KAMENNÉ VÁLCE
Kamenné válce představují stabilizační techniku, která je
vhodná pro celou řadu vodohospodářských projektů a je významným prvkem
ve vodním stavitelství.Kamenné válce se vyznačují velkou flexibilitou
vyztužení a následnou možností ozelenění použitím vegetačních prvků.
Hodí se např. jako vlnolamy na větších klidných vodních tocích nebo k
zajištění abraze tamtéž. (viz. Obr.)Pomocí kamenných válců se dají
vytvořit např. rybí přechody. Nebo je lze umístit na dně vodoteče jako
prvky pro zmírnění účinků eroze bez nutnosti použití velkých lomový
kamenů. |
 |
Systém montáže
Kamenné válce mají obal z PE síťoviny (tloušťka příze 5,0 mm, velikost
ok 45 mm), který je vyplněn těžkými kameny třídy 0 a 1. (viz. Tabulka) V
průběhu zkoušek jsou i síťoviny z jiných materiálů.
Charakteristické údaje kamenných válců
|
| Označení |
Jmenovitý průměr (cm) |
Hmotnost (kg/bm) |
Délka (m) |
| KaVa30 |
30 |
110 |
2,0 |
| KaVa40 |
40 |
140 |
2,0 |
Jiné rozměry kamenných válců se dají po domluvě vyrobit na zakázku.
Kamenná výplň válců může být provedena z různých druhů kameniva. V
tabulce jsou započítány těžké přírodní kameny.
PE obal kamenných válců se vyznačuje vysokou pevností v tahu (28,8
kN/m), je biologicky neutrální a nepodléhá žádným procesům rozkladu.
Díky měkké flexibilní síťovině obalu válců nevzniká žádné nebezpečí
zranění pro člověka ani zvěř. Zároveň nabízejí kamenné válce svými
dutými prostory mezi jednotlivými kameny ekologicky cenný intersticiální
prostor.
Místa použití kamenných válců
- kanály a řeky
- vlnolamy
- pevné vestavby
- vtoky a výtoky
- zajištění dna koryta
- na místě náročných zvláštních staveb
 |
Často se kamenné válce používají jako alternativa k otevřeným
kamen-ným posypům. Díky monolitickému účinku je při stejné účinnosti
zapotřebí menšího množství materiálu. Kamenné válce jsou např. jako
dočasné vlnolamy velmi vhodné pro možné následné ozelenění pomocí
vegetačních rohoží.Díky svému pevnému PE obalu mohou být kamenné válce
i po několika letech vyjmuty a použity na jiném místě. |
Flexibilita
Kombinace speciálního obalu a výplně zajišťuje u kamenných válců vysokou
odolnost vůči různým sklonům svahu a přizpůsobení se nerovnostem
podkladu.
Propustnost vodou
Velké objemy dutých prostor mezi jednotlivými kameny dovolují vodě
proudit bez překážek ze svahu do vodoteče. Jestliže se bude dodatečně
vestavovat filtrační vrstva, je třeba ji přizpůsobit substrátu svahu.
Tvarová stabilita
Kamenné válce jsou tvarově stabilní a zachovávající si i při velkém
hydraulickém zatížení svůj cylindrický tvar. Velká povrchová drsnost
vede ke zklidnění proudění. Obal válců je dimenzován tak, aby se
jednotlivé kameny nemohly přemístit do koryta ani se propadnout do
podkladu.S ohledem na hmotnost kamenů by mělo být při plánování bráno
v úvahu, že kamenné válce nemají kruhový průřez, ale jsou lehce
elipsovité. Tudíž mají kamenné válce o průměru 30 cm (40 cm) výšku cca.
25-30 cm (35-40 cm).Jednotlivé kamenné válce se dají spojit navzájem či
s dalšími plošnými monolitickými elementy.
Stavba
Kamenné válce se ukládají pomocí zvedacích zařízení (kolový nakladač
nebo bagr). Standardní rozměry válců dovolují přesné položení
jednotlivých kamenných válců. Stabilizace válců pomocí dřevěných kolíků
je nutná jen při strmých či hydraulicky velmi zatěžovaných svazích.
Často postačuje k zajištění stabilizace vlastní hmotnost kamenných
válců. Při montáži je třeba dbát na to, aby se zamezilo podemílání válců
- např. užitím filtrační tkaniny. V případě položení kamenných válců do
výšky oblasti středního průtoku, je možné následné osazení jednotlivými
vlhkomilnými rostlinami či pokrytí vegetační rohoží.
