CZ26113U1 - Systém k zadrzování odtoku destových vod a revitalizace zhutnené pudy na svahu - Google Patents

Description

Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu

Oblast techniky

Technické řešení se týká systému k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, určeného ke znovuoživení ekosystému, zejména pro oblast výstavby vodu zadržujících objektů a rekultivaci lesních svahů.

Dosavadní stav techniky

Nekontrolovaný nárůst zhutněných ploch, například neupravených lesních a přibližovacích cest způsobuje nárůst lokálních povodní, přičemž voda stékající po nich zaplavuje obce, vesnice a městečka, odplavuje z lesů úrodnou půdu, vysušuje ji a způsobuje i sesuv půdy. Do dnešního dne jsou známé různé systémy zadržování vody v přírodě, které jsou založeny na budování vodních hrází. Ty vyrovnávají vodní režim a následně se tato zadržená voda využívá v zemědělství, v průmyslu nebo k výrobě energie. Nevýhodou těchto systémů je ale to, že neřeší problém zadržování vody v lesích, účinně nezabraňují erozi půdy, ani nezabraňují vzniku povodní.

Další známé technické řešení je popsáno ve slovenském zapsaném užitném vzoru č. 5252 o názvu Integrovaný technologický systém na ozdravování klimatu, kde vodní rezervoárový blok je propojen na nejméně jeden úpravový vodní biotechnický blok a/nebo na nejméně jeden úpravový vodní technický blok, který je na jedné straně připojen na alespoň jeden technický vodní průsakový blok, dále propojený na alespoň jeden technický vodní absorpční blok, na druhé straně pak připojen na alespoň jeden technický vodní odtokový blok a na třetí straně připojen na alespoň jeden technický vodní výpamý blok, dále propojený na vodní rezervoárový blok. Nevýhodou tohoto technického řešení je technická náročnost, vysoké náklady na realizaci a skutečnost, že se neprovádí revitalizace zhutněné půdy.

Další známé technické řešení je popsáno ve slovenském zapsaném užitném vzoru č. 5847 o názvu Modulární struktura protipovodňové zábrany, kde na každém horizontálním modulu je přidružen aspoň jeden vertikální nebo šikmý modul, přičemž každý vertikální modul je vybaven spojovací vzpěrou ukotvenou do horizontálního modulu s tím, že náporovou plochou vertikálního modulu je přivrácená strana vertikálního modulu směrem k horizontálnímu modulu nebo každý šikmý modul je vybaven spojovací vzpěrou ukotvenou do horizontálního modulu, kde náporovou plochou šikmého moduluje odvrácená strana šikmého modulu směrem od horizontálního modulu. Nevýhodou tohoto technického řešení je jeho technická a konstrukční náročnost provedení a skutečnost, že se neprovádí revitalizace zhutněné půdy.

Další známé technické řešení je popsáno ve slovenském zapsaném užitném vzoru č. 5726 o názvu Protipovodňová zábrana, kde přenosná základní deska má po svém obvodu vestavěno nafukovací těsnění a její velikost odpovídá rámečku, který je zabudován do otvoru v objektu a do něhož je umístěna přenosná základní deska, aretovaná pomocí alespoň dvou výsuvných kolíků a pomocí nafukovacího těsnění. Nevýhodou tohoto technického řešení je skutečnost, že se neprovádí revitalizace zhutněné půdy a jeho nepoužitelnost na lesních cestách.

Další známé technické řešení je popsáno ve slovenském zapsaném užitném vzoru č. 5855 o názvu Protipovodňová zábrana, kde jsou ve vzduchotěsném a vodotěsném vaku osazeny přepážky a vystřeďovací pásky. Vak je natlakován kapalinou nebo vzduchem na vyšší tlak, než je tlak atmosférický nebo hydrostatický, je uzavíratelný zátkou, je uchycen na stabilizační a kompenzační vak s ventilem vyvedeným na vnější stranu vaku a vybaven stabilizační strunou a pružinovými příchytkami na uchycení velmi dlouhé protipovodňové zábrany. Pod vak je možno umístit a pomocí suchých zipů a pomocných ok upevnit bezpečnostní podložku, která brání možnému mechanickému poškození vaku nebo sklouznutí vaku v nerovném a kluzkém terénu. Nevýhodou tohoto technického řešení je jeho vysoká cena, technická a konstrukční náročnost provedení a skutečnost, že se neprovádí revitalizace zhutněné půdy.

