HWSK-Nr. 47. Gefahrenkarte Große Röder, Los 3.2. Radeberg

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1 Staatliches Umweltfachamt Radebeul Wasastr. 50, Radebeul Staatliches Umweltfachamt Bautzen Käthe-Kollwitz-Straße 17, Bautzen Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen Talsperrenmeisterei Gottleuba / Weißeritz Bahnhofstraße 14, Pirna HWSK-Nr. 47 Gefahrenkarte Große Röder, Los 3.2 Ausfertigung 1 Ordner 1/1 aufgestellt: Dresden, Dipl.-Hydrol. Ralf-Peter Zimmermann Dipl.-Geogr. Antje Ehrhardt Bertolt-Brecht-Allee 9, Dresden Tel. (03 51) , Fax (03 51) dresden@hgn-online.de

2 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeines Zielstellung Grundlagen Vorgehensweise Prozessanalyse Hydrologie Geschiebe Gefahrenprozesse Gefahrenkarten Schlussfolgerungen, Empfehlungen Literatur- und Quellenverzeichnis...21 Anlagen Anlage 1.1 Übersicht Gefahrenkarten für die Ortslagen, und Anlage 1.2 Gefahrenkarten HQ 20 für die Ortslagen, und, M 1:5.000 Anlage 1.3 Gefahrenkarten HQ 50 für die Ortslagen, und, M 1:5.000 Anlage 1.4 Gefahrenkarten HQ 100 für die Ortslagen, und, M 1:5.000 Anlage 1.5 Gefahrenkarten HQ 200 für die Ortslagen, und, M 1:5.000 Anhang Anhang 1 Anhang 2 Anhang 3 Anhang 4 Tabellenübersicht der Wasserspiegellagen, des Freibordes und der Energiehöhen an den Brückenbauwerken Erläuterungen zur Berechnung der Wasserspiegellagen Maßnahmenzusammenstellung aus der HWSK für Übersicht über relevante Tabellen und Zusammenstellungen in der HWSK Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Kriterien zur Intensität der Gefahrenart Überschwemmung...5 Tabelle 2: Tabelle 3: bedeutende Teileinzugsgebiete für die Ortslagen, und Liegau- Augustusbad...6 Hochwasserscheitelabflüsse für die Ortslagen, und (Quelle: N-A-Modell [5])...7 Seite 2

3 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Tabelle 4: größte Hochwasserereignisse am Pegel, Messzeitraum (Quellen: W max vom LfUG, Q max nach jeweils geltender W-Q-Beziehung ermittelt, Messzeitraum , HQ(T) nach N-A-Modell [5])...7 Tabelle 5: Gefahrenprozesse bei HQ Tabelle 6: Gefahrenprozesse bei HQ Tabelle 7: Gefahrenprozesse bei HQ Tabelle 8: Gefahrenprozesse bei HQ Abkürzungsverzeichnis BAH...Büro für Angewandte Hydrologie, Dr. B. Pfützner DGM...Digitales Geländemodell EZG...Einzugsgebiet HN...Höhennull (Pegel Kronstadt) HQ...Hochwasserabfluss HQ (T)... Hochwasserscheitelabfluss der mit einer statistischen Wahrscheinlichkeit von in der Regel 95% einmal in T Jahren erreicht und überschritten wird HW...Hochwasser h w...wassertiefe HWSK...Hochwasserschutzkonzeption IVD...Ingenieur-Vermessung Dresden NN...Normalnull (Pegel Amsterdam) LfUG...Landesamt für Umwelt und Geologie in Sachsen LRA...Landratsamt LTV...Landestalsperrenverwaltung Sachsen MQ...mittlerer Abfluss N-A-Modelle...Niederschlags-Abfluss-Modelle PN...Pegelnull q...spezifischer Durchfluss Q...Abfluss TSM...Talsperrenmeisterei StUFA...Staatliches Umweltfachamt TK...Topografische Karte TS...Talsperre V...Fließgeschwindigkeit W...Wasserstand W-Q-Beziehung...Wasserstands-Abfluss-Beziehung Seite 3

