dopravní inženýrství

SAMDI Sekce Silničního a městského dopravního inženýrství »

Praktická ukázka řešení migračního profilu pomocí postupů uvedených v TP180 a nástin možností jejich optimalizace

Mgr. Tomáš Šikula, Ing. Tomáš Libosvár (HBH Projekt spol. s r.o., t.sikula@hbh.cz, t.libosvar@hbh.cz)

V rámci rozšíření dálnice D1 na šestipruhové uspořádání v úseku Kývalka - Holubice vznikla potřeba optimalizovat migrační profil na km 181,000 - 184,500, který byl vytipován v rámci zpracování dokumentace EIA. Pro jeho optimalizaci byly použity obecné postupy definované v technických podmínkách MD ev.č.180 a dále upřesněny na základě vlastních zkušeností. Výsledkem bylo doporučení pro projektovou přípravu, jakým způsobem optimalizaci migračního profilu řešit v souladu s trvale udržitelnou výstavbou silnic. Místo drahého ekomostu přes dálnici D1 byl navržen, prověřen a následně doporučen třípolový most.

During preparation of project „Extension of motorway D1 on 6 traffic lanes in the section Kývalka - Holubice“ was necessary to optimize the migration profile at km 181,000 - 184,500, which was chosen during process of EIA documentation. For optimization this profile was used a general procedures defined in technical standard TP 180 of Ministry of Transport and also procedures specified on own experience. The result was the recommendation for project preparation, how to optimize the migration profile in conformity with sustainable road construction. Instead of expensive ecoduct, was designed, evaluated and recommended the three span bridge.

Úvod

V rámci výstavby nové silniční infrastruktury nadregionálního významu, tedy dálnic a rychlostních silnic, případně při její optimalizaci, se v poslední době stále více uplatňují prvky, které eliminují dělící efekt těchto (nejen nových) staveb. Jedná se zejména o ekodukty (ekomosty) - objekty, které umožňují migraci, pokud možno nejlépe všem skupinám živočichů (viz Technické podmínky ev. č. 180, dále jen TP 180).

Tento přístup je běžný již řadu let v západní Evropě, zejména ve Francii, Německu a Rakousku a na nových stavbách je již běžný také například v Chorvatsku (dálnice A1), Maďarsku (dálnice A4) a také v České republice (např. dálnice D11, D47).

Potvrzuje to i podoba části dálnice A5 Eibesbrunn - Schrick a rychlostní silnice S1 na sever od Vídně v Rakousku, které byly uvedeny do provozu letos v únoru. Kromě klasických ekoduktů (mosty přes dálnici pro zvěř) zde byly aplikovány dokonce přesypané tunely v délce stovek metrů pro zajištění migrace.

Při plánování těchto objektů je ovšem třeba důkladné analýzy území a jejich navrhování musí vycházet pokud možno z dlouhodobého monitoringu migračního profilu, aby aplikace těchto objektů byla skutečně přínosem pro živou přírodu a byla v souladu s trvale udržitelnou výstavbou silnic a dálnic.

K tomuto účelu slouží zejména tzv. Migrační studie, které jsou specifikovány v TP 180 a využití těchto studií a postupů uvedených v TP 180, spolu s dalšími přístupy budou představeny v následujícím textu na konkrétním příkladu řešení migračního profilu na dálnici D1 u Brna.

Obrázek 1: Rozměrové charakteristiky objektů, d - délka, š - šířka, v - výška, a - min. šířka, b - max. šířka	Obrázek 2: Pohled na řešený úsek dálnice D1, zářez na okraji kopce Baba (vpravo) je vhodným místem pro zajištění migrací živočichů pomocí ekoduktu	Obrázek 3: Hustota provozu D1 v úseku Kývalka - Brno, zdroj dat ŘSD, 1985 - 12 tis. voz/den, 1990 - 17 tis. voz/den, 2000 - 32 tis. voz/den, 2005 - 52 tis. voz/den

1. Charakteristika problému

Během zpracování dokumentace EIA pro záměr rozšíření dálnice D1 na šestipruhové uspořádání v úseku Kývalka - Bosonohy (úsek jižně kolem Brna) byl identifikován významný migrační profil. Jedná se o území v km 181,000 - 184,500 (migrační profil Kývalka), které leží na nadregionálním biokoridoru, v lesích západně od Brna a již dnes není pro migraci optimálně funkční. Je zde umístěný jednopolový mostní objekt (viz obr. 4), který svými parametry nevyhovuje nárokům na migraci v území.

