hidrotehnika (vodogradnja), dio građevinarstva i znanstvena disciplina koja se bavi građevinskim i drugim zahvatima koji omogućuju → gospodarenje vodama, odn. tehničkim gledištima korištenja voda, zaštitom od štetnog djelovanja voda te zaštitom voda kao resursa. Obuhvaća proučavanje režima vodnih dobara, ispitivanje geološke i hidrogeološke građe na mjestima akumulacija i objekata, te projektiranje, građenje, održavanje i korištenje (upravljanje) hidrotehničkih objekata i opreme vezanih uz iskorištavanje vodnih snaga (→ hidroenergetski sustavi), → melioracije tla (sv. 2), → plovne putove i → luke (sv. 1), → regulacije vodotoka, → opskrbu vodom i odvodnju te zaštitu voda od onečišćenja.







Hidrotehničke građevine

Za potrebe korištenja voda i zaštitu od voda izvode se hidrotehničke građevine. S obzirom na stalan rast potreba za vodom, njezine ograničene količine i različitu kvalitetu danas se u pravilu primjenjuju višenamjenska rješenja, koja se sastoje od većeg broja hidrotehničkih građevina međusobno povezanih u funkcionalnu cjelinu (→ hidrotehnički sustavi).

Akumulacije, koje imaju ključnu ulogu u regulacijama vodotoka, služe za pohranjivanje voda u doba kada je ima u izobilju a kojima se može koristiti u doba nedostatka vode. Izvode se poglavito u dolinama vodotoka. Prema funkciji akumulaciji je vrlo slična retencija koja služi za pohranjivanje voda samo u doba poplavnih voda i njihovo ispuštanje u vodotok nakon prolaska velikih voda. Akumulacije i retencije ostvaruju se izgradnjom brana i ustava koje služe i za zahvaćanje vode za različite svrhe, preusmjeravanje toka vode te razdiobu i upravljanje vodama. Brane i ustave opremljene su odgovarajućim građevinama i opremom (preljevi, ispusti, hidromehanička oprema) kojom se omogućuje njihovo funkcioniranje. Sličnih su svojstava i nasipi (→ nasipi i brane), koji se rabe za sprečavanje plavljenja branjenih površina. U okviru nasipa ugrađuju se također odgovarajuće građevine (npr. čepovi i sl.).



















Voda se od mjesta zahvata do mjesta uporabe dovodi provodnicima, koji se rabe i za njezinu distribuciju na mjestu uporabe, te za odvođenje natrag u prirodu. Provodnici se ponajprije razlikuju prema konstrukciji (kanali, tuneli i cjevovodi). Kanalima se može koristiti i za prikupljanje voda s tala s viškom vode, a uz kanale za odvodnju (dreniranje) viška vode iz tala rabe se podzemne drenaže. Na provodnicima se izvode odgovarajuće građevine i prema potrebi ugrađuje oprema.







U sklopu uređenja vodotoka i zaštite od fluvijalne erozije rabe se regulacijske i obalne građevine, bujične pregrade, hidrotehničke stepenice i ostale građevine uređenja sliva. Radi uporabe voda za proizvodnju električne energije, uz druge građevine izvodi se i strojarnica u kojoj se smješta sva oprema za proizvodnju i predaju energije u mrežu. U sklopu rješenja melioracijske odvodnje, natapanja i ribnjaka uz ostale građevine rabe se i crpne stanice, zahvati voda i taložnice.

Posebnu skupinu hidrotehničkih građevina čine manje građevine, npr. propusti, čepovi, sifoni i druge građevine za odvodnju prometnica. Također zasebnu skupinu čine građevine za vodni promet roba i ljudi poput pomorskih lučkih građevina (lukobrani, kejovi, obaloutvrde, brodske prevodnice) i građevine unutarnje plovidbe (lučki bazeni i kejovi, unutarnji plovni kanali, brodske prevodnice, akvedukti, plovni tuneli). U sklopu korištenja voda za sport i rekreaciju grade se → marine (sv. 1), plivački bazeni, uređuju plaže, izvode veslačke i kajakaške staze, akvagani i sl. S obzirom na traženu kvalitetu vode rabe se i građevine za kondicioniranje voda.



