4 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Allgemeines 1.1 Zielstellung Die Gefahrenkarte stellt von Hochwasser ausgehende Gefahren für Menschen und Sachwerte in ihrer räumlichen Ausdehnung dar. Es werden damit Gebiete gezeigt, deren Nutzung wegen Naturgefahren eingeschränkt ist. Die Gefahrenkarte ist fachliche Planungsgrundlage der Flächennutzung, des Objektschutzes, der Konstruktion von Bauwerken im Gefahrenbereich, von wasserbaulichen Schutzmaßnahmen, von Maßnahmen zur Schadensverminderung, der Alarmierung, Katastrophenabwehr und Evakuierung im Ereignisfall. Die in der Gefahrenkarte verzeichneten Flächen sind nicht Gegenstand einer gesetzlich vorgeschriebenen Regelung, sie sind vielmehr fachliche Handlungsgrundlage für Behörden sowie private Eigentümer und Nutzer. In den Gefahrenkarten Große Röder, Ortslagen, und, wird die Ausdehnung und Intensität der Gefahrenart Überschwemmung für mehrere Wahrscheinlichkeiten abgebildet. Die Auswirkungen der Feststoffbewegungen (Geschiebe und Treibgut) auf die Abflussverhältnisse werden dabei nicht berücksichtigt. Verweise auf andere Gefahrenarten, insbesondere die Ufererosion und Ablagerung von festen Stoffen außerhalb des Gewässerbettes sind in der HWSK enthalten und sollten bei der Gefahrenbeurteilung grundsätzlich berücksichtigt werden, eine kartografische Darstellung bleibt der Fortschreibung der Gefahrenkarte vorbehalten. 1.2 Grundlagen Die Gefahrenkarte ist Bestandteil des Hochwasserschutzkonzeptes Große Röder, Los 3.2, und wurde auf gleicher Datengrundlage erstellt. Sie wurde für den Ist-Zustand des Gewässers und der bei Hochwasser überschwemmten Gebiete erarbeitet. Die Geländevermessung erfolgte durch die Firma IVD im Zeitraum Dezember 2003 bis Mai 2004 [3]. Ebenfalls im Dezember 2003 wurde durch die Firma Milan Flug GmbH eine Laserscan-Befliegung durchgeführt, auf deren Grundlage ein Digitales Geländemodell (DGM) aufgebaut wurde [4]. Die hydrologischen Grundlagen (N-A-Modell) für die in der HWSK beschriebenen hydraulischen Berechnungen erstellte das Büro für Angewandte Hydrologie (BAH) [5]. Zur Dokumentation und Beurteilung der Lage und Ausdehnung der Überschwemmungsgebiete wurden die digitalen Kartenblätter der TK 10 bzw. TK 25 sowie die Orthofotos im Maßstab 1: des Landesvermessungsamtes Sachsen verwendet. Aufgrund der unterschiedlichen Datengrundlagen bei der Seite 4

