Wasserwesen an der HRW (unter Einbindung von AquaZis)

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1 Wasserwesen an der HRW (unter Einbindung von AquaZis) AquaZis-Anwendertreffen AquaZis-Anwendertreffen Prof. Dr.-Ing. Markus Prof. Dr.-Ing. Quirmbach Markus Quirmbach 1

2 Zur Person Seit 2013 Bauingenieurstudium an der Ruhr Universität Bochum (RUB) => Vertiefungsrichtung Wasserwesen => WS 1993/94 Auslandssemester an der ETH Zürich Wiss. Mit. am Lehrstuhl für Hydrologie und Wasserwirtschaft an der RUB in einem DFG-Verbundforschungsvorhaben Promotion zum Thema Verwendung von Wetterradardaten für quantitative und qualitative Niederschlags- und Abflussvorhersagen in urbanen Einzugsgebieten Leitender Angestellter bei der dr. papadakis GmbH (Büroleiter / stellv. Geschäftsführer) Professor für Siedlungswasserwirtschaft, Hydrologie und Wasserbau an der Hochschule Ruhr West (HRW) in Mülheim AquaZis-Anwendertreffen

3 Zur Person Eigene Tätigkeits- und Forschungsschwerpunkte Hydrologische Grundlagen => Hydrologische Messnetze => Zeitreihen- und Trendanalysen => Auswirkungen des Klimawandels Wasserwirtschaftliches Modellwesen => Hydrologische Gebietsmodellierung (Niederschlag-Abfluss-Modellierung) => Kanalnetzmodellierung => Wasserspiegellagenberechnungen Kanalnetzbewirtschaftung => Anpassungsstrategien an den Klimawandel => Überflutungsrisikomanagement in urbanen Räumen => Kanalnetzsteuerung AquaZis-Anwendertreffen

4 Zur Hochschule Die Hochschule Ruhr West in Mülheim an der Ruhr Gründung 2009, Bauingenieurwesen seit WS 2012/13 Standorte: Mülheim an der Ruhr (80%) und Bottrop (20%) Schwerpunkte: MINT und Wirtschaft Derzeit ca , zukünftig: ca Studierende AquaZis-Anwendertreffen

5 Campus Mülheim: Einzug zum Sommersemester 2016! AquaZis-Anwendertreffen

6 Wasser - Module im Studiengang Bauingenieurwesen Bachelor Studium (allgemeiner Teil, zwei Pflichtmodule) Vermittlung von Grundlagen / Querschnitt über den gesamten Wasserbereich Schwerpunkt ( Roter Faden ) in den Grundlagen, im darauf aufbauenden Wahlmodul und im geplanten Master-Studiengang: Hochwasserprozess und Modelltechnik Bachelor Studium (Wahlmodul): Kanalnetzmodellierung Master Studium (geplant ab SS 2017): (Pflicht-) Modul Hochwassermanagement AquaZis-Anwendertreffen

7 Wasser - Module im Studiengang Bauingenieurwesen Semester Lerninhalte Roter Faden 3. Semester Hydromechanik Hydrologie Wasserbau Hydrologische Prozesse zur HW-Entstehung (=> Bausteine der Niederschlag-Abfluss-Modellierung): Niederschlag, Abflussbildung und Abflusskonzentration, Wellenablaufberechnung HW-Schutzmaßnahmen: Talsperren, HW-Rückhaltebecken Klimawandelfolgen 4. Semester Wasserversorgung Abwasserableitung Abwasserreinigung Kanalsanierung Starkregen und Hochwasser im urbanen Raum Konzepte und Bauwerke der Regen- und Mischwasserableitung Dimensionierung von Regenrückhalteräumen (inkl. NW-Versickerung) Hydrometrie AquaZis-Anwendertreffen

8 Semester Wasser - Module im Studiengang Bauingenieurwesen 6. Semester (Wahlmodul) Lerninhalte / Roter Faden Kanalnetzmodellierung Überstau- und Überflutungsnachweis Messdatenmanagementsysteme Master (ab SS 2017) EU Hochwasserrisikomanagementrichtlinie Wassersensible Stadtentwicklung Anpassungsstrategien an Wandelszenarien Ökonomische Bewertung AquaZis-Anwendertreffen

9 Lernziele des Wahlmoduls Wahlmodul Kanalnetzmodellierung Die Studierenden lernen ein konkretes Tätigkeitsfeld (Generalentwässerungsplanung) eines Bauingenieurs im Bereich der Siedlungswasserwirtschaft kennen Die Studierenden können die im 3./4. Semester erworbenen Grundlagen in diesem konkreten Tätigkeitsfeld anwenden und Zusammenhänge erkennen Die Studierenden erhalten einen vertieften Einblick in zwei Themenfelder (Kanalnetzberechnung, Messdatenmanagement) und in dazu verfügbare Softwareanwendungen Die Studierenden erhalten die Möglichkeit, ein eigenes, kleines Kanalnetzmodell aufzubauen In den Übungen werden den Studierenden die grundlegenden Arbeitsschritte vermittelt, wie sie für eine Generalentwässerungsplanung benötigt werden Die Studierenden bekommen eine Vorstellung über die Leistungsfähigkeit und die Grenzen von Modellen Die Studierenden können die vorgestellten Themenfelder in einem übergeordneten wasserwirtschaftlichen und rechtlichen Zusammenhang einordnen AquaZis-Anwendertreffen