Prednost u gospodarenju vodama daje se opskrbi vodama, u prvom redu opskrbi stanovništva vodom za piće. Osnovne su građevine vodoopskrbnog sustava vodozahvati (zahvaćanje vode iz prirodnih izvorišta), crpne stanice, uređaji za kondicioniranje (obradbu, pripremu vode odgovarajuće kvalitete), vodospreme (rezervoari) te glavna (magistralna) i razdjelna (distributivna) vodoopskrbna ili vodovodna mreža s pratećim građevinama.

























Hidrotehnički zahvati u Hrvatskoj

Prve hidrotehničke radove na kontinentalnom području Hrvatske provodili su stari Rimljani, koji su na slijevnom području rijeke Vuke izgradili sustav za odvodnju, ali i za natapanje, te općenito regulirali korita slavonskih rijeka i izgradili višenamjenske kanale. Također, više je očuvanih akvedukata iz antičkoga doba, posebice ostatci akvedukta pokraj Splita dugog 9 km kojim se voda prebacivala od izvora rječice Jadra podno Mosora do Dioklecijanove palače. Važniji su suvremeni hidrotehnički projekti na području RH kanal Prosika od Vranskog jezera do mora (1770), Kolođvarsko-bobotski kanal u porječju Vuke (1830−36), kanal između rijeka Karašice i Drave kraj mjesta Gata (1881), regulacija toka rijeke Neretve od Ploča do Metkovića (1881−89), Hidroelektrana (HE) Jaruga na Skradinskom buku na rijeci Krki (1895), kao i gradnja prvih vodoopskrbnih i odvodnih sustava Zagreba (1878), Splita (1880) i Rijeke (na Sušaku i u Bakru 1885., a u starome dijelu Rijeke 1894).



























Od početka XX. st. izveden je niz hidrotehničkih zahvata koji su imali važnu ulogu u gospodarskom razvoju Hrvatske, a odnose se na hidromelioracijske zahvate na Čepićkom polju i na području Crnac polja, regulacijske zahvate na Dravi uzvodno od ušća rijeke Mure te na Muri i nizvodnome dijelu Drave, na koritima rijeka Mirne i Raše, na daljnju izgradnju vodoopskrbnih i odvodnih sustava većih gradova, izgradnju odteretnih kanala Kupa–Kupa, Odra i Lonja–Strug, retencija Lonjsko, Mokro, Biđ–Bosutsko, Jelas i Crnac polje, hidrotehničkih objekata vezanih uz hidroenergetske sustave Cetina (akumulacija Peruća, HE Kraljevac, HE Peruća, HE Zakučac, HE Ðale, HE Orlovac), Senj (akumulacija Kruščica, HE Senj, HE Sklope), Vinodol (HE Vinodol), rijeke Drave (HE Varaždin, HE Čakovec, HE Dubrava s akumulacijskim jezerom), HE Dubrovnik, kao i brana HE Kraljevac, brane Bajer, Sklope, Lešće, Letaj, Peruća i dr.







Izgradnja pomorske infrastrukture

Bogata je povijest hidrotehničkih zahvata tijekom razvoja hrvatskih luka i pristaništa na Jadranu. Povijesno područje današnje Rijeke sjecište je kopnenih i morskih putova. Prvotna luka nalazila se na ušću Rječine u more, koje je nekada bilo znatno sjevernije, duboko zavučeno između trsatskoga i kozalskoga brijega. Takvo je ušće bilo prirodno zaklonište za male splavi, brodice i galije Ilirima, Keltima, Rimljanima, Slavenima i dr. Izgradnja nove luke Rijeka u predjelu današnje putničke obale započela je 1847. nasipanjem mora, učvršćivanjem i produživanjem gata (gat Marije Terezije) te izgradnjom lukobrana dugog oko 250 m, koji se pružao od istoka prema zapadu. Kompleks luke tvorili su Adamićev gat (izgrađen 1865−67., duljine 61 m i širine 16 m), pristanište Lido (duljine 130 m), te Istočno pristanište (200 m). Luka je imala oko 500 m operativne obale te se prostirala na približno 5 ha vodene površine.







