Přepad slouží k odvedení přebytečného množství vody
Q
zpět do hlavního toku, tak, aby se zamezilo dalšímu vzestupu hladiny v náhonu či nádrži. Většinou není v činnosti trvale, ale uplatňuje se pouze tehdy, není-li voda spotřebovávána jiným způsobem, tedy při odstávce vodního motoru nebo jeho práci na nižší výkon. Brání tak vylití vody z břehů a jejich podemletí. Čím rychleji dokáže automatika uzavírat vodní motor, tím širší a dokonalejší musí jalový přepad být. Tomuto zařízení (zejména na rekonstruovaných vodních dílech) je potřeba věnovat náležitou pozornost a prověřit, zda stávající přepad (původně pracující za zcela odlišných podmínek) svou hltností dostačuje i pro nově osazený vodní motor. Nezbytný je samozřejmě také při povodních.
Celá energie
přepadající vody (o spádu
H
) se ve vývařišti pod přepadem
mění na teplo.
Je to značná energie s velkými erozními účinky. Vyjádřeno v kilowattech je při nadstandardních průtocích mnohonásobně větší, než výkon samotného vodního motoru. Proto nesmí být konstrukce jalového přepadu podceněná. Zejména tehdy, snížíte-li nějakým způsobem akumulační schopnost díla. Jeho správnou konstrukci a provedení oceníte zejména při extrémních stavech vody, většinou tehdy, kdy na jeho správné funkci závisí další osud celé stavby a v daném okamžiku se s tím už nedá nic dělat.
Výhodou tohoto typu přepadu je, že je plně průchodný i pro větve a větší unášené předměty. Může přes něj nouzově procházet větší množství vody, než na jaké je konstruován. Nevýhodou je jeho velká konstrukční délka při větších spádech a nebezpečí pádu osob do otevřeného vývařiště.
Ne všude je dostatek místa pro zřízení dostatečně široké přepadové hrany. Zejména tam, kde již starý přepad je, ale jeho parametry jsou nedostatečné a přitom ho nelze běžným způsobem rozšířit (např. u rybníků, kde se v rámci protipovodňových opatření zřizují přepady s mnohonásobně vyšší propustností). V takovém případě je možné zřídit přepad půlkruhový (tak jak jeho přístavbu k původnému objektu zachycuje fotografie), třičtvrtěkruhový nebo ve tvaru dlouhého ostrého klínu. Přepadová hrana, přes kterou přepadá poměrně plochý paprsek vody se tak značně prodlouží a celkový průtok přes ni se zvýší. I když původní odtokový kanál zůstane stejný, většinou má dostatečnou kapacitu a hloubku, aby se s nově příchozím množstvím vody vypořádal.
Tento typ přepadu je běžnější na větších spádech. Takto řešený přepad byl často nazýván mlynáři "komínek". Je stavebně laciný, půdorysně nezabírá mnoho prostoru. Bohužel ho mohou snadno ucpat ledové kry nebo silnější větve. Proto je jeho použití vhodné tam, kde je stálá obsluha nebo u staveb na podřadnějších tocích.
Používá se většinou u nově budovaných akumulačních nádrží se sypanou hrází. Je to vlastně přepad se svislou šachtou, která stojí uprostřed vodní plochy před hrází. Hráz není jeho stavbou nijak narušena. Pokud je šachta umístěna v nejhlubším místě nádrže bývá doplněna druhým otvorem ústícím do jejího nitra u dna. U nízké šachty zasahuje až ke dnu postranní výřez. Při tomto řešení je možno odebíráním či přidáváním prkének výšku hladiny v nádrži libovolně měnit. Výhoda je, že na šachtu tohoto typu nepůsobí statické zatížení a pohyby sypané hráze. Pro obsluhu je však nepříznivé její umístění daleko od břehu a možnost ucpávání ledem a větvemi. Používá se proto u nádrží s regulovaným přítokem - např. chovných rybníků.
Fotografie ukazuje stavbu nového celobetonového požeráku metodou posuvného bednění. Zajímavostí je že tento požerák stojí na místě původní rybniční výpusti, kde v roce 2003 definitivně dosloužilo původní dubové výpustné potrubí (dlabané koryto kryté plochými kameny), zřízené ještě za dob stavitele rybníka - Jakuba Krčína z Jelčan.
Obecně bývají přepady umístěny v boční stěně náhonu ještě před jemnými česlemi. Někdy jejich funkci zastupuje horní hrana jalového stavidla. Tam kde by vyšlo jalové stavidlo široké, zřizuje se přepad samostatný, nezávislý na jalovém stavidle. U dlouhých náhonů bývá někdy osazen jeden či více přepadů i podél jeho trasy. Přepad se umisťuje tam, kde by při ucpání koryta došlo k vystoupení vody z břehů nebo tam kde by bylo poškození břehu nejnebezpečnější (např. je-li voda vedena v náspu). U jezového vodního díla a všude tam, kde je náhon krátký (a kde se vzedmutí hladiny při odstávce vodního motoru dostatečně rychle přenese až k ústí náhonu) může funkci přepadu zastoupit jez.
Potřebnou šířku přepadu lze snadno zjistit z následující tabulky:
průtok
Q
přes přepad [ltr./sec.] |
vzedmutí hladiny
h
před přepadem [m] | |||
---|---|---|---|---|
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | |
20 | 0,34 | |||
50 | 0,85 | 0,30 | ||
80 | 1,36 | 0,48 | ||
100 | 1,70 | 0,60 | ||
120 | 2,04 | 0,72 | 0,39 | |
150 | 2,55 | 0,90 | 0,49 | |
200 | 3,40 | 1,20 | 0,65 | |
250 | 1,50 | 0,82 | 0,53 | |
300 | 1,80 | 0,98 | 0,64 | |
400 | 2,40 | 1,31 | 0,85 | |
500 | 3,00 | 1,64 | 1,06 | |
600 | 1,96 | 1,27 | ||
700 | 2,29 | 1,49 | ||
800 | 2,62 | 1,70 | ||
900 | 2,94 | 1,91 | ||
1000 | 3,27 | 2,12 | ||
1200 | 2,55 | |||
1400 | 2,97 | |||
1600 | 3,40 | |||
potřebná šířka přepadu [m] |
Maximální výpočtový průtok přes přepad musí s určitou rezervou (cca o 20%) překračovat plný průtok Q v náhonu. Nejbližší vyšší hodnotu průtoku Q v [ltr./sec.] vyhledejte v prvním sloupci. Druhým rozhodujícím kritériem je přípustné vzedmutí hladiny h v metrech (zvolené tak, aby v žádném případě nedošlo k přetečení náhonu), které vyberte v horním řádku. Zvolené hodnoty se protnou uprostřed tabulky, kde zjistíte potřebnou šířku přepadu (respektive obvod samotné přepadové hrany u přepadů půlkruhových) v metrech. Tabulka předpokládá přepad přes desku s ostrými hrami umístěnou v drážkách v boční stěně náhonu. Budou-li hrany desky i stěn plynule zaobleny a přepad umístěn příčně na konci stejně širokého přímého náhonu, může být až o 10% užší. Konstrukce a hloubka vývařiště podléhá stejným zásadám, jako vývařiště jezu .