Vzhledem k tomu, že v části tohoto migračního profilu je vedena dálnice D1 v zářezu a že rozšíření dálnice by podmínky migrace u stávajícího mostního objektu ještě zhoršilo, bylo nutné, aby se území v okolí migračního profilu sledovalo a na základě výsledků takového monitoringu byla poté navržena relevantní opatření. Jedním z možných řešení se díky konfiguraci terénu, nabízel právě ekodukt přes rozšířenou dálnici vedenou v zářezu.

Území bylo poté skutečně monitorováno a během zpracování dokumentace pro územní rozhodnutí (DÚR) vyvstaly dvě nové zásadní skutečnosti, které byly podnětem pro zpracování srovnávací studie, která vyhodnotila význam migračního profilu a porovnala možná řešení, která optimalizují dotčený migrační profil. Cílem této studie mělo být doporučení řešení pro zpracovávanou DÚR, které by odpovídalo nárokům na migraci v území, ale bylo zároveň ekonomicky přijatelné pro investora.

2. Porovnávané varianty řešení

Na základě nových možností v rámci úpravy technického řešení rozšíření dálnice D1 a na základě výsledků dlouhodobého monitoringu migrace v území, byly pro srovnávací studii vydefinovány tři základní varianty.

Ponechání stávajícího jednopolového mostu a výstavba ekomostu přes dálnici - varianta 1, nahrazení stávajícího jednopolového mostu mostem třípolovým - varianta 2 a ponechání stávajícího jednopolového mostu - varianta 3. U variant 1 a 3 ovšem stávající jednopolový most bude mít změněnou hodnotu délky (d) vlivem rozšíření dálnice.

2.1. Popis variant

Varianta 1 - ekomost

Na základě analýzy území a několikaletého monitoringu migrace byl pro umístění ekoduktu vytipován úsek dálnice kolem km 183,300. Minimální šířka ekomostu v ose dálnice D1 (šířka uprostřed konstrukce) je navržena 50,0 m. V místě napojení na okolní terén je šířka mostu (max. šířka) cca 110 m. Nosnou konstrukci tvoří spojitá dvoupolová oblouková konstrukce. V koruně násypu na mostě bude navíc osazena neprůhledná bariéra bránicí rušení zvěře světlem a hlukem. Na obou koncích mostu budou zřízeny zábrany proti vjezdu zemědělské či jiné techniky na most.

Varianta 2 - třípolový most

V místě stávajícího mostu je navržena třípolová mostní konstrukce, která umožní průjezd údržby dálnice a zároveň umožní převedení nadregionálního biokoridoru a dostatečnou migraci v území.

Rozpětí jednotlivých polí mostní konstrukce je 16,0 + 20,0 + 16,0 m. Celková délka mostu je cca 40,0 m, šířka 50 m a výška 5 m.

Varianta 3 - stávající most

Mostní objekt se nachází v km 184,200 a umožňuje převedení lesní cesty pod dálnicí. V rámci rozšíření dálnice D1 na šestipruhové uspořádání by byla upravena jen jeho délka.

Celková délka mostu je cca 31,0 m, šířka 6 m, výška 5 m.

3. Metodické postupy

Při řešení prostupnosti migračního profilu (Kývalka), vytipovaného v rámci zpracování dokumentace EIA, byly použity následující postupy, jejichž metodické vymezení vycházelo z TP 180 a bylo optimalizováno a doplněno na základě praktických zkušeností zpracovatelů.

Jednalo se o tyto postupy:

• všeobecná analýza území
• dlouhodobý monitoring migrace území
• vyhodnocení migračních potenciálů
• doporučení optimálního migračního objektu

3.1. Všeobecná analýza území

Na základě vytipovaného migračního profilu v rámci dokumentace EIA bylo širší území na obě strany od dálnice analyzováno z hlediska přírodních podmínek a zastoupení živočichů.

Nejprve byly analyzovány mapové podklady (plány ÚSES, porostní mapy, ad.), literatura (např. přírodní podmínky, vývoj dopravního zatížení silnic v území, ad.) a kontaktována byla také myslivecká sdružení. Z těchto podkladů byly definovány segmenty území s rozdílnou kvalitou pro migraci a následně byly vytipovány koridory pro migraci v rámci migračního profilu. Na závěr analýzy území byly určeny kategorie živočichů (dle TP 180), které budou v území sledovány.

