ODVODNĚNÍ A PROTIEROZNÍ OCHRANALESNÍ DOPRAVNÍ SÍTĚ
Prof. ing. Jaroslav Herynek, CSc. - Fakulta lesnická a dřevařská MZLU v Brně
Zpřístupňovací síť všech typů na lesních půdách (lesní a zemní cesty, podrobná síť přibližovacích nebo vyklizovacích linií vč. všech objektů) představuje významný transformační vliv na srážkoodtokové procesy zejména v pramenných oblastech a povodích drobných a bystřinných toků.
ODTOK SRÁŽEK NA LESNÍ DOPRAVNÍ SÍTI
Při přívalových (katastrofálních) i regionálních ovzdušných srážkách lesní dopravní síť významně ovlivňuje utváření plošného nesoustředěného odtoku a zvyšování podílů odtoku soustředěného v závislosti na vlastní hustotě a uspořádání i na konkrétních charakteristikách jejího provedení a vybavenosti zejména odvodňovacími prvky a zařízeními nebo objekty. Míra působení je podmíněna již vhodným a účelným uspořádáním a trasováním, přiměřenou hustotou a zvláště pak podélným i příčným odvodněním liniových tras. Jestliže uvážíme celkovou délku vybudovaných zpevněných lesních cest kolem 9,5 tis. km, dále asi 53 tis. km zemních cest nebo svážnic a ještě navíc bohatou síť většinou živelně budovaných a erozně nezabezpečených přibližovacích a vyklizovacích linek s příslušnými plochami zářezových a násypových svahů a skládkových prostor, pak jde o velmi závažný rozsah, transformující ovzdušné srážky. Neexistující retenční, infiltrační a akumulační kapacity na těchto plochách se nutně promítají zvyšováním specifických odtoků z našich lesnatých povodí.
Provedenými výzkumy byl dokumentován nárůst specifických odtoků za předpokladu šířky pruhu 4 m a při intenzitě efektivního deště iS = 3 mm/min. a při hustotě 10 m/ha specifickým odtokem 0,2 m3/s/km2, pro hustotu 30 m/ha již 0,7 m3/s/km2 (tzn. 350 %) a konečně pro hustotu 40 m/ha spec. odtok 0,9 m3/s/km2 (tedy 450 %). Nebezpečnost srážkoodtokového a tedy i erozního působení narůstá pochopitelně i zvyšováním odtokových rychlostí, když při povrchovém soustředěném odtoku představuje rychlost 0,1-3,0 m/s. Pro porovnání odtok lesní hrabankou probíhá rychlostí 0,01-0,1 m/s (tj. 10-30x méně) a při odtocích půdním prostředím i při mělkém (hypodermickém) podzemním odtoku je rychlost pouze 10-6-10-5 m/s (tedy 10 000x méně). Přitom dovolená nevymílací rychlost i u soudržných zemin je 0,2-2 m/s. Všechny zpřístupňovací trasy vykazují samozřejmě nižší drsnost jejich pravidelně zhutňovaného povrchu pojížděním bez povrchových retencí nebo akumulací a vedou tedy zákonitě ke zvyšování odtokových součinitelů a zkracování dob koncentrace povrchových i povodňových průtoků.
Se zřetelem ke snižování nepříznivých povodňových odtoků a s nimi souvisejících erozních projevů jsme nuceni prosazovat žádoucí a potřebnou vybavenost zpřístupňovacích tras podélným a příčným odvodněním (příkopy nebo rigoly, svodnice, propusti a mostky) příslušných parametrů v souladu s hydrotechnickým řešením a výpočty ve vazbách na kvalifikované hydrologické podklady a údaje. I přilehlé zářezové a násypové plochy by měly být zásadně a co nejdříve po výstavbě opatřeny kvalitním travním krytem v zájmu vyloučení nebo alespoň minimalizace potenciálních odtokových a erozních účinků a důsledků. Objekty podélného opevnění a odvodnění bývají obvykle vybavovány pouze trasy zpevněných lesních cest, budované podle příslušné směrné normy ČSN 73 6108. Již podstatně skromnější bývá tato vybavenost u lesních cest zemních a jejich absence u dříve budovaných “svážnic” byla dokonce předpisována a respektována.