Radovi na izgradnji i proširenju riječke luke nastavljeni su 1872−79., 1880−88. i 1889−94. Izgradnja pristaništa Szápáry, dijelom pristaništa Sanità te gata Zichy trajala je 1872–79. Nasut je prostor iza budućeg pristaništa Stefánia, te je produžen i proširen lukobran Marije Terezije. Završena je i lučica (mandrać) Mornaričke akademije u Rijeci. U razdoblju od 1880. do 1888. dovršeno je pristanište Sanita (250 m), izgrađen je Rudolfov gat, nasut je prostor uzduž budućeg pristaništa Ferencza Salvatora. Treća faza izgradnje i širenja luke (1889−94) obuhvatila je izgradnju luke za drvo Gabor Baross, nasuti su dijelovi Brajdice za stovarište drva, stovarišta drva Brajdica i Delta povezana su dvama željeznim mostovima preko Rječine, izgrađeni su pristanište Ferencza Salvatora (350 m) te gat Marije Valerije. Lukobran Marije Terezije produžen je za još 100 m. Riječka je luka 1905. raspolagala s ukupno 6169 m operativnih obala, lukobranima ukupne duljine 2080 m te zaštićenim lučkim bazenima površine 53,8 ha.













Nakon promjena 1918. Talijani su u riječkom bazenu izgradili obalni zid riječkog lukobrana (300 m), te današnje Zagrebačko pristanište (300 m). Jugoslavenske vlasti u sušačkoj luci nisu poduzele nove građevinske zahvate niti su pristupile modernizaciji postojeće infrastrukture. Nakon 1945. i ratnih razaranja pokrenuta je sustavna obnova luke. Rijeka je od 1951. bila glavna luka, a postupno je preuzela funkciju i tranzitne luke podunavskim zemljama u zaleđu. Već 1967. u Bakru je pušten u promet terminal za rasute terete na lokaciji Podbok kao jedan od najmodernijih terminala u Europi, uglavnom za uvoz željezne rude za potrebe Austrije i Čehoslovačke. Godine 1978. izgrađen je pozadinski lučki kompleks Škrljevo, 1979. započeo je s radom kontejnerski terminal na Brajdici u sušačkom dijelu lučkog bazena s 300 m operativne obale i dubinom mora 11,2 m (danas kontejnerski terminal Jadranska vrata), zatim terminal za fosfate i silos za žito u riječkom bazenu, terminal za drvo u Bršici u lučkom bazenu Raša, 1982. izgrađen je terminal za stoku u Bršici, 1983. terminal za generalni teret sa ro-ro rampom na lučkoj obali Goranin u bazenu Bakar.







Također, u Luci Rijeka od 2012. provodi se projekt od nacionalnog interesa, Zagreb Deep Sea kontejnerski terminal. To je najznačajniji objekt projekta Rijeka Gateway, zamišljen kao ravno pristanište konačne duljine 680 m s prosječnom širinom od 300 m. Planirana dubina mora uz pristanište iznosi minimalno 20 m i omogućava prihvat kontejnerskih brodova svih veličina. Terminal se gradi u dvije faze, a dovršena je prva faza izgradnje pristaništa u duljini od 400 m. U sklopu projekta Rijeka Gateway, 2013. je na kontejnerskom terminalu na Brajdici provedena druga faza izgradnje terminala u kojoj je izgrađen još jedan pristan za vez te je povećana površina skladišnih površina u skladu s novi kapacitetima terminala.