5 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr jeweiligen Erstellung von DGM und topographischen Karten kann es vereinzelt zu geringen Differenzen in den Darstellungen kommen. Im Vorfeld der Bearbeitung der HWSK wurden umfangreiche Recherchen und Gespräche in den betreffenden Gemeinden, Landratsämtern, der Flussmeisterei und der Staumeisterei sowie in den Staatlichen Umweltfachämtern durchgeführt (siehe HWSK, Kapitel 1.2). 1.3 Vorgehensweise Der Bearbeitungsabschnitt wurde längs der Großen Röder so festgelegt, dass die gefährdeten besiedelten Bereiche erfasst werden. Die Gefahrenkarte umfasst vier Einzelkarten für unterschiedliche mittlere Wiederkehrintervalle im Bereich von häufigen (alle 20 Jahre) bis sehr seltenen (alle 200 Jahre) Ereignissen. Das im Hochwasserschutzkonzept ausgewiesene Schutzziel liegt bei einem mittleren Wiederkehrintervall von 100 Jahren. Ausgehend von berechneten Wasserspiegellagen für Hochwasserereignisse mit 20-, 50-, 100- und 200jährlichem Wiederkehrintervall wurden zuerst Schwachstellen, von denen eine besondere Gefährdung ausgeht, identifiziert (Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer, Verklausung von Brücken infolge Treibgut und unzureichendem Querschnitt, Versagen unterbemessener Hochwasserschutzeinrichtungen u. a.). Anhand dieser Betrachtung und der Vermessung des Geländes wurden Überschwemmungskarten erstellt. Innerhalb der überschwemmten Flächen wurden drei Intensitäten abgegrenzt. Dabei wurden zwei Formen der Überschwemmung berücksichtigt. Bei statischer Überschwemmung treten relativ geringe Fließgeschwindigkeiten auf und die Intensität wird durch die Wassertiefe bestimmt. Bei dynamischer Überschwemmung ist die Gefahr überwiegend durch hohe Fließgeschwindigkeiten bedingt. In der Tabelle 1 sind die Kriterien für die drei Intensitätsstufen aufgeführt. Unter Berücksichtigung dieser Kriterien werden die Flächen mit hoher, mittlerer und niedriger Intensität abgegrenzt. Tabelle 1: Kriterien zur Intensität der Gefahrenart Überschwemmung Intensität hoch mittel niedrig Überschwemmung Wassertiefe h w 2,0 m oder spezifischer Durchfluss q = v h w 2,0 m 2 /s 2,0 > h w > 0,5 m oder 2,0 m 2 /s > q = v h w > 0,5 m 2 /s h w 0,5 m oder q = v h w 0,5 m 2 /s Seite 5

6 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr In der Kartendarstellung ist eine Unterscheidung zwischen statischer und dynamischer Überschwemmung nicht mehr möglich. Bereiche, bei denen die Intensität maßgeblich durch hohe Fließgeschwindigkeiten bestimmt wird, sind in Abschnitt 2.3 benannt. Neben den Überschwemmungsflächen und Intensitäten für die oben erwähnten Wiederkehrintervalle ist auf allen Kartenblättern die maximale Ausdehnung des Überschwemmungsgebietes (ohne Intensitäten) für ein Extremereignis dargestellt, wobei angenommen wird, dass die Gebiete außerhalb dieser Überschwemmungsfläche nicht von Hochwasser der Großen Röder betroffen sein können. Für die Ortslagen, und wurden die Extremereignisse mit Abflussscheitelwerten eines HQ 500 definiert. Die abgebildete Überschwemmungsgrenze wurde durch hydraulische Berechnungen und Verschnitt der Wasserspiegellagen mit dem DGM ermittelt. 2 Prozessanalyse 2.1 Hydrologie Die Große Röder durchfließt die Ortslagen, und auf einer Strecke von etwa 7 km und mit einem durchschnittlichen Gefälle von 3. Die wichtigsten Teileinzugsgebiete oberhalb von bilden der Steinbach (Gewässer II. Ordnung) mit der Talsperre Wallroda und der Oberlauf der Großen Röder. Die Talsperre Wallroda hat eine Bedeutung für den Hochwasserschutz in der Ortslage Wallroda - in bzw. und sind ihre Auswirkungen als gering einzuschätzen. Für die betrachteten Ortslagen ist der Zufluss der Schwarzen Röder im Hochwasserfall bedeutsam, da an ihrer Einmündung die Einzugsgebiete und die Durchflüsse von Großer und Schwarzer Röder in der gleichen Größenordnung liegen. Im Hochwasserfall ist mit einem gleichzeitigen eintreffen der Scheitel beider Hochwasserwellen zu rechnen, d.h. an der Einmündung der Schwarzen Röder verdoppelt sich der Durchfluss der Großen Röder schlagartig. Die Teileinzugsgebiete sind in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2: bedeutende Teileinzugsgebiete für die Ortslagen, und Liegau- Augustusbad Gewässer Beschreibung Fluss-km der Großen Röder Einzugsgebietsgröße [km²] Große Röder oberhalb Mündung Steinbach 88,244 34,6 Steinbach (inkl. TS Wallroda) Große Röder an Mündung in die Große Röder nähe 88, oberhalb Mündung der Schwarzen Röder 82,359 54,3 Schwarze Röder an Mündung in die Große Röder 82,359 58,3 Goldbach an Mündung in die Große Röder 80,714 7,7 Seite 6