Další známé technické řešení je popsáno ve slovenském zapsaném užitném vzoru č. 5928 o názvu Protipovodňová zábrana, kde jsou pryžové podstavce a konstrukční prvky navzájem spoje

- 1 CZ 26113 Ul ny spojovacími prvky. Ty jsou tvořeny třemi panely navzájem spojenými otočnými panty a složenými do tvaru modulu s trojúhelníkovým průřezem na příslušném pryžovém podstavci, přičemž panel s kovovou plotnou a zapuštěnými upínacími prvky je uložen na pryžový podstavec. Nevýhodou tohoto technického řešení je skutečnost, že se neprovádí revitalizace zhutněné půdy a jeho nepoužitelnost na lesních cestách.

Další známé technické řešení je popsáno ve zveřejněné přihlášce slovenského užitného vzoru č. 230-2011 o názvu Systém k zadržování odtoku srážkových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu a způsob jeho provedení, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen alespoň jednou zhutněnou svahovou půdou na nezpevněné svahové ploše s tím, že v alespoň jedné zhutněné svahové půdě je vytvořena nejméně jedna záchytná srážková jáma se srážkovou vodou, vytvořená na jedné straně šikmou ke svahu přilehlou plochou a na druhé straně ke svahu přilehlou plochou s vodozádržnou plochou umístěnou nad úrovní zhutněné svahové půdy. Mezi nimi je umístěno drenážní průsakové dno s alespoň jedním vodním průsakem zachycené srážkové vody do spodní vody. Nevýhodou tohoto technického řešení je, že nevyužívá podzemní kapiláry.

Další známé řešení je popsáno v českém patentovém spisu č. 297 401 s názvem Protipovodňová ohrada, kde j sou mezi vertikální stabilizační sloupky osazeny ve vertikálním směru protipovodňové panely a v železobetonové základové desce jsou osazeny vertikální stabilizační sloupky a dosedací práh. Na spodní hraně každého protipovodňového panelu je umístěna pružná horizontální těsnicí lišta s profilovými drážkami, které samosvomě přidržují horizontálně těsnicí lištu na protipovodňovém panelu, přičemž mezi stabilizační sloupek a spojnici sousedních protipovodňových panelů je k stabilizačnímu sloupku připevněna přítlačná lišta s pružnou vertikální těsnicí lištou. Protipovodňové panely jsou ke stabilizačním sloupkům připevněny pomocí třmenů, které procházejí svými rameny přes montážní otvory sousedních protipovodňových panelů. Nevýhodou tohoto technického řešení jsou vysoké náklady na realizaci, skutečnost, že se neprovádí revitalizace zhutněné půdy a jeho nepoužitelnost na lesních cestách.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, určený ke znovuoživení ekosystému, tvořený nejméně jednou zhutněnou svahovou půdou na nezpevněné svahové ploše, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že v nezpevněné svahové ploše s půdními kapilárami je ve vrstevnici vytvořen alespoň jeden hloubkový svahový otvor s dešťovou vodou, ve kterém je uložena překopaná svahová půda, přičemž spodní část hloubkového svahového otvoru je propojena skrz vodní průsak a půdní kapiláry se spodními vodami.

Je výhodné, že na alespoň na jedné boční straně hloubkového svahového otvoru je připevněna alespoň jedna otvorová fólie.