Splitska luka razvijala se u XVI. i XVII. st. pod mletačkom vlašću, kada je uređena obala i omogućen prihvat sve većih brodova. Vlada u Beču pak dopustila je 1863. izgradnju velikog lukobrana i drugih lučkih sadržaja. Uređeni su današnja Obala lazareta, na kojoj je 1892. podignuta zgrada Lučke kapetanije te Gat sv. Nikole. Gat sv. Petra dovršen je 1893., a Gat sv. Duje 1915. Rušenjem starih mletačkih zdanja te probojem željezničke pruge do luke u prvim godinama XX. st. stvorene su velike količine materijala kojima su nasipane obala na Lučcu i istočna strana gradske luke. Nakon II. svj. rata vezovi su privremeno osposobljeni za prihvat brodova duge plovidbe pa je već 1945. bilo spremno 1250 m operativnih obala. Do 1957. uređen je i produljen Gat sv. Duje, uklonjene su tračnice s Obale lazareta, poslije Domagojeve obale, što je ujedno značilo i budućnost luke Split kao putničke luke. Teretni promet preselio se u splitsku Sjevernu luku. Kako bi se udovoljilo zahtjevima i potrebama razvoja lučkih kapaciteta, a posebice s gledišta poboljšanja sigurnosti protoka putnika i vozila te povećanja sigurnosti prometa u luci, Lučka uprava Split pokrenula je Projekt obnove infrastrukture luke Split. Izgradnja dvaju vezova na vanjskoj strani lukobrana u gradskoj luci Split započela je 2014., a dovršena je 2017. Radove je izvela zajednica ponuditelja→ Pomgrad Inženjering iz Splita te → Viadukt iz Zagreba.













Projekt za izgradnju lučke operativne obale u Pločama i željezničke pruge do Metkovića izrađen je 1936. Uskotračna pruga duljine 22 km građena je 1938–42., dok je izgradnju luke, započetu 1939., prekinuo II. svj. rat. Zaposjevši luku, talijanske su vlasti izgradile manju operativnu obalu na istočnome kraju ulaznoga kanala kako bi omogućile pristup svojim brodovima koji su izvozili boksit i drvo. Pri povlačenju njemačke vojske luka je razorena. Obnova je započela odmah nakon rata, a znatne investicije provedene su 1965. kada su se u okviru luke gradili vodovod, ceste, operativne površine, iskop bazena akvatorija, iskop obale 5 i sama obala 5, kanalizacija, električna mreža, specijalna lučka skladišta, hangari Soko, kanal Birina–more i kanal Vlaška–more. U izgradnji su sudjelovala splitska poduzeća → Lavčević, → Plovput, Pomgrad Inženjering i dr. Od 1975. počeo je snažniji razvoj lučke infrastrukture luke Ploče, izgrađeni su terminali za promet žive stoke (1976), za glinicu (1977), za drvo i proizvode od drva (1983), za specijalne terete (1985), za sipke terete (1990), ali i novi kontejnerski terminal (2010), terminal za rasute terete (2016) i dr. Sedam od osam operativnih obala u Pločama s dubinom do 14 m (novi terminal ima gaz dubok do 18 m) omogućava prihvat plovila do veličine Panamax brodova.













Velika ulaganja provedena su na području Lučke uprave Zadar, gdje se ističe gradnja putničke luke Gaženica puštene u promet 2015. U prvoj fazi radova iskopano je 250 000 m³ podvodnih stijena i morskog sedimenta te je za podmorske i nadmorske nasipe iskorišten oko 20,5 ha tla. Izgrađen je sekundarni lukobran duljine 270 m te su postavljeni temelji za primarni. Tijekom druge faze radova izgrađeno je gotovo 1420 m obale kako bi se dobilo 12 priveza za trajekte koji povezuju otoke, međunarodna plovila i brodove za kružna putovanja. Izgrađeno je i oko 300 m obale za novu ribarsku luku, kao i primarni lukobran duljine 180 m. Uz pomoć GPS tehnologije postavljeno je 1800 gravitacijskih blokova za izgradnju obalnih zidova.







