7.3. Popis pôvodného riešenia SVD G-N

* Sústava vodných diel Gabčíkovo - Nagymaros využíva 205 km dlhý úsek Dunaja medzi riečnym kilometrom 1860 a rkm 1655, pričom úsek Gabčíkovo, využívajúci spád priemerne 21 m, končí prehĺbením Dunaja v rkm 1791 (dĺžka 69 km), zatiaľ čo v úseku Nagymaros, dlhom 136 km, sa energeticky využíva spád priemerne len 7 m.

* SVD G-N pozostáva z nasledujúcich hlavných objektov:

Vodné dielo Gabčíkovo:

- hať Dunakiliti,

- hrádze riečnej zdrže Hrušov - Dunakiliti,

- derivačný kanál: ohrádzovaný prívodný kanál,

- kanálový stupeň Gabčíkovo so špičkovou vodnou elektrárňou a plavebnými komorami,

- derivačný kanál: zahĺbený odpadný kanál,

- regulačné opatrenia v starom koryte Dunaja na úseku derivácie,

- prehĺbenie koryta Dunaja pod Palkovičovom.

Vodné dielo Nagymaros:

- hrádze a iné ochranné opatrenia pozdĺž riečnej zdrže a prítokov,

- riečny stupeň Nagymaros s priebežnou elektrárňou, haťou a plavebnými komorami,

- prehĺbenie koryta Dunaja pod stupňom Nagymaros.

   Obr. 7-3: Situácia SVD G-N

  Obr. 7-3a: Pozdĺžny profil SVD G-N

  Obr. 7-3b: Situácia VD Gabčíkovo

  Obr. 7-3c: Pohľad umelca

7.3.1 Hať Dunakiliti

* Miesto pre hať Dunakiliti bolo vybrané na pravobrežnom priepichu koryta Dunaja na území MR v profile rkm 1842. V zdrži bude vzdutá hladina na kóte 131,10 m n.m. Hať zabezpečuje prepúšťanie povodňových prietokov, ľadu a stáleho prietoku minimálne Q = 50 m³.s^-1 do starého koryta.

* Hať ( Obr. 7-5) má 7 polí so šírkou po 24 m. Krajné pravobrežné pole slúži aj ako pomocná plavebná komora (24x125m).

   Obr. 7-5: Rez haťou Dunakiliti

7.3.2 Zdrž Hrušov - Dunakiliti

* Prihaťová riečna zdrž Hrušov - Dunakiliti so šírkou 1-4,5 km je z obidvoch strán ohrádzovaná (Obr. 7-6). Objem zdrže zabezpečuje možnosť 6-hodinovej prevádzky VE Gabčíkovo v špičkovom režime. Pritom sa hladina vody zníži nie viac ako o 1-1,5 m. Celkový objem vodnej nádrže je 200 mil. m³, z toho 49 mil. m³ je určených na transformáciu prietokov pre špičkovú prevádzku VE.

  Obr. 7-6: Hrádze zdrže Hrušov - Dunakiliti

* Teleso hrádzí je vybudované zo štrkopieskov, s hlinitým, resp. asfaltobetónovým tesnením. Svahy hrádzí medzi korunou a lavičkou sú opevňované betónovými doskami z prefabrikátov typu "HARUŠTIAK" a tiež asfaltobetónovým opevnením.

* Pretože zemina pod hrádzami je veľmi priepustná, sú vo vzdialenosti 55-120 m od osi hrádze vybudované priesakové kanály.

  7.3.3 Prívodný kanál

* Prívodná časť derivačného kanála (Obr. 7-7) lichobežníkového profilu má trojakú funkciu: prívod vody zo zdrže k vodnej elektrárni Gabčíkovo, prepúšťanie časti povodní a zabezpečenie plavby. Dĺžka kanála je 17 km, šírka v dne od 268 m do 737 m. Šírka koruny hrádze je 6 m. Návodné svahy sú opevnené asfaltovým plášťom hrúbky 18 cm. Vzdušné svahy hrádzí sú zahumusované a osiate trávou.

   Obr. 7-7: Rez hrádzou prívodného kanála

* Na izoláciu dna kanála sa použila PVC fólia. Fólia je pokrytá vrstvou hlinito-piesočného a štrkového materiálu hrubého spolu 1,1 m.

* Šírka prívodného kanála medzi hrádzami bola navrhnutá tak, aby pri návrhovom prietoku 4000 m³.s^-1 rýchlosť prúdenia vody v najužšom profile kanála nebola väčšia ako 1 m.s^-1 a pri prepúšťaní povodne 1,3 m.s^-1.

* Objem vody v kanáli je 43 mil. m³ (spolu so zdržou 243 mil. m³), z toho pre transformovanie prietokov sa využíva asi 11 mil. m³.