3.2. Dlouhodobý monitoring území

V předchozí fázi vydefinované a popsané území bylo dlouhodobě sledováno za účelem získání objektivních informací o migraci v území a o skutečné hodnotě migračního potenciálu a tlaku v území migračního profilu Kývalka.

Monitoring probíhal (a stále probíhá) od roku 2006 na vytipovaných lokalitách v území migračního profilu i v jeho okolí a zaznamenávány byly následujícím způsobem níže uvedené skutečnosti.

Popis monitoringu

Území bylo sledováno podle stop, trusu, nocležišť, okusu podrostu, optického popř. zvukového kontaktu.

• očekávatelné druhy v území byly - srnec, prase divoké, zajíc, bažant, liška, kunovití, jezevec, jelen
• monitoring byl prováděn ideálně po napadnutí čerstvého sněhu, během večera nebo noci předcházejícího dne (dá se tak zjistit aktuální pohyb zvěře během jedné noci),
• při dlouho trvající sněhové pokrývce byly prováděny tzv. ověřovací pochůzky po celé lokalitě (jsou obtížně zjistitelné konkrétní druhy, ale jasně lze rozlišit trvalé ochozy a oblíbená místa zvěře),
• při dlouhotrvajícím sněžení a větru, kdy je většina stop zavátých, bylo území sledováno pouze za účelem zjištění lokalit, kde se při tomto počasí zvěř ukrývá (především se stahuje do mladých smrčin a k mysliveckým přikrmovacím zařízením).

Očekávané výsledky monitoringu

• ověření již známých a zjištění dalších druhů živočichů v daném okolí a jejich zvyků, především jejich chování k dálnici jako bariéře migrace,
• zjištění míst se zvýšeným pobytem („nocležiště“) a pohybem živočichů (ochozy zvěře); na jejich základě rekonstrukce migračních tras v okolí dálnice a následně upřesnění polohy pro vybudování migračního objektu.

3.3. Vyhodnocení migračních potenciálů

Migrační potenciály a jejich výpočty jsou definovány v TP 180. Jedná se zejména o ekologický migrační potenciál (MPE), technický migrační potenciál (MPT) a celkový migrační potenciál (MP). Hodnotu migračních potenciálů ovlivňují rušivé vlivy, přírodní podmínky území, migrační tlak na migrační profil (zejména dán početností populací) a také technické parametry jednotlivých mostních objektů.

Nejdříve je vyhodnocen MPE pro migrační profil, následně je spočítán MPT pro každou variantu a na závěr se vyhodnotí jednotlivé varianty řešení migračního profilu podle celkového MP, který je dán jako součin MPE a MPT.

3.4. Doporučení optimálního migračního objektu

Na základě vyhodnocení jednotlivých variant, ve smyslu ovlivnění celkové MP se poté vybere a doporučí varianta, která je pro migrační profil nejvhodnější. Nemusí se vždy jednat o řešení, které má nejvyšší hodnotu MP (0,6 - 1,0), ale zohledňují se zde také ekonomické nároky a také nové negativní zásahy do území, které může stavba vyvolat (viz níže).

4. Výsledky hodnocení

4.1. Všeobecná analýza území

Důkladná rekognoskace terénu (doplněná nočním pozorováním pomocí fotopastí, podrobnou analýzou literárních pramenů a konzultací s myslivci z dotčených revírů) potvrdili význam území z hlediska výskytu zvěře všech skupin definovaných v rámci TP 180, ale nepotvrdila aktuální významnost migračního profilu, respektive aktuální migrační tlak na migrační profil.

I když se jedná o první souvislé lesní porosty na západ od Brna, které by v širším kontextu mohly umožňovat nadregionální migraci, potvrdily se další významné negativní rušivé faktory v území kromě dálnice D1 a to souběžná silnice II/602 a také negativní vliv blízkého automobilového závodního okruhu.

U samotné dálnice D1 bylo zjištěno (ochozy, trus, apod.), že zvěř kategorií B, C a D se k dálnici běžně přibližuje, v blízkých porostech vyhledává úkryt, ale o překonání dálnice se pokouší jen výjimečně. Byl zde vysledován zjevný návyk na tuto bariéru.

Tyto výše uvedené skutečnosti byly podkladem pro vytvoření metodiky monitoringu, který by je ověřoval v delším časovém horizontu.

