Kategoria: Działania zrealizowane

W miejscowości Florynka w gminie Grybów w połowie XX wieku na rzece Białej została wybudowana zapora przeciwrumowiskowa wraz podpierającym i chroniącym ją betonowym stopniem (fot. 1).

Fot.1 Budowle poprzeczne, które były zlokalizowane na Białej we Florynce

Korpus stopnia miał trapezowy przelew i długość wraz ze skrzydłami bocznymi około 37,0 m. Jego wysokość od dna wynosiła 1,25 m. Poniżej znajdowała się niecka wypadowa oraz ubezpieczający ją betonowy gurt (fot. 2).

Fot.2 Znajdujący się na pierwszym planie stopień ubezpieczał zaporę przeciwrumowiskową (widać ją w tle)

Z kolei  zapora składała się z trzonu z przelewem o kształcie prostokątnym i niecki wypadowej także zakończonej gurtem. Jej wysokość była jeszcze większa, bo miała około 1,75 m. Całkowita długość korpusu zapory wynosiła blisko 52,0 m przy szerokości korony w centralnej jej części około 1,0 m (fot. 3).

Fot.3 Zapora przeciwrumowiskowa (widok na prawy brzeg)

Obie budowle zostały poważnie uszkodzone podczas powodzi w 2010 roku. Widać było liczne ubytki np. przy prawym brzegu w skrzydle stopnia znajdowała się sporych rozmiarów wyrwa (fot. 4). Konstrukcja zapory przeciwrumowiskowej została podmyta i woda ze stanowiska górnego przedostawała się pod prawym skrzydłem, a płyta denna jej niecki wypadowej uległa prawie całkowitemu zniszczeniu. Budowle ze względu na uszkodzenia i swoją wysokość całkowicie uniemożliwiały migracje rybom i innym organizmom wodnym.

Fot.4 Stopień – na prawym brzegu widać znaczne uszkodzenia powstałe podczas powodzi w 2010 roku

Z uwagi na bliskie usytuowanie zapory i stopnia planowane udrożnienia obu przegród były integralnie ze sobą powiązane. Podjęto decyzje aby nie likwidować ich całkowicie gdyż mogłoby to spowodować destabilizację koryta Białej i uruchomienie erozji na znacznym odcinku rzeki, która mogłaby być zagrożeniem nawet dla filarów mostu drogowego w ciągu drogi powiatowej Florynka – Ropa zlokalizowanego 1,2 km powyżej tych budowli hydrotechnicznych. W ramach inwestycji zaplanowano ich przebudowę na bliskie naturze bystrza kamienne typu „plaster miodu” (fot. 5).

Fot. 5 Prace przy bystrzu kamiennym budowanym w miejscu stopnia

W korpusie stopnia i w gurcie kończącym jego nieckę wypadową wykonano przy dnie prostokątne wycięcia o wymiarach 30 cm x 30 cm, powyżej ich przekrój zmieniał się na trapezowy ze ścianami pochylonymi w kierunku osi z nachyleniem 1:3. Poniżej gurtu na długości około 50,0 m ułożono bystrze typu „plaster miodu” o spadku rzędu 5 %. W celu zabezpieczenia dna przed erozją bystrze sukcesywnie zagłębiano w korycie Białej. Na zakończeniu umocnienia kamienie klinowano już na głębokość około 1,0 m. Następnie całość zasypano narzutem kamiennym (fot. 6).

Fot. 6 Wypełniona żwirem dolna część bystrza wybudowanego w miejscu stopnia

Na fotografii 7 widać gotowy bystrotok powstały w miejscu stopnia, odpowiednie położenie i wielkość szczelin pomiędzy głazami nadaje właściwy kierunek przepływającej wodzie i zmniejsza jej energię.

Fot.7 Gotowy bystrotok wybudowany w miejscu stopnia

W przypadku zapory przeciwrumowiskowej jej korona została częściowo skuta i obniżona (fot. 8). Aby zachować odpowiedni reżim wodny w korycie Białej, początek bystrotoku zaprojektowano około 30,0 metrów przed jej korpusem, a zakończenie pomijając ubezpieczenie dna ponad 70,0 m poniżej.

Fot. 8 Skuwanie betonowych fragmentów zapory

Na wysokości korony wykonano kanały migracyjne znajdujące się na różnych poziomach tak aby zapewnić jak najlepsze warunki rybom do pokonania przeszkody niezależnie od sezonowych zmian w przepływach wody (fot. 9).