7 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Die durch die Niederschlags-Abfluss-Modellierung ermittelten Scheitelabflüsse für Hochwasserereignisse mit 20-, 50-, 100- und 200jährigem Wiederkehrintervall sind in Tabelle 3 dargestellt. Für die Ausweisung einer Überschwemmungslinie des Extremereignisses in der Gefahrenkarte wurde das HQ extrem mit Abflusswerten eines HQ 500 definiert (siehe Abschnitt 1.3). Tabelle 3: Hochwasserscheitelabflüsse für die Ortslagen, und (Quelle: N-A-Modell [5]) Berechnungspunkt EZG km² HQ 20 [m³/s] HQ 50 [m³/s] HQ 100 [m³/s] HQ 200 [m³/s] HQ extrem [m³/s] uh. 130,4 26,6 32,6 37,2 54,1 56,7 obh. Mdg. Goldbach 114,1 23,6 28,9 33,6 52,3 54,6 obh. Mdg. Schwarze Röder 54,3 11,1 14,5 17,9 26,4 26,8 obh. Mdg. Käsebach 49,6 10,3 13,5 16,6 24,1 24,5 Seit 1970 gibt es kontinuierliche Wasserstandsaufzeichnungen am Pegel, so dass für die vergangenen ca. 33 Jahre quantitative Werte zu großen Hochwasserereignissen vorliegen (siehe Tabelle 4). Dabei ist zu berücksichtigen, dass aufgrund wechselnder W-Q-Beziehungen für den Pegel die Rangfolge der höchsten Wasserstände nicht identisch mit der Rangfolge der Durchflüsse ist. Tabelle 4: größte Hochwasserereignisse am Pegel, Messzeitraum (Quellen: W max vom LfUG, Q max nach jeweils geltender W-Q-Beziehung ermittelt, Messzeitraum , HQ(T) nach N-A-Modell [5]) W max Q max (nach W-Q-Beziehung) Rang Monat W max [cm] Rang Monat Q max1 [m³/s] HQ(T) 1. Dez Dez , Dez Jan , Jan Jun , Okt Aug , Jun Dez , Aug Mai , Mai Jan , Jan Mrz , Mrz Okt , Jul Jul , Auf die Auswirkungen größerer historischer Hochwasserereignisse (z.b. Juli 1926, Dezember 1986, Dezember 1974, Januar 2003) wird im Bericht der HWSK (Kapitel 2 und 3) eingegangen. Seite 7

8 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Geschiebe Die Auswirkungen von Hochwasserereignissen im Untersuchungsabschnitt in Bezug auf Sedimentation und Erosion werden als gering eingestuft. Aufgrund des allgemein herrschenden geringen Gefälles im Einzugsgebiet der Großen Röder sind die Fließgeschwindigkeiten auch bei den großen HQ (T) relativ klein (0,5 bis 1,5 m³/s). Nur an Engstellen bzw. Bauwerken (Brücken, hinter Wehren) treten größere Fliesgeschwindigkeiten auf (bis 3,6 m³/s bei HQ 200 ), die zu Sedimenttransport führen können. Oberhalb der Bauwerke kommt es bei größeren Hochwässern zu Aufstauerscheinungen und damit zur Verringerung der Fließgeschwindigkeiten, was wiederum zu Sedimentablagerung führen kann. Maßgebende Änderungen der Profilgeometrie, insbesondere während und nach Hochwasserereignissen, sind aber nicht zu erwarten. Auch wurden bei den Recherchen im Zuge der Bearbeitung der HWSK Röder Los 3.2 keine Probleme in Zusammenhang mit Sedimentation und Erosion aufgedeckt. Deshalb wurde im Rahmen der Erstellung der HWSK und der Gefahrenkarten auf eine genaue Untersuchung der Geschiebesituation verzichtet. 2.3 Gefahrenprozesse Die Modellierung der Wasserspiegellagen für Hochwasserereignisse mit 20-, und 200jährlichem Wiederkehrintervall ergab, dass das Gewässerbett der Großen Röder in, und Liegau- Augustusbad auf langen Strecken nur für kleinere Hochwasserereignisse ausgelegt ist, so dass bereits bei einem HQ 20 mit Ausuferungen zu rechnen ist. Die Überschwemmungsflächen und -intensitäten sind den einzelnen Kartenblättern zu entnehmen. Die Freiborde der Brückenbauwerke bei den einzelnen Hochwasserereignissen sind in der Tabelle im Anhang 1 verzeichnet. Die Gefahrenprozesse sind in den folgenden Tabellen für die einzelnen HQ (T) ortsgenau beschrieben. Tabelle 5: Gefahrenprozesse bei HQ 20 ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 20 km bis Im linken Vorland aufgrund des Geländereliefs teilweise größere Ausuferungen mit Wassertiefen In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke Behelfsbrücke zu Grundstück Wasserstr. 4 km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,1 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,7 m/s Seite 8