Je výhodné, že na nezpevněné svahové ploše je vytvořena alespoň jedna šikmá svahová plocha se svahovým zásekem, v jehož spodní části je umístěna alespoň jedna záseková jáma s dešťovou vodou, která je propojena skrz vodní průsak a půdní kapiláry se spodními vodami, přičemž za zásekovou jámou je vytvořena zhutněná svahová půda, v níž je vytvořena alespoň jedna záchytná srážková jáma s dešťovou vodou, která je propojena skrz vodní průsak a půdní kapiláry se spodními vodami, za kterou je zjednej boční strany vytvořena alespoň jedna kopcovitá plocha, za níž je vytvořena alespoň jedna svahová, boční plocha.

Je výhodné, že alespoň zajednou záchytnou srážkovou jámou s dešťovou vodou je z čelní strany vytvořena jámová bočnice.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže vysvětleno pomocí výkresů, kde na obr. č.l je schematicky znázorněn profil zhutněné svahové půdy s hloubkovou svahovou jámou, na obr. č.2 je schematicky znázorněn boční pohled na profil zhutněné svahové půdy se záchytnou srážkovou jámou a jednou šikmou svahovou plochou, na obr. č.3 je schematicky znázorněn pohled shora na zhutněnou sva

-2CZ 26113 Ul hovou plochu se záchytnou srážkovou jámou, na obr. č.4 je schematicky znázorněn čelní pohled na profil zhutněné svahové půdy se záchytnou srážkovou jámou a na obr. č.5 je schematicky znázorněn boční pohled na profil zhutněné svahové půdy se záchytnou srážkovou jámou a dvěma šikmými svahovými plochami.

Příklady provedení

Příklad č. 1

Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, podle obr. č.

1, je tvořen nezpevněnou svahovou plochou 1, jíž je odvodňovaná plocha. V nezpevněné svahové ploše 1 je ve vrstevnici vytvořena jedna hloubková svahová jáma 4, o šířce 1,2 m a hloubce 3 m, ve které je uložena překopaná svahová půda 42, přičemž narušuje půdní kapiláry 62. Hloubková svahová jáma 4 zabezpečuje prosakování dešťové vody 6 skrz vodní průsak 61 a půdní kapiláry 62 do spodních vod 7. Na jednu boční stranu hloubkové svahové jámy 4 je připevněna jedna otvorová fólie 41, která zabezpečuje nepropustnost dešťové vody 6. V nezpevněné svahové ploše 1 je dále uměle vytvořena šikmá svahová plocha 3 a zhutněná svahová plocha 2, jíž je cesta.

Příklad č. 2

Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, podle obr. č.

2, je tvořen nezpevněnou svahovou plochou 1. V nezpevněné svahové ploše 1 je vytvořena šikmá svahová plocha 3 se svahovým zásekem 31, jímž je překopaná svahová půda o hloubce 100 cm určená k přerušení půdních kapilár 62. Na spodní části svahového záseku 31 je umístněna zásekové jáma 9 s překopanou svahovou půdou, která je určena k zachycení dešťové vody 6 z půdních kapilár 62. Zásekové jáma 9 zabezpečuje prosakování dešťové vody 6 skrz vodní průsak 61 a půdní kapiláry 62 do spodních vod 7. Za zásekovou jámou 9 je vytvořena zhutněná svahová půda 2. Ve zhutněné svahové půdě 2 je dále vytvořena jedna záchytná srážková jáma 5, která zabezpečuje prosakování dešťové vody 6 skrz vodní průsak 61 a půdní kapiláry 62 do spodních vod 7. Za čelní stranou záchytné srážkové jámy 5, podle obr. č. 3, je vytvořena jámová bočnice 21 o šířce 50 cm, která je určena k zabezpečení bočního přepadu dešťové vody 6. Za jednou boční stranou záchytné srážkové jámy 5, podle obr. č. 4, je vytvořena kopcovitá plocha 8, jíž je kopec. Za kopcovitou plochou 8 je vytvořena jedna svahová, boční plocha 22 o šířce 50 cm.