Fot. 9 Kanały migracyjne

Kamienie na całej długości powstającego bystrotoku były klinowane głęboko w dnie rzeki (fot. 10). Ma to chronić przed erozją. Dodatkowo poniżej na długości około 30,0 m wykonano jeszcze umocnienie z głazów, którego celem jest poprawienie stabilizacji konstrukcji. Na koniec całość zasypano narzutem kamiennym zwiększając jej spójność.

Fot. 10 Klinowanie głazów głęboko w dnie ma zapewnić stabilność konstrukcji i ochronę przed erozją

Prace budowlane przy udrażnianiu obu przegród z wykorzystaniem 4 ciężkich koparek trwały blisko 8 miesięcy, zużyto ponad 3500 m³ kamieni. Bystrza zastały ostatecznie ukończone na przełomie listopada i grudnia 2018 roku (fot. 11).

Fot.11 Końcowe roboty budowlane przy bystrzu wykonanym w miejscu zapory – widać rozmieszczenie poszczególnych basenów i szczelin migracyjnych oraz tymczasową drogę dojazdową na lewym brzegu

Na koniec w celu ochrony przed erozją boczną prawego osuwającego się brzegu zabezpieczono go kamienną opaską na długości około 80,0 m (fot. 12). Działanie to podjęto w celu wzmocnienia skarpy. Po wykonaniu opaski narzut kamienny obsypano humusem, co w niedalekiej przyszłości umożliwi roślinności jej porośnięcie i wtopienie w otaczający krajobraz.

Fot. 12 Gotowe bystrze wybudowane w miejscu zapory, na drugim planie widoczne umocnienie prawego brzegu kamienną opaską

Zdjęcia ilustrujące tekst pochodzą z zasobów OUI STAAND i PGW Wody Polskie RZGW w Krakowie.

Niezależnie od prac budowlanych w korycie Białej wykonywanych zgodnie z projektem pn. „Przywrócenie ciągłości ekologicznej i realizacja działań poprawiających funkcjonowanie korytarza swobodnej migracji rzeki Białej Tarnowskiej”, pod koniec roku 2018 w ramach robót utrzymaniowych prowadzonych przez PGW Wody Polskie RZGW w Krakowie zrobiono dodatkowe podparcie istniejącego bystrza na jednym z jej lewostronnych dopływów – potoku Binczarówce (fot.1).

Fot. 1 Potok Binczarówka

Bystrze to powstało w 2014 roku przy okazji budowy nowego, jednoprzęsłowego mostu o łukowym sklepieniu w ciągu drogi wojewódzkiej Grybów – Krynica nr 981 (fot.2). Zastąpił on drewnianą, oddaną do użytku jeszcze w 1913 roku przeprawę, której stan techniczny groził katastrofą. Stary most podparty był progiem betonowym, w którym podczas powodzi w 2010 roku powstała sporych rozmiarów wyrwa. W tym czasie uszkodzona została też skarpa z lewej strony potoku. Podczas wznoszenia nowego mostu naprawiono próg, wyremontowano skarpę uzupełniając ją gruntem rodzimym i umacniając narzutem kamiennym oraz zbudowano składający się z 25 komór bystrotok typu „plaster miodu”, który dodatkowo zabezpieczono dwoma szerokimi na 0,8 metra betonowymi gurtami. Korona bystrotoku ma kształt prosty z dwoma przelewami. Kaskadę szerokich na około półtora metra komór o głębokości 30 – 60 cm tworzą kamienie o średnicy powyżej 60 cm.

Fot. 2 Jednoprzęsłowy most nad Binczarówką wybudowany w 2014 roku wraz z zabezpieczającym go kamiennym bystrzem, widoczne początki erozji

Pamiętając o słowach uznanego na świecie francuskiego eksperta od konstruowania przepławek Michela Larinier, który mawiał iż „każda zbudowana przepławka z założenia wymaga poprawy” w 2018 roku zostały sprawdzone parametry działającego od kilku lat bystrza (fot.3). Okazało się, że nie spełnia ono do końca warunków pozwalających na przywrócenie ciągłości naturalnej potoku. Binczarówka jest dość istotnym miejscem rozrodu kilku gatunków ryb m.in. głowacza pręgopłetwego, śliza, strzebli potokowej, klenia czy piekielnicy. W sytuacji niskich stanów wody nie byłyby one w stanie pokonać istniejącego urządzenia. Ponadto poniżej betonowych gurtów pojawiły się początki erozji dennej, co w konsekwencji w nieodległej przyszłości zagroziłoby stabilizacji całego stopnia zabezpieczającego most drogowy, dlatego też podjęto decyzję o jego modernizacji.