PŘÍČNÉ ODVODNĚNÍ
Na rozdíl od zahraniční praxe a zkušeností se setkáváme v našich poměrech pouze u ojedinělých lesnických hospodářských subjektů se systematickým budováním příčných odvodňovacích zařízení, svodnic nejrůznějších improvizovaných nebo i typizovaných a průmyslově vyráběných konstrukcí. Přitom se může jednat i o jednoduché a realizačně nenáročné objekty a zařízení různých konstrukčních typů a provedení (např. dřevěné z neopracovaného nebo různě upraveného dřeva, kovové, prefabrikované apod.). Tato zařízení mají za cíl zabránit povrchovému soustředěnému odtoku u lesnických jednoproudových tras přímo prohloubenými pojížděnými pruhy. Důsledky tohoto stavu vedou ve svých konečných důsledcích ke vzniku prohlubní v jízdních pruzích, erozních rýh až výmolů a často až k vyřazení zpřístupňovací trasy z provozu.
Je ještě nutné zvážit druhotnou škodlivost podobných jevů transportem a nevhodným nebo poškozujícím ukládáním vyerodovaných zemin nebo i hrubších písčitých až kamenitých splavenin na nevhodných nížeji položených prostorech a plochách. Přitom právě příčná odvodnění a jeho jednotlivé objekty všech vhodných konstrukcí mají za cíl z jimi opatřených cestních tras převádět povrchově odtékající vodu jen do sousedních lesních porostů, ideálně do infiltrace lesními půdami nebo alespoň do formy odtoku plošného, nesoustředěného. Úspěch a míra tohoto žádoucího působení příčných odvodňovacích zařízení je ovšem dán mírou odpovědného provedení, použitým typem, umístěním ve vzájemných kritických vzdálenostech podle podélného sklonu cestní trasy a zásadně mírně šikmo vzhledem k její podélné ose. Tyto předpoklady mají přispět k plynulému odtoku svodnicemi a do určité míry i k projevu samočistící schopnosti těchto účelných zařízení. Přitom samotné osazení v úrovni nivelety koruny cesty by nemělo vést k problémům při dopravním využívání nebo dokonce k nadměrnému opotřebení pojíždějících mechanizmů nebo dopravních prostředků.
Působnost a účinnost příčného odvodnění je pak ještě dána a přímo podmíněna pravidelnými provozními prohlídkami, spojenými s nutným pročištěním průtočných profilů svodnic a stálým zabezpečením volných výtoků do prostoru násypových svahů nebo do přilehlých lesních porostů. Jako nezbytné je třeba také protierozní zabezpečení výtoků (vyústění) svodnic zejména na delších a příkrých násypových svazích jednoduchým přírodě blízkým opevněním (např. kamenným nebo štěrkovým pohozem). U hladkých (kovových nebo ocelových) svodnic je předpokládán značný podíl samovolného čištění, ale přesto je vhodné výše uvedené požadavky na provozní prohlídky dodržovat. Vybavení a účinnost příčných odvodnění vedou ve svých konečných důsledcích zejména u zemních cest k zachování provozuschopnosti a prodloužení nutných údržbových cyklů i snížení jejich nákladnosti. Zanedbatelný není ani podstatný vliv na snížení erozních účinků a vyloučení transportů vznikajících plavenin a splavenin s následným nebezpečím druhotných škod jejich nevhodnou sedimentací ve vodní síti, ve vodních dílech a nádržných prostorách nebo na přilehlých pozemcích údolních tratí vodní sítě. Uvážíme-li racionálně všechny závažné kladné důsledky těchto jednoduchých odvodňovacích zařízení, pak jsme nuceni přistoupit k jejich soustavnému a cílevědomému prosazování v nejširším lesnickém provozu u všech vlastnických, uživatelských i správních subjektů lesního hospodářství ČR.