Varianty provedení
Kamenné válce kombinované s vegetačními válci
Použití:Vodní toky se svahy s postupující abrazí.
Montáž: Kamenné válce se aplikují do svahu koryta k zajištění paty svahu. Jako podklad lze použít i např. přídavné filtrační tkaniny. Vegetační rohože následně překryjí
kamenné válce na úrovni středního průtoku, čímž díky rychlému prokořenění zpevní svah zapojenín těla válce.
 |
Okamžitá a funkční stabilizace břehu pomocí kamenných válců překrytých vegetačními rohožemi.
|
 |
Použití:Vodní toky se svahy málo odolnými proti erozi.
Montáž:Kamenné válce se aplikují do svahu koryta k zajištění paty
svahu. Jako podklad lze použít i např. přídavné filtrační
tkaniny.Vegetační válce pak leží na kamenných válcích a jsou na úrovni
středního průtoku, čímž zaručují rychlé prokořenění svahu. Dle
četnosti povodní může být svah nad válci buď oset travním semenem nebo
ochráněn pokládkou travnatých rohoží. |
 |
Fotografie zachycuje použití kamenných válců v kombinaci
s válci vegetačními. |
Dva kamenné válce položené na sobě
 |
Použití: Vodní toky s vysokými unášecími rychlostmi při
středním průtoku.
Montáž:Kamenné válce se aplikují do svahu koryta k zajištění paty
svahu.Jako podklad lze použít i např. přídavné filtrační tkaniny.Poté
následuje částečné zasypání výmolů a pokládka druhé vrstvy kamenných
válců. Horní řada může být v oblasti linie středního průtoku osázena
jednotlivými vlhkomilnými rostlinami či překryta vegetační vrstvou. |
 |
Zde jsou zachyceny dvě řady kamenných válců položených na
sebe.Kamenné válce mohou být následně pokryty zeminou pro snadnější
nástup přirozené vegetace. |
Kamenné válce jako předsazené vlnolamy

Na velkých klidných vodních hladinách s vysokým vlnovým zatížením díky
lodní dopravě či nárazům větru lze kamenné válce s úspěchem použít jako předsazené
vlnolamy.Montáž:Kamenné válce se pokládají tak, aby vyčnívaly asi 5 – 10
cm nad úroveň hladiny středního průtoku. Tím dojde k uklidnění vody ze
strany břehu.

Na břehovou zónu pak lze položit vegetační rohože, které chrání břeh
před erozí a podporují rychlý rozvoj porostu.
Kamenné rohože a jejich užití
Kamenné rohože jsou v rámci ochrany břehů dalším stupněm užívání
kamenných válců, které jsou v tomto případě pevně spojeny do
požadovaných rozměrů.
Kamenné rohože jsou vysoce variabilní a nabízejí při své relativně malé
hmotnosti maximální ochranu proti erozi. Ohledně odolávání zatížení
tvoří kamenné rohože monolitický stavební prvek, který odpovídá volnému
kamennému posypu s 3x větší tloušťkou - tzn. že kamenná rohož o tloušťce
20 cm je co do vlastností srovnatelná s kamenným posypem o tloušťce 60
cm.
 |
Na fotografii jsou zachyceny kamenné rohože o rozměrech 200 x
200 cm. |
 |
Skica znázorňuje užití kamenných rohoží o šířce 60 cm
doplněných vegetační rohoží. |
Přednosti kamenných rohoží.
U kamenných rohoží se může na plnění jednotlivých kamenných válců použít
materiál o menších rozměrech (45-120mm), který tvoří lepší podmínky pro
přirozenou sedimentaci. Tím je umožněno spontánní následné
ozelenění.Také je možné kamenné rohože překrýt vrstvou hlíny a účelově
osázet.
Díky monolitickému působení spojených krycích vrstev je touto technikou
při stejné účinnosti zapotřebí v průměru jen třetina materiálu v poměru
ke kamenným posypům.Tato technicky stabilní ochrana proti erozi
s možností ozelenění je struktura, která splňuje požadavky průchodnosti
a možnosti migrace organismů.
Šířka kamenných rohoží se může pohybovat od 20 do 200cm (v krocích po 20
cm).
Systém výstavby kamenných rohoží.
Kamenné rohože se skládají z jednotlivých kamenných válců. Ty jsou mezi
sebou navzájem pevně spojeny bezuzlíkatou tkanou síťovinou z PP, která
je použita i na obal samotných kamenných válců (tloušťka příze 5 mm,
velikost ok 45 mm).