9 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 20 km bis Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,6 1,7 m/s In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke Steg zur Mittelmühle km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,2 m/s, Verklausungsgefahr km bis km bis km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,2 1,8 m/s Uferkantenhöhe Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 2,3 m/s Uferkantenhöhe teilweise größere Ausuferungen mit Wassertiefen Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,0 1,5 m/s Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 1,9 m/s Außerhalb des Betrachtungsgebietes km bis km bis Geringe Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,4 m/s Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,7 1,2 m/s Seite 9

10 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 20 km bis Brücke S 180/ er Str. km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 0,7 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis km bis km bis km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,7 2,0 m/s Geringe Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,1 1,3 m/s Uferkantenhöhe Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,1 1,3 m/s Geringe Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 1,1 m/s Uferkantenhöhe mehrere Gebäue heran; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,6 m/s Geringe Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,4 m/s Seite 10

11 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Tabelle 6: Gefahrenprozesse bei HQ 50 ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 50 km bis Im linken Vorland teilweise größere Ausuferungen mit Wassertiefen In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Behelfsbrücke zu Grundstück Wasserstr. 4 km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,2 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; Brücke zum Stadtbad km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,6 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,0 1,6 m/s Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,6 1,9 m/s In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke Steg zur Mittelmühle km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,4 m/s, Verklausungsgefahr km bis km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,2 1,5 m/s Uferkantenhöhe Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 2,4 m/s Uferkantenhöhe teilweise größere Ausuferungen mit Wassertiefen Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,0 1,6 m/s Seite 11

12 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 50 Brücke Talstraße km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 2,1 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 2,1 m/s Außerhalb des Betrachtungsgebietes km bis km bis km bis Geringe Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,0 1,7 m/s Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,4 1,7 m/s Im rechten Vorland werden aufgrund des Geländereliefs einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke S 180/ er Str. km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 0,9 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 2,1 m/s Uferkantenhöhe Im linken Vorland größere Ausuferungen mit Wassertiefen Im linken Vorland reicht das Wasser aufgrund des Geländereliefs an mehrere Gebäude heran; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,4 m/s Uferkantenhöhe Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,1 1,4 m/s Seite 12

13 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 50 km bis Uferkantenhöhe Im linken Vorland reicht das Wasser aufgrund des Geländereliefs an mehrere Gebäude heran; km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,7 1,2 m/s Uferkantenhöhe Stellenweise größere Ausuferungen auf beide Vorländer mit Wassertiefen mehrere Gebäue heran; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,8 m/s Geringe Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,2 m/s Tabelle 7: Gefahrenprozesse bei HQ 100 ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 100 km bis Im linken Vorland teilweise größere Ausuferungen mit Wassertiefen In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Behelfsbrücke zu Grundstück Wasserstr. 4 km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,8 m/s, Verklausungsgefahr Brücke zum Stadtbad km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 2,2 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 2,2 m/s Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,6 2,2 m/s Seite 13