10 Inhalte des Wahlmoduls Wahlmodul Kanalnetzmodellierung V Einführung GEP und Kanalnetzberechnung (DWA-A 100, ABK, GEP) V GEP Wuppertal - Praxisbeispiel (Hr. Laschet, WSW) Europäische Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) (Europäische Rahmengesetzgebung) Integrale Siedlungsentwässerung (DWA-A 100) (allgemeiner methodischer Ansatz) Wasserhaushaltsgesetz (WHG) (Nationale Gesetzgebung) Landeswassergesetz (LWG) (Gesetzgebung der Länder) 53 Pflicht zur Abwasserbeseitigung 58 Anzeige und Genehmigung von Abwasseranlagen 58 (1) öffentliche Kanalisationsnetze Abwasserbeseitigungskonzept (ABK) (durch LWG vorgegebene Pflichtaufgabe der Gemeinden) Ergebnisse Europäische Normgebung (DIN EN 752) Umsetzung in nationale Richtlinien (DWA-A 118) Generalentwässerungsplanung (detaillierter NW) Kanalnetzberechnung (Werkzeug für Nachweis) AquaZis-Anwendertreffen

11 Wahlmodul Kanalnetzmodellierung Inhalte des Wahlmoduls V Kanalinformationssysteme, Bestandsdokumentation und Geodaten in Kanal++ Ü Aufbau eines Kanalnetzmodells in Kanal++ AquaZis-Anwendertreffen

12 Wahlmodul Kanalnetzmodellierung Inhalte des Wahlmoduls V Niederschlagsstatistik DWA-A 531 V Einführung in Messdatenmanagementsysteme (MDMS) - am Beispiel von AquaZis (Aufgaben und Ziele von MDMS, genereller Aufbau von AquaZis) Ü Funktionalitäten in AquaZis (Hauptoberfläche, Stammdaten, Datenimport, Visualisierung, Datenprüfung, Niederschlagsstatistik) AquaZis-Anwendertreffen

13 Inhalte des Wahlmoduls Wahlmodul Kanalnetzmodellierung Niederschlag Wasserstand Fließgeschwindigkeit Durchfluss AquaZis-Anwendertreffen

14 Inhalte des Wahlmoduls Wahlmodul Kanalnetzmodellierung AquaZis MD-Format Kanal++ AquaZis-Anwendertreffen

15 Wahlmodul Kanalnetzmodellierung Inhalte des Wahlmoduls V Hydraulische Dimensionierung und Nachweis von Kanalnetzen (DWA-A 118, DIN EN 752, Überstau- und Überflutungsnachweis) V / Ü Hydraulische Berechnung (DYNA) und Ergebnisdarstellung in Kanal++ AquaZis-Anwendertreffen

16 Wahlmodul Kanalnetzmodellierung Inhalte des Wahlmoduls V Modellkalibrierung (Warum? und Wie?, Ereignisauswahl und Auswertung der DYNA-Modellrechnung in AquaZis) AquaZis-Anwendertreffen

17 Inhalte des Wahlmoduls Wahlmodul Kanalnetzmodellierung V Hydrometrie (Niederschlag, Wasserstand, Durchfluss, Teilfüllungskurven) Bildquelle: Prospekt zum Pipe Profiler Bildquelle: eigenes Material Bildquelle: Dr. Pecher AG AquaZis-Anwendertreffen

18 Inhalte des Wahlmoduls Wahlmodul Kanalnetzmodellierung V / Ü Hydraulische Sanierung und Kostenschätzung (Entwicklung eines Sanierungskonzeptes, Wassersensible Stadtentwicklung, Kostenschätzung) Hydraulische Sanierung für den Prognose-Zustand Überstaunachweis n = 0,33* erfüllt Überflutungsnachweis n = 0,05* nicht erfüllt Gefährdung erfüllt Gefährdungsabschätzung nicht erfüllt keine Gefährdung * Werte gelten für Wohngebiete Dokumentation (Bericht, Pläne, Kostenschätzung) AquaZis-Anwendertreffen

19 Ausblick Zusammenarbeit in der Lehre Praxissemester Bachelorarbeiten (später auch Master) Teilnahme an Kontaktmessen oder ähnlichen Veranstaltungen Adäquate Jobangebote (Wasserwirtschaft steht in Konkurrenz zu anderen Fachrichtungen) Zusammenarbeit in der Forschung Lösung spezieller Fragestellungen in den genannten Tätigkeits- und Forschungsschwerpunkten Praxispartner in Forschungsprojekten AquaZis-Anwendertreffen

20 Prof. Dr. Markus Quirmbach Professur für Siedlungswasserwirtschaft, Hydrologie und Wasserbau Tel.: 0208 / Fax: 0208 / markus.quirmbach@hs-ruhrwest.de Institut Bauingenieurwesen Dümptener Straße 45 Gebäude Mülheim a. d. Ruhr AquaZis-Anwendertreffen