Fot. 3 Widok z mostu drogowego na bystrze,  na głazach widać naniesiony przez potok rumosz drzewny

W ramach działania pn „Udrożnienie koryta potoku wraz robotami zabezpieczającymi dolne stanowisko istniejącego stopnia typu bystrze, w km 0+155,00 – 0+221,30 potoku Binczarówka (dopływ Białej Tarnowskiej), zabezpieczającego most drogowy w ciągu drogi wojewódzkiej Grybów – Krynica nr 981” wykonano prace których celem było m.in. zwiększenie efektywności oddanej do użytku w 2014 roku budowli. Roboty powyżej mostu drogowego obejmowały częściowe usunięcie naniesionego przez wody wezbraniowe rumowiska wleczonego, które utworzyło odsypisko istotnie zmniejszające światło mostu (fot.4). Ukopany materiał został wykorzystany do zasypania wyrw w brzegach i w dnie koryta Binczarówki poniżej istniejącego stopnia.

Fot. 4 Odsypisko kamienne powyżej progu i mostu drogowego

Roboty budowlane poniżej mostu drogowego polegały na oczyszczeniu z namułów i grubego rumoszu drzewnego istniejącego stopnia oraz podparcie go niewielkim bystrotokiem typu „plaster miodu” (fot.5).

Fot. 5 Prace przy budowie bystrotoku w 2018 roku

Składa się on z czterech poprzecznych gurtów kamiennych rozmieszonych co 5 metrów z dodatkowymi trzema ukośnym wstawkami, których zadaniem jest zwiększenie liczby basenów (z trzech do sześciu), co wydatnie zmniejsza spad pomiędzy poszczególnymi komorami (rys. 1). Konstrukcję taką zaprojektowano pod kątem migracji słabo pływających gatunków ryb. Dla stabilizacji umocnień dennych w warunkach powodziowych, dna basenów wypełniono głazami o średnicy około 80 cm.

Rys.1 Projekt graficzny bystrotoku wybudowanego w 2018 roku (OUI STAAND)

Zadaniem nowowybudowanego bystrotoku (rys. 2) jest ochrona przyujściowego odcinka koryta Binczarówki przed dalszą erozją, zabezpieczenie mostu drogowego i chroniącego go stopnia przed zniszczeniem oraz podpiętrzenie poziomu wody w komorach budowli z 2014 roku, co umożliwi rybom wędrówki tarłowe w górę potoku na odcinku około kilometra, nawet w okresach niskich stanów wody.

Rys. 2 Binczarówka – kolorem czerwonym zaznaczono miejsce w którym powstał bystrotok

W tym miejscu należą się podziękowania dla Delegatury RDOŚ w Starym Sączu za wsparcie merytoryczne oraz Okręgowi PZW Nowy Sącz za przeprowadzenie wizji lokalnej na odcinku wykonywanych prac budowlanych, której celem była identyfikacja występowania i ewentualne odłowienie zaobserwowanych ryb.

Fot. 6 Widok z mostu na oba bystrotoki zimą

Uzyskany efekt można uznać za wartość dodaną, wpływającą na integralność obszaru Natura 2000 (PLH120090 Biała Tarnowska), która pojawiła się niejako dodatkowo podczas renaturyzacji doliny rzeki Białej, będącej nadrzędnym celem działań realizowanego projektu. Co ciekawe ten wynik powstał przy użyciu tych samych środków i maszyn które zwykle służą do regulacji rzek…

Fot. 7 Widok z mostu na oba bystrotoki podczas wiosennych roztopów

 

W miejscowości Bobowa w km 58+700 rzeki Białej Tarnowskiej czyli blisko 59 km od jej ujścia do Dunajca znajdował się zbudowany w latach 50-tych XX wieku betonowy stopień (fot. 1). Jego zadaniem była ochrona przyczółków mostu drogowego oraz utrzymanie dostatecznego poziomu wody dla potrzeb gminnego ujęcia wody pitnej.