14 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 100 km bis In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke Steg zur Mittelmühle km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,3 m/s, Verklausungsgefahr km bis km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,2 1,5 m/s Uferkantenhöhe Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 2,4 m/s teilweise größere Ausuferungen mit Wassertiefen Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 2,0 m/s Im linken Vorland werden einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; Brücke Talstraße km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 2,3 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 2,3 m/s Außerhalb des Betrachtungsgebietes km bis km bis km bis Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,1 1,8 m/s Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,4 1,8 m/s Seite 14

15 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 100 Im rechten Vorland werden aufgrund des Geländereliefs Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Die S180 wird linksseitig mit Wassertiefen < 0,50 m überschwemmt; Brücke S 180/ er Str. km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,2 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis km bis km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 2,0 m/s Uferkantenhöhe Größere Ausuferungen auf beide Vorländer mit Wassertiefen <0,50 m; Im linken Vorland reicht das Wasser aufgrund des Geländereliefs an mehrere Gebäude heran; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,5 m/s Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,1 1,5 m/s mehrere Gebäude heran; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,6 1,1 m/s mehrere Gebäue heran; Brücke Ortsstr. K9257/Langebrücker Str. km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,8 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,8 m/s Im rechten Vorland reicht das Wasser aufgrund des Geländereliefs an mehrere Gebäude heran; Seite 15

16 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 100 Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,5 m/s Tabelle 8: Gefahrenprozesse bei HQ 200 ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 200 km bis In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Behelfsbrücke zu Grundstück Wasserstr. 4 km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,4 m/s, Verklausungsgefahr Brücke zum Stadtbad km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,8 m/s, Verklausungsgefahr km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,9 m/s Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern werden Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,6 2,0 m/s In beiden Vorländern werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; Im rechten Vorland werden einzelne Gebäude mit Wassertiefen > 2,00 m eingestaut; Brücke Steg zur Mittelmühle km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,3 m/s, Verklausungsgefahr Brücke Ortsstr. Dr.-A.-Dietze Str. km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 0,6 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,2 1,5 m/s Uferkantenhöhe Im rechten Vorland werden aufgrund des Geländereliefs einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke Ortsstr. Dresdner Str. km mit geringem Freibord < 0,50 m, freier Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,5 m/s, Verklausungsgefahr durch geringe Freibordhöhe; Seite 16

17 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 200 Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,0 2,6 m/s km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,5 1,7 m/s Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs einzelne Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Brücke Talstraße km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,0 m/s, Verklausungsgefahr km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,0 2,0 m/s Außerhalb des Betrachtungsgebietes km bis km bis km bis Ausuferung auf beide Vorländer mit Wassertiefen < 2,00 m; Keine Bebauung betroffen; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,9 m/s Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,4 1,8 m/s Im rechten Vorland werden aufgrund des Geländereliefs Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; In beiden Vorländern reicht das Wasser an Die S180 wird linksseitig mit Wassertiefen < 0,50 m überschwemmt; Brücke S 180/ er Str. km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 0,9 m/s, Verklausungsgefahr km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,8 2,0 m/s Größere Ausuferungen auf beide Vorländer mit Wassertiefen <0,50 m; Im linken Vorland reicht das Wasser aufgrund des Geländereliefs an mehrere Gebäude heran; Seite 17

18 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr ortsgenaue Lage Prozessbeschreibung bei HQ 200 Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,5 m/s km bis Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 2,00 m eingestaut; Im linken Vorland werden mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; km bis km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,1 1,5 m/s Im linken Vorland werden aufgrund des Geländereliefs mehrere Gebäude mit Wassertiefen < 0,50 m eingestaut; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,6 1,1 m/s mehrere Gebäue heran; Brücke Ortsstr. K9257/Langebrücker Str. km wird eingestaut, Abfluss mit Geschwindigkeiten von 1,6 m/s, Verklausungsgefahr km bis Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 1,2 1,8 m/s Im rechten Vorland reicht das Wasser aufgrund des Geländereliefs an mehrere Gebäude heran; Fließgeschwindigkeit im Flussschlauch 0,9 1,5 m/s 3 Gefahrenkarten Die Gefahrenkarten dienen der Darstellung der Gefahr durch Überschwemmung, wobei jeweils die Ausdehnung des Überschwemmungsgebietes gekoppelt mit der Überflutungshöhe abgebildet wird. Es erfolgt eine Unterscheidung in überschwemmte Flächen mit einer hohen Intensität: Wassertiefe >= 2 m einer mittleren Intensität: Wassertiefe < 2 m und > 0,5 m einer geringen (niedrigen) Intensität: Wassertiefe <= 0,5 m. Seite 18