	SM	JD	BO	MD	Jehl	DB	BK	HB	JS	JV	BR	LP	OL	AK	LX	List
Přirozená skladba		6,8	0,8		7,6	38,9	45,8	4,2	0,2	0,6	0,7	1,7	0,2		0,1	92,4
Cílová skladba	35,9	0,2	20,9	12,5	69,5	16,7	8,9	0,2	0,1	0,9	0,1	3,4	0,2			30,5
Současná skladba	42,0	1,5	24,0	4,0	71,5	16,0	1,0	4,0			1,0	2,2		4,0	0,3	28,5

Tabulka 1: Zastoupení dřevin v příslušné přírodní lesní oblasti v %

4.2. Dlouhodobý monitoring území

Na základě dlouhodobého monitoringu území migračního profilu, který probíhal od roku 2006 do dnešní doby, byla skutečně potvrzena většina závěrů, ke kterým jsme došli při všeobecné analýze území. Navíc bylo zjištěno, že jediným místem, kde je dálnice D1 v migračním profilu Kývalka pravidelně překonávána, je most v km 181,000 a nepravidelně jsou k migraci přes dálnici D1 využívány propustek v km 183,000 a most v km 184,200. I když ovšem monitoring potvrdil, že v místě migračního profilu není velký migrační tlak, neznamená to, že není třeba migrační profil optimalizovat tak, aby byl průchozí pro všechny kategorie živočichů. Rozdělení populací není nikdy obecně žádoucí a prostupnost krajiny je potřebné v co největší míře zachovávat a pokud je to možné, jako v tomto případě, obnovovat.

4.3. Vyhodnocení migračních potenciálů

Všeobecná analýza území (spolu s dlouhodobým monitoringem území) umožnila vyhodnotit celkový MP území, který byl dle metodiky uvedené v TP 180 vypočítán pro jednotlivé varianty řešení a jednotlivé kategorie živočichů na hodnoty uvedené v následující tabulce č.1. V tabulce jsou uvedeny i parametry mostních objektů.

Druh objektu		Ekomost (varianta 1)	Třípolový most (varianta 2)	Stávající most (varianta 3)
Staničení (km)		183,3	184,2	184,2
Parametry (m)	max š;š	110	50	6
	min š;v	50	5	5
	d	120	40	31
	c (max š/d)	0,92
	i (v.š/d)		6,25	0,97
Migrační potenciál technický
MPT	A (jelen)	0,75	0,42	0
	B (srnec)	0,77	0,60	0
	C(liška)	0,79	0,77	0,77
Migrační potenciál ekologický
MPE	A	0,5	0,5	0,5
	B	0,65	0,65	0,65
	C	0,8	0,8	0,8
Výsledný migrační potenciál MP
MP	A	0,38	0,21	0
	B	0,50	0,40	0
	C	0,63	0,62	0,62

Tabulka 2: Přehled migračních potenciálů podle jednotlivých migračních objektů a migračních kategorií živočichů (A-jelen, B-srnec, C-liška)

Z vypočítaných hodnot MP plyne, že varianta 1 (ekomost přes dálnici) představuje pro kategorie A (jelen) a B (srnec) migrační objekt, který má průměrnou střední funkčnost, se zřetelně omezujícími prvky. Pro kategorii C (liška) je jeho funkčnost vysoká, až nadprůměrná.

Varianta 2 (třípolový most) představuje pro kategorii A objekt s nízkou funkčností s řadou omezujících prvků, ale pro kategorii A využitelný. Pro kategorii B se jedná o objekt střední funkčnosti s omezujícími prvky a pro kategorii C je funkčnost objektu vysoká až nadprůměrná, pouze s malými omezeními.

Varianta 3 je funkční pouze pro kategorii C (liška).

Z hlediska funkčnosti pro migraci všech kategorií živočichů v území jsou tedy použitelné pouze ekomost (varianta 1) a třípolový most (varianta 2).

4.4. Doporučení optimálního migračního objektu

Vyhodnocení migračních potenciálů bylo na závěr doplněno vyhodnocením jednotlivých variant z hlediska technické náročnosti (technické řešení vlastního objektu a míra souvisejících zásahů do území) a z hlediska ekonomického. Z celkového pohledu, kdy byl brán zřetel na přínos migračního objektu pro území a na jeho technickou náročnost a náklady, byl poté doporučen, jako nejvhodnější a z hlediska trvale udržitelné výstavby silnic a dálnic jako nejpřijatelnější, třípolový most (varianta 2). Umožní migraci v území pro všechny kategorie živočichů, včetně kategorie A (i když s omezením) a technická náročnost, náklady a negativní zásahy do přilehlého území (lesní porosty) budou přijatelné.