* Pozdĺž päty vzdušného svahu hrádzí sú vybudované priesakové kanály. Hladina vody v priesakových kanáloch sa reguluje v závislosti od výšky vody v Dunaji pomocou vzdúvacích objektov, umiestnených každé 2 - 3 km.

* V km 1,0 premáva naprieč kanálom kompa, ktorá spája obce Kyselica a Vojka na obidvoch stranách kanála.

   7.3.4 Kanálový stupeň Gabčíkovo

   Obr. 7-8: Pohľad na kanálový stupeň Gabčíkovo

* Vo vodnej elektrárni je inštalovaných 8 vertikálnych Kaplanových turbín s priemerom obežného kolesa 9,3 m. Turbíny pracujú pri spádoch 23,4-16,0 m; prietok vody potrebný pre dosiahnutie plného výkonu pri týchto spádoch je 420-651 m³.s^-1.

   Obr. 7-9: Priečny rez VE Gabčíkovo

* Turbíny sú priamo spojené so synchrónnymi vertikálnymi alternátormi s menovitým výkonom 90 MW. Šesť agregátov je pripojených do 400 kV energetickej sústavy a 2 agregáty do lokálnej energosústavy s výkonom 110 kV.

* Rozvodňa 400 kV je riešená úsporne ako zapuzdrená a je umiestnená v budove vodnej elektrárne, rozvodňa 110 kV je umiestnená pod pätou hrádzí, vedľa plavebných komôr.

* Vodná elektráreň má inštalovaný výkon 720 MW; v priemernom roku vyrobí pri priebežnej prevádzke 2 980 GWh a pri špičkovej prevádzke 2 730 GWh elektrickej energie za rok.

* Dve plavebné komory situované na ľavej strane vodnej elektrárne (v smere toku) sú vysunuté do hornej vody (Obr. 7-10). Dĺžka každej komory je 275 m, šírka 34 m. V dne plavebnej komory sú tri pozdĺžne galérie, ktorými sa plnia a prázdnia plavebné komory. Plavebné komory sú prepojené medzi sebou, čo umožní úsporu vody 50 % .

   Obr. 7-10: Priečny rez plavebnými komorami stupňa Gabčíkovo

* Dolné záhlavie je hradené otočnými vrátami, horné segmentovým uzáverom spúšťaným do dna. Nad a pod plavebnými komorami sú rejdy široké 160 m. V blízkostí dolných záhlaví komôr je vybudovaná riadiaca veža pre plavebnú prevádzku. Komory sa plnia z odberného objektu situovaného na hornej strane. Výtokový tunel končí na ľavej strane elektrárne.

 7.3.5 Odpadný kanál

* Hĺbka odpadného kanála je 14-18 m, dĺžka 8,2 km (od VE do km 1811 Dunaja), jeho trasa je priama. Priečny profil má miskovitý tvar, šírka v dne 185 m, sklon svahov nad dnom do výšky 5 m 1:5 a vyššie 1:3. Štrkopieskový materiál z výkopu sa použil na vybudovanie hrádzí prívodného kanála.

* Priečny profil odpadného kanála bol navrhnutý tak, aby pri prietoku 4000 m³.s^-1 stredná rýchlosť prúdenia vody nebola väčšia než 1 m.s^-1 a aby dno a svahy kanála zostali stabilné.

   Obr. 7-10a: Priečny rez odpadovým kanálom

  7.3.6 Regulačné opatrenia v starom koryte Dunaja, v úseku derivácie

* Účelom regulácie koryta Dunaja na úseku kanála je pomocou výstavby dnových prahov udržiavať hladinu v starom koryte pri prietoku 50 až 200 m³.s^-1 na úrovni potrebnej pre zavodňovanie ramien a lužných lesov. Prahy budú riešené tak, aby nebránili prietoku povodní, aby umožnili športovú plavbu starým korytom a aby v niektorých miestach zabezpečili prepojenie koryta a bočných ramien na oboch stranách Dunaja.

   7.3.7 Prehĺbenie Dunaja pod vyústením odpadného kanála

* Koryto Dunaja na úseku od rkm 1811 do 1791 (pod zaústením odpadného kanála) sa prehĺbi na dĺžke 20 km, za účelom zväčšenia výroby elektrickej energie (zvýšenie spádu o 1,7 m), zlepšenia plavebnej hĺbky a zvýšenia protipovodňovej bezpečnosti priľahlého územia.

   7.3.8 Hrádze a iné ochranné opatrenia zdrže Nagymaros

* Objem riečnej zdrže Nagymaros je 170 mil. m³, vzdutá hladina na kóte 107,83 m n.m. (Bpv). Výber miesta stupňa Nagymaros (rkm 1696,25) bol zdôvodnený tým, že na úseku 1695-1700 km preteká Dunaj úzkou horskou úžinou, prechádzajúcou ďalej do doliny širokej niekoľko km.

