieszkalnych dla przesiedlonej ludności wraz z przynależną infrastrukturą
- 1,75 tys. ton ścianek stalowych gródz dołów budowlanych i obiektów mostowych
- 675 ton konstrukcji stalowych zamknięć hydrotechnicznych
- 25 km wewnętrznych dróg eksploatacyjnych

Zbiornik zostanie ukształtowany przez wybudowanie zapory głównej i bocznej, tworzących czaszę zbiornika. W zaporze głównej znajdować będzie się budowla przelewowo-spustowa z zamknięciami regulacyjnymi. Wyprowadzony z dolnego stanowiska budowli kanał zrzutowy włączony zostanie do Kanału Ulgi, będącego odgałęzieniem Odry prowadzącym wody po obrzeżach Raciborza.

 



Tabela 1. Parametry charakteryzujące zapory zbiornika Racibórz Dolny.

Budowla zrzutowa składać będzie się z jazu o sześciu przęsłach o świetle 12 m oraz 5 filarów szerokości 7,4 m każdy. W filarach mieścić będą się spusty denne 4,4 m x 3,5 m, bez zamknięć w II etapie, lecz przystosowane do przyszłościowej zabudowy w formie dwóch zasuw w kopertach. Światła budowli zrzutowej zabudowane będą niskimi progami o wysokości 2,3 m, oprócz jednego przęsła przeznaczonego do żeglugi, gdzie nie będzie progu. Zamknięcia przelewów stanowią zasuwy stalowe płaskie, wyposażone w napęd dwustronny. Prowadzone będą one we wnękach na siłownikach hydraulicznych. Zasuwa będzie podnoszona nad próg i częściowo opuszczana za próg, tak że woda będzie przepływała pod lub nad zasuwą.


Rozwidlenie rzeki Odry na Odrę Miejską i Kanał Ulgi w Raciborzu, lokalizacja zapory czołowej
Rysunek 4. Rozwidlenie rzeki Odry na Odrę Miejską i Kanał Ulgi w Raciborzu, lokalizacja zapory czołowej.

 

Spodziewane efekty pracy zbiornika

Podstawowym uwarunkowaniem realizacji i pracy zbiornika Racibórz Dolny jest kształtowanie czaszy zbiornika w ścisłym powiązaniu z postępem eksploatacji kruszywa, co umożliwi znaczne powiększenie pojemności powodziowej. Dzięki ukierunkowanemu przemieszczaniu nadkładu, po pełnym wyeksploatowaniu złóż kruszywa pojemność zbiornika wyniesie ok. 300 mln m3, co stanowi niemal podwojenie pojemności liczonej od topografii naturalnej. Takie działania, dla suchego zbiornika przeciwpowodziowego, pozwolą osiągnąć zamierzony efekt redukcji fali powodziowej przy znacznie niższym piętrzeniu niż w przypadku zbiornika wielozadaniowego.

Na podstawie przeprowadzonych analiz i obliczeń redukcji i transformacji historycznych fal powodziowych wykazano, że możliwe będzie osiągnięcie następujących przepływów (w przypadku fali z 1997 r.):
- 1860 m3/s w założeniu prowadzenia gospodarki na zbiorniku przy obecnie stosowanym standardzie informacyjnym osłony przeciwpowodziowej i optymalizacji sterowania
- 1538 m3/s w założeniu prowadzenia gospodarki na zbiorniku przy podwyższonym standardzie informacyjnym osłony przeciwpowodziowej oraz optymalizacji sterowania ukierunkowanego na skuteczną redukcję katastrofalnych fal powodziowych.

Wykazano również, że zbiornik będzie wpływał na złagodzenie fal powodziowych, tj. obniżenie przepływu kulminacyjnego w profilach Koźla, Opola i Wrocławia.


Symulacja wpływu Zbiornika Racibórz Dolny na falę powodziową
Rysunek 7. Symulacja wpływu Zbiornika Racibórz Dolny na falę powodziową z 1997 r.

 

 



Tabela 2. Efekty złagodzenia historycznej fali powodziowej z 1997 r. na zbiorniku Racibórz Dolny.

Wpływ zbiornika na środowisko

Na całej długości na obszarze zbiornika Racibórz Dolny rzeka Odra ma charakter rzeki krętej, płynącej w środkowej części doliny. Odra jest tu uregulowana, lecz pozostawiono zakola i starorzecza. Poziom strat bezpośrednich oszacowano wtedy na 9,24 mld złotych.

Obszary leśne stanowią niewielki odsetek, z jednym większym kompleksem leśnym w rejonie Tworkowa, przylegającym bezpośrednio do rzeki. Poza obszarem inwestycji ciągnie się szeroki pas lasów iglastych, tworząc dobrze wykształcony korytarz ekologiczny. Cały teren jest silnie antropogenicznie przekształcony w wyniku użytkowania rolnego i eksploatacji kruszywa.
W sąsiedztwie zbiornika znajdują się dwa kompleksy stawów objęte ochroną prawną - Rezerwat "Łężczak" i ZPK "Wielikąt". Wraz z zalanymi wyrobiskami pożwirowymi oraz samą rzeką stanowią znaczny odsetek środowisk wodnych w tym rejonie, kształtując decydująco wysokie walory przyrodnicze tego obszaru.