U novije se doba u Hrvatskoj znatno ulaže u lučku infrastrukturu. Posljednjih se godina investicije najbolje mogu očitati kroz broj gradilišta u otočnim i primorskim lukama. Riječ je o nizu projekata duž cijele Jadranske obale, od luka na samome jugu Hrvatske, na Koločepu, Korčuli, obnove Lapadske obale u Dubrovniku do ulaganja u projekte poput izgradnje trajektne luke Tkon na Pašmanu, Perna na Pelješcu, ribarske luke Krk i Brižine u Kaštel Sućurcu, dogradnje luka Crikvenica, Cres, Unije, Kaprije, Sućuraj, Kaštel Stari, Sali na Dugom otoku, Baška, Žigljen na Pagu, Mrtvaška na Lošinju i dr.

Visoko školstvo i publicistika

Visokoškolska nastava iz područja hidrotehnike u Hrvatskoj započela je osnivanjem Tehničke visoke škole u Zagrebu (→ Tehnički fakultet u Zagrebu; sv. 1), kada su prvi, ujedno i dugogodišnji nastavnici kolegija Vodogradnje bili → Stjepan Bella (1921−42) i → Valerijan Rieszner (1922−49), a nakon njih i nastavnik geotehnike → Stjepan Szavits-Nossan koji je 1937. počeo raditi kao pomoćni nastavnik u izvedbi kolegija Industrijska hidrotehnika. Zavod za hidrotehniku zagrebačkoga Tehničkoga fakulteta osnovan je 1940 (osnivač S. Bella), a od akademske godine 1942/43. pojedini su se skupni hidrotehnički predmeti podijelili na uža nastavna područja, odn. kolegije Regulacije vodotoka, Melioracije tla, Plovni putevi, Vodne snage te Vodovodi i kanalizacija naselja. Iste je godine započela nastava i iz kolegija Mehanika III – Hidraulika (→ Milivoj Prejac; sv. 4) te Primijenjena hidraulika (→ Krešimir Gjurašin). Godine 1943. redovitim profesorom Fakulteta postao je → Mate Franković koji je uveo kolegije Osnove hidrotehnike i Hidraulika. Smatra ga se utemeljiteljem visokoškolske nastave u području hidrotehničkih građevina u Hrvatskoj. Godine 1949. → Milivoj Petrik uveo je kolegij Kondicioniranje voda i otpadne vode, poslije nazvan Sanitarna tehnika. Akademske godine 1986/87. uvedeni su kolegiji Hidrotehnički sustavi i Hidrotehničke građevine (→ Mladen Žugaj), Zaštita vode (→ Stanislav Tedeschi) i Meliorativna pedologija (Zoltan Racz). Kao nastavnik kolegija Melioracije, Navodnjavanje te Hidrotehničke melioracije I i II istaknuo se → Josip Marušić. Godine 1947. osnovan je Laboratorij za hidraulička istraživanja (M. Žugaj), koji je imao važnu i pionirsku ulogu pri izgradnji niza hidrotehničkih građevina.

Poslijediplomski studij iz hidrotehnike organiziran je akademske godine 1965/66., preustrojen 1971/72., a sastojao se od nastavnih skupina nazvanih prema glavnom kolegiju (hidraulika, hidrologija, sanitarna tehnika, melioracija tla, plovni putevi, korištenje vodnih snaga i regulacije prirodnih vodotoka). Današnji nastavni program ne razlikuje se znatno od onoga donesenoga akademske godine 1983/84., prema kojem se sva područja hidrotehnike dijele na pet nastavnih tema: hidraulika, hidrologija, opća hidrotehnika (regulacije, melioracije, korištenje vodnih snaga, plovni putovi), sanitarna hidrotehnika i hidrotehničke konstrukcije.