Charakteristické údaje kamenných rohoží
|
| Označení |
Šířka (cm) |
Hmotnost (kg/m2) |
Délka (m) |
| KaR 40 |
40 |
120 |
2,0 |
| KaR 60 |
60 |
180 |
2,0 |
| KaR 80 |
80 |
240 |
2,0 |
| KaR 100 |
100 |
300 |
2,0 |
| KaR 200 |
200 |
600 |
2,0 |
Jiné rozměry je možné po domluvě vyrobit na zakázku. Výplň kamenných
rohoží může být z libovolného kamenného materiálu.
PP obal kamenných rohoží se vyznačuje vysokou pevností v tahu (28,8
kN/m), je biologicky neutrální a nepodléhá žádným procesům rozkladu.
Vzájemné spojení rohoží odpovídá DIN 2078/90. Pevnost v tahu činí 1800
N/mm2, tzn. že porušení je prakticky nemožné.
Oblasti použití kamenných rohoží.
Použití kamenných rohoží se nabízí všude tam, kde tradiční
inženýrsko-biologické zajišťovací techniky nejsou dostačující:
- kanály a řeky
- pevné vestavné prvky
- vtoky a výtoky
- zajištění dna
- koryta s příkrými svahy
- na místě zvláštních staveb
 |
Na obrázku je vidět zajištění svahu v místě vysokého namáhání
pomocí kamenných rohoží do výše 120 cm. V zadní oblasti je svah tak
příkrý, že substrát může být jen těžko zabezpečen. V přední části byly
kamenné rohože překryty zeminou a následně ozeleněny. |
 |
Na této fotografii jsou kamenné rohože položeny naplocho k
ochraně namáhané oblasti přítoku. Stav je zachycen bezprostředně po
položení rohoží. Postupem času se prostory mezi jednotlivými kameny
zaplnily a oblast se ozelenila. |
Skica a fotografie zachycují použití kamenných rohoží. Díky sedimentům
se kamenné válce brzy po aplikaci ozelení a zakryjí svah po úroveň
hladiny středního průtoku.
 |
Zde byly kamenné rohože položeny naplocho. Chrání tak erozí
silně ohrožený svah pod jezem. Následně se oblasti překryjí zeminou a
ozelení. |
 |
Na této fotografii nejsou kamenné rohože již vůbec patrné.
Zde byla ochrana základů mostu v podobě kamenných rohoží vestavěna do
svahu, zakryta zeminou a oseta. Fotografie byla pořízena na konci
prvního vegetačního období po dokončení. |
Evropská vodohospodářská směrnice
V této směrnici je požadován dobrý ekologický stav vodních toků. To
znamená obzvláště průchodnost pro organismy jednak paralelně k břehu a
také mezi pevninou a vodou. Kamenné rohože jsou pro hydraulicky namáhané
oblasti řešením, při kterém jsou tyto požadavky dodrženy. Použitím
menšího kameniva vznikají pod hladinou struktury, které dovolují migraci
organismů. Na úrovni středního průtoku se pak může rozšířit typická
vlhkomilná vegetace. Smysluplnou kombinací pro výstavbu jsou např.
kamenné rohože použité po úroveň středního průtoku a nad nimi aplikované
vegetační rohože.
Flexibilita
Díky materiálové pevnosti PP obalu a kamenné výplni jsou kamenné rohože
vysoce flexibilní vůči různým sklonům svahů a nerovnostem podkladu.
Zároveň se vyznačují dostatečnou pevností, která splňuje technické
požadavky.
Propustnost
Velké meziprostory zaručují proudění podzemní vody ze svahů do koryta
bez překážek.
Stabilita tvaru
Kamenné rohože jsou tvarově stabilní a zachovávají si svůj tvar i při
působení vysokého hydraulického zatížení. Povrchová materiálová drsnost
rohoží napomáhá mimo jiné i ztlumení proudění.
Montáž
Kamenné rohože jsou pokládány pomocí zdvihacích zařízení. Standardní
rozměry rohoží dovolují přesné položení jednotlivých elementů.
Fixace kamenných rohoží pomocí dřevěných kolíků je nutná jen na silně
hydraulicky zatížených tocích nebo na příkrých svazích. Často stačí pro
bezpečné zajištění kamenných rohoží jen jejich vlastní hmotnost.
Při montáži je nutné dbát na to, aby nedocházelo k podemílání rohoží,
popř. aby se mu zabránilo užitím vhodných stavebních prvků např.
filtračních tkanin.