19 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Die maßgebenden Wasserspiegel wurden gemäß Erlass des SMUL Erstellung von Gefahrenkarten im Rahmen der Erarbeitung von HWSK [12] ermittelt. Ausgehend von den Wasserspiegellagenberechnungen des HWSK wurden Schwachstellen identifiziert. Als Schwachstellen gelten insbesondere: Gerinneabschnitte mit einem Wasserspiegel höher als das Ufer, Verklausungsgefährdete Brücken und Durchlässe. Verklausungsgefährdete Brücken wurden mit einer gesonderten Wasserspiegellagenbetrachtung unter Berücksichtigung ihres Freibordes berücksichtigt (ausführliche Erläuterungen siehe Anhang 2). Im Anhang 1 ist die Wasserspiegellagenermittlung für die Brückenbauwerke im Untersuchungsabschnitt zusammengestellt. Für jedes der 4 modellierten Hochwasserereignisse (HQ 20, HQ 50, HQ 100 und HQ 200 ) wurde ein eigenes Kartenblatt erstellt. Die Überschwemmungsfläche des HQ extrem ist auf jedem Kartenblatt als Anschlaglinie enthalten. Die Gefahr durch Verklausung wurde bei den hydraulischen Modellierungen berücksichtigt (siehe Tabelle im Anhang), wird aber nicht explizit in der Gefahrenkarte dargestellt. In befindet sich an km 82,226 der Hochwassermeldepegel, dessen Wasserstände zur Hochwasserwarnung für die unterhalb liegenden Ortslagen (z.t.,, im Betrachtungsgebiet) herangezogen werden. Die entsprechenden Alarmstufen wurden folgendermaßen festgelegt [13]: Meldestufe 1 90 cm (< HQ 2 ), Meldestufe cm (< HQ 5 ), Meldestufe cm (< HQ 20 ), Meldestufe cm (< HQ 50 ). Im Pegelprofil können Wasserstände bis 200 cm gemessen werden, bevor die Wohnbebauung eingestaut wird. Das heißt, dass Hochwasserereignisse > HQ 50 am Pegel nicht mehr erfasst werden können (Wasserspiegellage eines HQ 50 laut hydraulischer Modellierung der HWSK = 212 cm). Für ein manuelles Ablesen des Pegels von der Brücke Dietzestraße müsste die Pegellatte auf der anderen Treppenseite angebracht werden. In der Kartenlegende sind die der Kartendarstellung zugrunde liegenden Hochwasserscheitelabflüsse und Angaben über die zuständigen Hochwassermeldepegel enthalten. 4 Schlussfolgerungen, Empfehlungen Im Bereich der Ortslagen, und sind bei einem 20-, 50- und 100jährigen Hochwasserereignis mittlere bis niedrige Überschwemmungsintensitäten zu erwarten. Die mittleren Intensitäten beschränken sich auf das Gerinne und kleine punktuelle Bereiche in den Vorländern. Verantwortlich sind in jedem Fall nicht ausreichende Abflusskapazitäten des Flussbettes. Bereits bei einem 20jährigen Hochwasser sind Gebäude von den Ausuferungen betroffen. Seite 19