Građevinski fakultet je 1965. otkupio od poduzeća → Elektroprojekt Hidrotehnički laboratorij, koji se pod vodstvom Josipa Grčića razvio u istraživački centar za hidrauliku, a osobito je značajna bila njegova uloga u doba nastajanja Građevinskog instituta (1977). U tom je razdoblju → Vladimir Andročec (sv. 1) razvio vrlo važnu djelatnost u ispitivanju modela hidrotehničkih objekata u našoj zemlji, te u Alžiru (brane Sidi Yacoub, Brezina, luke Tamentfoust, Cherchell) i Iranu (luka Chabahar).

Statutom iz 1967. → Građevinski fakultet u Zagrebu organiziran je u tri odjela (Konstruktorski, Prometni i Hidrotehnički) te deset zavoda, među kojima i Zavod za hidrotehniku u okviru kojega su djelovali laboratorij za sanitarnu hidrotehniku i hidrotehnički laboratorij. Uz Zavod za hidrotehniku zagrebačkoga Građevinskoga fakulteta (predstojnica Eva Ocvirk; profesori → Neven Kuspilić, Goran Lončar, Damir Bekić, Dalibor Carević, Gordon Gilja, Ivan Halkijević, Dražen Vouk i dr.), nositelji su znanstvene i nastavne djelatnosti iz područja hidrotehnike u Hrvatskoj i Katedra za privrednu hidrotehniku (šef katedre Hrvoje Gotovac; profesori Roko Andričević, Veljko Srzić), Katedra za hidrologiju (šef katedre Damir Jukić; profesori → Ognjen Bonacci i Vesna Denić-Jukić) i Katedra za hidromehaniku i hidrauliku (šef katedre Davor Bojanić) → Fakulteta građevinarstva, arhitekture i geodezije u Splitu, Zavod za hidrotehniku i geotehniku (predstojnica → Nevenka Ožanić; profesori Barbara Karleuša, Vanja Travaš, Igor Ružić, Goran Volf) → Građevinskoga fakulteta u Rijeci, te Zavod za hidrotehniku i zaštitu okoliša (predstojnica Tamara Brleković; profesori Lidija Tadić, Marija Šperac) → Građevinskog i arhitektonskog fakulteta Osijek.

U mnoštvu objavljenih znanstvenih i stručnih radova vezanih uz šire područje hidrotehnike ističu se djela Melioracija tla (S. Bella, 1935), Kanalizacija gradova, naselja, tvornica i usamljenih zgrada (→ R. Broz, 1950), Regulacija rijeka (→ M. Gjurović, 1967), Pomorska hidraulika (Z. Tadejević, → M. Pršić, 1981), Posebne analize u hidrotehnici (M. Žugaj, 1981), Nasute brane. Projektiranje i građenje (→ E. Nonveiller, 1983), Zaštita vodnih sustava i pročišćavanje otpadnih voda (S. Tedeschi, 1983), Opskrba vodom (→ J. Margeta, 1985), Osnove gospodarenja vodama (J. Margeta, 1992), Potresi izazvani akumuliranom vodom (P. Stojić, R. Lalić, 1994), Oborine: glavna ulazna veličina u hidrološki ciklus (O. Bonacci, 1994), Osnove hidrotehnike (Ž. Vuković, 1994−95), Hidroenergetika: energetsko iskorištavanje vodnih resursa (P. Stojić, 1995), Hidrogeologija za građevinare (Z. Pollak, 1995), Hidrotehničke građevine I–III (P. Stojić, 1997−99), Smjernice za integralni pristup razvoju, gospodarenju i korištenju vodnih resursa (J. Margeta, E. Azzopardi, I. Iacovides, 1999), Opskrba vodom (I. Gulić, 2000), Ekohidrologija vodnih resursa i otvorenih vodotoka (O. Bonacci, 2003), Osnove hidromehanike (V. Jović, 2006), Oborinske i otpadne vode: teret onečišćenja, mjere zaštite (J. Margeta, 2007), Kanalizacija naselja: odvodnja i zbrinjavanje otpadnih i oborinskih voda (J. Margeta, 2009), Vodoopskrba naselja: planiranje, projektiranje, upravljanje, obrada vode (J. Margeta, 2010) i dr.