Jestliže jsou kamenné rohože pokládány v oblasti hladiny středního
průtoku, je po montáži možné jejich následné ozelenění buď osázením
jednotlivými vlhkomilnými rostlinami nebo překrytí vegetačními rohožemi.
Rákosové gabiony
Gabiony jsou ve vodním hospodářství používány více jak 100 let. Patří
stejně jako zalité kamenné posypy ke spojeným prvkům, mají oproti nim
ovšem celou řadu výhod.
Gabiony jsou používány pro různé zabezpečující práce ve velkém množství
různých rozměrů.
Přesto jsou často slyšet předsudky, že gabiony jsou kvůli korozi drátěné
výztuže vhodné pro ochranu břehu jen podmínečně. Další vývoj (např.
PE-opláštění, pozinkování) a zkušenosti např. z Holandska ukazují, že
tyto obavy jsou již neopodstatněné.
Montáž rákosových gabionů
 |
Vyplňování gabionů kamenivem
Duté prostory mezi kameny se vyplní jemným štěrkem.
Horní ukončení tvoří předpěstovaná vegetační rohož, ve které jsou
alespoň jedno vegetační období zapěstovány rákosové rostliny. |
 |
Rákosové rostliny
Drátěná výztuž rákosových rohoží
Kamenný a výplňový materiál
Filtrační rohož/geotextilieDrátěná výztuž |
Možnosti použití
Rákosové gabiony představují zajímavou alternativu tam, kde
je třeba použít krycí vrstvy:
- na kanálech a řekách
- na strmých svazích břehu
- na pevných stavebních prvcích
- na vtocích a výtocích
- jako zajištění dna
- na místech zvláštních staveb
|
 |
Flexibilita
Gabiony se vyznačují dle tloušťky oproti tuhým, spojeným nebo zalitým
krycím vrstvám vysokou flexibilitou.Oproti vegetačním krycím vrstvám (s
výztuží z umělé hmoty) srovnatelné tloušťky zaostává flexibilita kvůli
tuhosti drátěné výztuže. V oblasti, v které se nemusí počítat
s nadměrným sedáním nebo podmíláním svahů, je flexibilita pro
vyskytující se zatížení dostačující.
Vodopropustnost
Vodopropustnost je velmi závislá na dimenzování gabionů a jejich výplně,
které mohou být dle každé stavby velmi individuální. Je třeba dbát na
to, aby nevznikla žádná nepropustná vrstva.
Ekologický význam
Kamenné posypy jsou pro mnohé organismy nepřekonatelnou překážkou a dělí
od sebe jednotlivé biotopy. Rákosové gabiony jsou naopak spojovacím
prvkem a vytvářejí pozvolný přechod.
Rákosové rostliny zakrývají kontaktní zónu břeh-voda. Vytvoření
kontaktní zóny pomocí rákosových gabionů pomáhá vzniknout vysoce
strukturnímu přechodu.
Podél vodního toku vytváří rákosí okrajový biotop, který
tvoří spojení mezi různými biotopy. V tomto okrajovém biotopu je možná
neomezená migrace organismů. Takto vytvořenému úseku se zvyšuje jeho
ekologická hodnota.
Z gabionů vznikne celoplošně rákosím porostlá a ekologicky významná
krycí vrstva. |
 |
Skluzy s integrovanými přechody
Vlivem vodohospodářských opatření, jako např. výstavbou jezů, se mění
odtokové poměry a přirozené sklony dna vodních toků.Plaveninový režim je
narušen a průchodnost pro organismy často přerušená. Aby se obnovila
ekologicky významná průchodnost vodních toků, vytvářejí se v přírodních
vodních stavbách skluzy a rampy s integrovanými rybími přechody.

Při koncepci a provádění stavby je třeba dbát zejména na to, aby také
při letních malých průtocích byla zajištěna průchodnost pro vodní
organismy.
Skluzy by měly být vestavěny na filtrační rohož, aby se zabránilo erozi
v korytě.
Po hrubém vymodelování rampy se jednotlivé části prvků rybího přechodu
zajistí kamennými válci, které se mohou následně osázet např. velmi
vhodným a odolným kosatcem žlutým ( Iris pseudacorus ).
 |
|
 |
Detail oblastí rybího přechodu
Zajištění břehu je dobré provést pomocí vegetačních válců. |
 |
Jestliže je třeba překonat velké výškové rozdíly dna, je
výhodnější použít více malých prvků . |
Nahoru