Závěr

Z výše uvedeného je patrné, že i když by měly být migrační objekty standardní součástí dálnic a rychlostních silnic, měly by být navrhovány důkladně, precizně a na základě víceletého monitoringu v území. Dále by měly být navrhovány v kontextu s krajinou a tak, jak ukázaly výše popsané postupy, které vyústily ve srovnávací studii, ne vždy je ekomost přes komunikaci tím nejideálnějším řešením.

Stejně, jako v jiných případech, i při realizaci zmírňujících opatření, mezi které ekodukty bezesporu patří, by měly být dodržovány zásady trvale udržitelného rozvoje a domníváme se, že právě řešení migračního profilu Kývalka je dokladem udržitelné výstavby.

Článek je zpracován v rámci řešení výzkumného projektu „Aspekty životního prostředí a udržitelného rozvoje v mostním a silničním stavitelství (GAČR 103/08127)“

Literatura

1. Aktualizace biologického průzkumu v rozsahu EIA pro stavbu 01171 Kývalka - Bosonohy Rozšíření dálnice D1 v úseku Kývalka - Holubice na šestipruhové uspořádání, HBH Projekt spol. s r.o., Brno, říjen 2006
2. ANDĚL, P. a kol.: Hodnocení fragmentace krajiny dopravou. - AOPK Praha 2005
3. ANDĚL, P. a kol.: Metodické doporučení k posuzování fragmentace krajiny dopravními liniovými stavbami. - MŽP ČR 2005.
4. Dálnice D1 Mirošovice - Kývalka, zkapacitnění. Dokumentace EIA dle přílohy č. 4 zákona č 100/2001 Sb. v platném znění. EVERNIA s.r.o, Pragoprojekt, Liberec 2009
5. HLAVÁČ, V., ANDĚL P. (2001): Metodická příručka k zajišťování průchodnosti dálničních komunikací pro volně žijící živočichy. Agentura ochrany přírody a krajiny Praha 2001. 51 s.
6. Ministerstvo dopravy a spojů, Odbor pozemních komunikací; ŘSD: Technické podmínky TP 180: Migrační objekty pro zajištění průchodnosti dálnic a silnic pro volně žijící živočichy. - Evernia s.r.o. 2006
7. LIBOSVÁR, T.: Návrh optimálního fungování ekoduktů v krajině, diplomová práce MZLU Brno 2009
8. PŘŮŠA, E. : Pěstování lesů na typologických základech, 2001
9. Rozšíření dálnice D1 na šestipruhové uspořádání, stavba 01171 Kývalka - Bosonohy. Srovnávací studie objektů pro zajištění migrace zvěře v území stavby, HBH Projekt spol. s r.o., Brno, květen 2008
10. Stanovisko k posouzení vlivů provedení záměru na životní prostředí: Rozšíření dálnice D1 v úseku Kývalka - Holubice na šestipruhové uspořádání, MŽP únor 2005
11. ŠIKULA, T.: Liniové stavby a ÚSES v procesech EIA, s.2 In. Zpravodaj EIA 2005/01, MŽP ČR, leden 2005
12. Zhodnocení migračního potenciálu krajiny v km 181,00 - 184,500 dálnice D1, HBH Projekt spol. s r.o., Brno, říjen 2007

Komentář lektora

Článek se zabývá velmi aktuální problematikou fragmentace krajiny dopravou a racionalizací návrhů vhodných opatření na silniční a dálniční síti. Právě v racionálním přístupu může být popsaný způsob řešení příkladem pro další stavby. Autoři při návrhu migračního objektu na dálnici D1 v úseku Brno - Kývalka komplexně vyhodnotili situaci jak po stránce ekologické tak technické v souladu s postupem navrženým v Technických podmínkách č. 180. Zvolenou variantu třípolového mostu považuji pro danou situaci za optimální. Základní přínos článku vidím v tom, že na konkrétním příkladě ukazuje, že důslednou aplikací postupů navržených v TP 180, především zpracováním migrační studie, lze dospět k racionálnímu řešení, které bude přijatelné jak z hlediska migrací živočichů, tak po stránce technické i ekonomické.

Doc. RNDr. Petr Anděl, CSc.

zpět na články

nahoru

• O časopise
• Archiv čísel
• Rejstřík
• Články
• Prodej publikací
• Kontakt