Przekrój przez czaszę zbiornika Racibórz Dolny
Rysunek 8. Przekrój przez czaszę zbiornika Racibórz Dolny

 


Przykłady środowiska naturalnego w sąsiedztwie rzeki Odry

 


Przykłady środowiska naturalnego w sąsiedztwie rzeki Odry
Rysunek 9. Przykłady środowiska naturalnego w sąsiedztwie rzeki Odry na obszarze planowanego zbiornika

 

Na omawianym fragmencie Doliny Odry powstaje niezwykle atrakcyjny obszar pod względem przyrodniczym. Dzięki realizacji suchego zbiornika przeciwpowodziowego istnieje możliwość zachowania w dotychczasowym stanie lasu koło Tworkowa oraz starorzeczy. Okresowe zalewanie tych terenów pozwoli zachować ich naturalny stan, a sieć płytkich wyrobisk umożliwi współistnienie zespołów roślinności wodnej oraz zgrupowań ptaków wodnych i wodno-błotnych.
Dodatkowo korzyścią dla środowiska będzie powstanie strefy okresowo zalewanej poprzez wypełnienie zbiornika i tym samym utworzenie przejściowych środowisk wodno-błotnych, zwłaszcza, że nie dojdzie przy tym do koncentracji zanieczyszczeń wód. Natomiast projektowana budowla zrzutowa, z jednym przęsłem bez progu, zapewni swobodne przemieszczanie się ryb.
Z przyrodniczego punktu widzenia suchy zbiornik przy zachowaniu istniejącego koryta Odry jest rozwiązaniem korzystnym, zapewniającym bioróżnorodność i zachowanie naturalnych walorów środowiskowych i krajobrazowych doliny Odry.
Podsumowanie

Dlaczego powinniśmy wybudować zbiornik Racibórz? Dlaczego stanowi bazę "Generalnej strategii..." oraz Programu dla Odry 2006? Odpowiedź jest jedna - tylko ten zbiornik może zapewnić ochronę przeciwpowodziową Górnej i Środkowej Odry. Zgodnie z Programem dla Odry - 2006 uznaje się, że podstawowe zasady profilaktycznej ochrony przeciwpowodziowej obejmują między innymi możliwość zatrzymania wody w dorzeczach rzek poprzez zagwarantowanie dostatecznej retencji w projektowanych polderach i zbiornikach przeciwpowodziowych, dzięki czemu spowolnieniu ulegnie odpływ powierzchniowy do bezpiecznych granic. Jednocześnie należy dążyć do zachowania walorów krajobrazowych I środowiskowych dolin rzecznych. Wszystkie wymienione założenia spełnia zbiornik Racibórz Dolny uwzględniając dodatkowo elementy polityki ekonomicznej, przyczyniając się do rozwoju gospodarczego regionu.


redukcja fali

Przewiduje się, że suchy zbiornik przeciwpowodziowy Racibórz Dolny będzie spełniał następujące funkcje lokalne i ponadlokalne:

- zapewni skuteczną ochronę przeciwpowodziową Doliny Odry na odcinku od Raciborza aż za Wrocław. Według przeprowadzonych obliczeń możliwe będzie zredukowanie przepływów katastrofalnych do wielkości, które przy współdziałaniu projektowanego zbiornika i istniejącego systemu ochrony przeciwpowodziowej nie będą zagrażały aglomeracjom miejskim i zabudowaniom wiejskim poniżej tego obiektu,

- umożliwi prowadzenie nawigacji w ramach drogi wodnej Odra-Dunaj, która połączyć ma w pierwszym etapie Koźle z Ostrawą, umożliwiając wymianę handlową z Republiką Czeską. Przyczyni się to również do rozwoju gospodarczego terenów leżących wzdłuż trasy żeglugowej,

- stworzy możliwości rekreacyjnego wykorzystania czaszy zbiornika, tworząc miejsca aktywnego wypoczynku ludności zamieszkującej wysoko zurbanizowane i uprzemysłowione tereny okolicznych miast,

- umożliwi efektywne wyeksploatowanie kruszyw naturalnych i wyeksploatowanie kopalin towarzyszących, dając zatrudnienie miejscowej ludności w przedsiębiorstwach wydobywczych I spedycyjnych, jednocześnie dając impuls dla przemysłu budowlanego i drogowego,

- przyczyni się do zachowania, a nawet wzbogacenia środowiska naturalnego na tym obszarze przez włączenie tych terenów do korytarza ekologicznego, jak również rozwinięcie środowisk wodnych zapewniających dogodne warunki dla siedlisk flory i fauny wodno-błotnej.

Wpisany przez Paweł Pistelok   
Poprawiony: poniedziałek, 08 października 2012 11:27
 
Pobierz w formacie PDF Pobierz w formacie PDF Drukuj stronę Drukuj stronę Wyślij e-mailem Wyślij e-mailem W górę
 

Używamy plików cookies aby usprawnić działanie naszej strony internetowej. Pliki cookies służące tym operacjom są włączone. Aby przeczytać więcej informacji o plikach cookies zobacz stronę: polityka prywatności.

Akceptuję pliki cookies z tej strony

EU Cookie Directive Module Information