* V priebehu výstavby vodného diela sa počíta s rekonštrukciou existujúcich ochranných hrádzí, so spevnením brehov a vybudovaním priesakových kanálov. Ochranné opatrenia zahrnujú aj výstavbu odvodňovacích kanálov, čerpacích staníc a spojovacích kanálov. V rámci ochranných opatrení na území SR a MR sa pozdĺž Dunaja počíta s vybudovaním hrádzí v dĺžke 100 km. Dĺžka hrádzí pozdĺž Ipľa bude 15 km, pozdĺž Hrona 4,5 km, Váhu - 28 km, Malého Dunaja - 12 km a Mošonského Dunaja - 18 km.

   7.3.9 Riečny stupeň Nagymaros

* Riečny stupeň Nagymaros sa skladá (zľava doprava) z dvoch plavebných komôr, vodnej elektrárne a hate.

   Obr. 7-11: Situácia stupňa Nagymaros

* Dve plavebné komory ( Obr. 7-12) rozmerov 2x34x275 m (rovnaké ako v Gabčíkove) budú vybudované v hornej vode. Dolné záhlavie uzatvárajú vzperné vráta, systém plnenia a prázdnenia taktiež rovnaký ako v Gabčíkove.

   Obr. 7-12: Plavebné komory stupňa Nagymaros

* Na strednom múre komôr, v blízkosti dolného záhlavia bude budova dozorne plavby.

* Vodná elektráreň Nagymaros podľa prijatej koncepcie sa nachádza medzi dvojicou plavebných komôr na ľavom brehu a haťou so 7 poľami a šírkou po 24 m na pravom brehu. Maximálny výkon každej zo šiestich priamoprietočných turbín (Obr. 7-13) je 27,4 MW, hltnosť 466 m³.s^-1, navrhovaný spád 6,8 m.

   Obr. 7-13: Priečny rez VE Nagymaros

  Obr. 7-14: Priečny rez haťou Nagymaros

* Inštalovaný výkon priebežne pracujúcej vodnej elektrárne je 157,8 MW, priemerná ročná výroba el. energie bude 1025 GWh.

   7.3.10 Prehĺbenie koryta Dunaja pod Nagymarosom

* Navrhuje sa prehĺbenie koryta Dunaja poniže stupňa Nagymaros až do profilu km 1655 za účelom zabezpečenia väčšieho spádu VE Nagymaros znížením dolnej hladiny o 0,8 m pri prietoku 3000 m³.s^-1, čím sa dosiahne aj zväčšenie plavebných hĺbok pod stupňom a zvýšenie hydraulickej kapacity medzihrádzového priestoru.

   7.3.11 Objemy stavebných prác

* Výstavba vodných diel Gabčíkovo a Nagymaros si vyžaduje podľa zmluvného projektu realizáciu týchto objemov rôznych stavebných prác:

 7.3.12 Zakladanie hlavných objektov

* Zakladanie hlavných objektov je najvýznamnejšou časťou výstavby SVD G-N. Gabčíkovo sa budovalo v chránenom území, ale jeho základy dosahovali do hĺbky 30 m pod hladinu podzemnej vody, a to v hlbokom a veľmi priepustnom štrkovom podloží. Hať Dunakiliti sa zakladala v inundácii na ľavom brehu Dunaja, na rovnakom podloží, ale nie tak hlboko. V prípade Nagymarosu chýba štrkové podložie, ale všetky tri časti riečneho stupňa sa zakladali v jednej stavebnej fáze, priamo v koryte Dunaja.

* Bolo rozhodnuté použiť obvodné podzemné tesniace steny 60 m hlboké a dno stavebnej vane bolo utesnené injektážou ílobetónovou zmesou. Toto umožnilo vykopať hlbokú stavebnú jamu vodnej elektrárne a plavebných komôr Gabčíkovo s podstatne menším prítokom priesakovej vody, ktorú bolo možné odstrániť čerpaním.

* Zakladanie hate Dunakiliti bolo tiež realizované v tesnenej stavebnej vani s injektovaným dnom. Toto bolo úspešne vykonané zahraničnými (rakúskymi) dodávateľmi pre maďarskú stranu.

* Riečny stupeň Nagymaros sa predpokladal vybudovať na skalnom podloží tvorenom andezitmi. V roku 1988 sa vykopala jedna stavebná jama pre celý riečny stupeň situovaný do pôvodného koryta Dunaja, ktorý bol prevedený cez dočasný obtok. Avšak ohrádzky tejto vykopanej stavebnej jamy boli zrušené v roku 1995, Dunaj bol vrátený do svojho starého koryta a brehy boli rehabilitované.