Fot. 1 Stopień w Bobowej przed modernizacją

Wysokość stopnia przed modernizacją wynosiła 1,8 m, a jego długość od korony do końca niecki wypadowej 43,0 m. Miał on trapezowe gardło przelewowe o wysokości 1,2 m i szerokości 20,0 m. Niecka wypadowa rozpraszająca energię płynącej wody miała długość 18,0 m i zmienną szerokość od 23,0 do 25,0 m. Była zakończona betonowym gurtem o wysokości 0,6 m (fot. 2). Brzegi koryta bezpośrednio poniżej i powyżej budowli zostały umocnione opaskami z narzutu kamiennego i gabionów (prostopadłościennych siatkowo-kamiennych koszy) przelanych betonem. Przez lata użytkowania stopień uległ zniszczeniu, dno koryta poniżej niecki wypadowej w skutek erozji dennej zostało wypłukane odsłaniając wychodnie skalne. W efekcie powstały dwie wysokie bariery uniemożliwiające migracje rybom i innym organizmom wodnym, pierwsza poniżej korony stopnia, a druga poniżej niecki wypadowej.

Fot. 2 Stopień prze modernizacją – widoczna niecka wypadowa zakończona betonowym gurtem

W celu udrożnienia przeszkody przebudowano stopień na bystrze kamienne typu „plaster miodu”, zachowując jednocześnie poziom niezbędnego piętrzenia dla ujęcia wody i poprawiając warunki przepływu wód powodziowych przy pobliskim moście. W trakcie prac podczas sondowania dna okazało się, że przy prawym brzegu Biała Tarnowska wydrążyła głęboką rynnę, grożącą uszkodzeniem filarowi mostu (fot. 3). Niebezpieczeństwo zażegnano,  zasypując wyrwę podczas układania bystrotoku.

Fot. 3 Sondowanie dna rzeki przed rozpoczęciem prac budowlanych

W efekcie prowadzonych działań powyżej mostu drogowego powstał naturalny bystrotok kaskadowy o długości ponad 70 metrów (fot. 4). Składa się na niego kilkanaście naprzemiennie ułożonych basenów otoczonych ścianami z głazów, pomiędzy którymi znajdują się luki umożliwiające przelew wody. Całość naśladuje naturalny nurt rzeki, a uzyskany spadek koryta gwarantuje taką prędkość przepływu wody pomiędzy kamieniami, która daje rybom możliwość migracji. Widoczna na schemacie poniżej zdjęcia, jasnoniebieska linia ze strzałką wskazuje kierunek tego przepływu w okresach niżówek.

Fot. 4 Wybudowany bystrotok kaskadowy – widok z drona (zdjęcie p.M.Borowiecki)

Dla poprawy bezpieczeństwa powodziowego teren pod mostem, w miejscu gdzie kończy się bystrotok kaskadowy został obniżony o około 3,5 metra. Odblokowane także zostało światło przęsła mostu przy drugim jego filarze, co pozwoliło na zwiększenie przepustowości pod tą przeprawą drogową (fot. 5). Zabezpieczono też przyczółek mostu oraz infrastrukturę komunalną, umacniając głazami stromą skarpę na brzegu prawym.

Fot. 5 Zwiększenie przepustowości pod mostem drogowym

Poniżej mostu znacznie obniżono wysokość betonowego gurtu i wycięto w jego środkowej części przelew (fot. 6). Wszystkie opisane działania odblokowały przeszkodę i pozwoliły różnym organizmom wodnym na jej pokonanie.

Fot. 6 Prace przy obniżaniu wysokości stopnia

Dla zabezpieczenia stabilności bystrotoku, dodatkowo podparto go zakotwiczonymi w dnie głazami. W trakcie prac budowlanych użyto ponad 600 kamieni o łącznym ciężarze około 3300 ton, których ciężar jednostkowy wahał się w granicach 4 – 12 ton. Przebudowany stopień został uroczyście oddany do użytku 3 lipca 2018 roku (fot. 7).

Fot. 7 Spotkanie z okazji oddania do użytku zmodernizowanego stopnia w Bobowej

Jak widać na zdjęciu 8 zrobionym pod koniec września 2018 budowle wykonane z materiałów naturalnych w odróżnieniu od konstrukcji betonowych dość szybko wkomponowują się w krajobraz przyrodniczy okolicy. Ich ważną cechą jest odporność na uszkodzenia podczas wezbrań rzecznych wynikająca m.in. z ciężaru, zdolności do rozpraszania energii płynącej wody oraz „elastyczności” budowli (ewentualne uszkodzenia stopnia mogą być kompensowane drobnymi przesunięciami głazów).

Fot. 8 Widok na zmodernizowany stopień w Bobowej (zdjęcie p.M.Borowiecki)