Příklad č. 3

Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, podle obr. č. 5, je tvořen nezpevněnou svahovou plochu L V nezpevněné svahové ploše 1 jsou vytvořeny dvě šikmé svahové plochy 3 se svahovým zásekem 31, jímž je překopaná svahová půda o hloubce 100 cm určená k přerušení půdních kapilár 62. Ve spodní časti svahových záseků 31 je umístěna záseková jáma 9 s překopanou svahovou půdou, která je určena k zachycení dešťové vody 6 z půdních kapilár 62. Zásekové jáma 9 zabezpečuje prosakování dešťové vody 6 skrz vodní průsak 61 a půdní kapiláry 62 do spodních vod 7. Za zásekovou jámou 9 je vytvořena zhutněná svahová půda 2. V zhutněné svahové půdě 2 je dále vytvořená jedna záchytná srážková jáma 5, která zabezpečuje prosakování dešťové vody 6 skrz vodní průsak 61 a půdní kapiláry 62 do spodních vod 7. Za jednou boční stranou záchytné srážkové jámy 5 je vytvořená kopcovitá plocha 8, jíž je kopec.

Průmyslová využitelnost

Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahuje možno využít k zabránění eroze půdy, zvýšení retenční kapacity půdního krytu při srážkách, významné zpomalení odtoku srážkové vody z půdního krytu, doplnění zásob podzemních vod a tím ozdravení hydrologického režimu lesů, vytváření nových malých vodních zdroj ů, ochranu území před suchem, požáry a povodněmi, obnovu biodiverzivity, stabilizaci klimatu a zmírnění výkyvů počasí. Kromě nasycování půdy a zvýšení zásob podzemních vod, je předpoklad, že bude docházet i k rovnoměrnějšímu výskytu srážkové činnosti. Využití technického řešení posouvá důraz v ob

-3 CZ 26113 U1 lasti ochrany území před povodněmi ze zabezpečování ochrany území v době povodně na protipovodňovou prevenci a dále v oblasti ochrany před suchem ze zabezpečovacích opatření v době sucha na preventivní opatření před suchem, tedy na plošné udržování lesů v dobrém stavu pro uspokojivé zvládnutí zvýšených srážkových úhrnů a zabezpečení dostatku vodních zdrojů v krajině. Využití technického řešení zabezpečí schopnost území začít znova plnit svoje přirozené funkce při distribuci srážkové vody.

Claims (4)

1. Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, určený ke znovuoživení ekosystému, tvořený alespoň jednou zhutněnou svahovou půdou na alespoň jedné nezpevněné svahové ploše, vyznačující se tím, že v nezpevněné svahové ploše (1) s půdními kapilárami (62) je ve vrstevnici vytvořena alespoň jedna hloubková svahová jáma (4) s dešťovou vodou (6), ve kterém je uložena překopaná svahová půda (42), přičemž spodní část hloubkové svahové jámy (4) je propojena skrz vodní průsak (61) a půdní kapiláry (62) se spodními vodami (7).

2. Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, podle nároku 1, vyznačující se tím, že alespoň na jedné boční straně hloubkové svahové jámy (4) je připevněna alespoň jedna otvorová fólie (42).

3. Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že na nezpevněné svahové ploše (1) je vytvořena alespoň jedna šikmá svahová plocha (3) se svahovým zásekem (31), v jehož spodní části je umístěna alespoň jedna záseková jáma (9) s dešťovou vodou (6), která je propojena skrz vodní průsak (61) a půdní kapiláry (62) se spodními vodami (7), přičemž za zásekovou jámou (9) je vytvořena zhutněná svahová půda (2), v níž je vytvořena alespoň jedna záchytná srážková jáma (5) s dešťovou vodou (6), která je propojena skrz vodní průsak (61) a půdní kapiláry (62) se spodními vodami (7), za kterou je z jedné boční strany vytvořena alespoň jedna kopcovitá plocha (8), za níž je vytvořena alespoň jedna svahová, boční plocha (22).

4. Systém k zadržování odtoku dešťových vod a revitalizace zhutněné půdy na svahu, podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že alespoň za jednou záchytnou srážkovou jámou (5) s dešťovou vodou (6) je z čelní strany vytvořena jámová bočnice (21).