20 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr In der HWSK für die Große Röder, Los 3.2 wurde als Schutzziel für die Ortslagen das HQ 100 ausgewiesen. Zum Erreichen des Schutzzieles werden für beidseitige Böschungserhöhungen von km bis km vorgeschlagen, wodurch die Ausuferungen in der Ortslage begrenzt werden sollen. Dadurch wird die Überflutungsgefährdung in den Vorländern bis HQ 100 abgewendet. Außerdem wird am Wehr Mittelmühle ein Rückbau des Wehres und eine Anpassung des Gerinnes an die hydraulischen Gegebenheiten empfohlen. Für die Brückenbauwerke Wasserstr. 4 (km ) und Fußgängerbrücke Mittelmühle (km ) wurde ein Ersatzneubau mit erhöhter Durchlasskapazität vorgeschlagen, da sie sehr frühzeitig eingestaut bzw. überströmt werden (siehe Tabelle im Anhang 1). In und werden bei den verschiedenen Hochwasserereignissen große Flächen überflutet, jedoch ist die Gefährdung von Bebauung auf wenige einzeln stehende Gebäude begrenzt. Hier wird laut HWSK im Bereich des Mühlgrabens Rasenmühle die Erhöhung einer Ufermauer empfohlen (km bis km ). Eine Auflistung aller in der HWSK für die Gemeinde Arnsdorf empfohlenen Schutzmaßnahmen ist in Anhang 3 enthalten. Am Pegel können nur Wasserstände bis zu einem HQ 50 ohne Ausuferungen erfasst werden. Auch handelt es sich um einen unbefestigten Fließabschnitt, der sich unterhalb einer Brücke befindet, die bei größeren Hochwasserereignissen (1958, 1986) eingestaut bzw. umströmt wurde. Zur eindeutigen Lösung hydrologischer Fragestellungen, wie z.b. der N-A-Modellierung, wäre es nötig, die Messreihen von Wasserstand und Abfluss am Pegel zu untersuchen und daraus folgend die W-Q-Beziehung neu abzuleiten. Um für die Erstellung zukünftiger Schlüsselkurven die Messgenauigkeit zu erhöhen und die starken Abweichungen vor allem bei den maximalen Abflüssen zu vermindern, ist für den Pegel ein befestigtes Gerinne mit gleichbleibenden geometrischen Charakteristika nötig. Seite 20

21 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Komm.Nr Literatur- und Quellenverzeichnis 1 LfUG (2004): Gefahrenkarten Gefahr durch Überschwemmung. Empfehlungen zur Erarbeitung von Karten zur Darstellung der Hochwassergefahren. (Stand ) 2 Baumgartner, A., Liebscher, H.-J. (1988): Allgemeine Hydrologie. Band 1: Quantitative Hydrologie. Gebr. Borntraeger, Berlin. 3 IVD (2004): Gewässerprofilvermessung Fließgewässer Große Röder Los 3.2: Querprofile, Längsprofil und Fotodokumentation. Auftraggeber: LTV Sachsen. Ingenieur-Vermessungsbüro Dresden (IVD), Dresden. 4 Milan Flug GmbH (2004): Projektdokumentation. Thema: HWSK rechtselbischer Fließgewässer I. Ordnung, Los 3 (Rödergebiet) Vermessung mittels Laserscan-Verfahren einschließlich Erstellung eines DGM. Auftraggeber: LTV Sachsen. Milan Flug GmbH, Kamenz. 5 Pfützner, B. (2004): Erstellung eines Niederschlags-Abfluss-Modells für das Einzugsgebiet der Großen Röder. Auftraggeber: LTV Sachsen, Büro für Angewandte Hydrologie (BAH), Berlin. 6 WASY (2003): Hochwasserstatistische Einordnung des Hochwasserereignisses vom August 2002 und Ermittlung von HQT für die Pegel der Oberen Elbe, der Schwarzen Elster, der Spree und der Lausitzer Neiße als Grundlage für die Planung von Maßnahmen des präventiven Hochwasserschutzes. Auftraggeber: LTV Sachsen. WASY Gesellschaft für wasserwirtschaftliche Planung und Systemforschung mbh, Dresden. 7 LTV Sachsen (2003): Erstellung von Hochwasserschutzkonzepten für Fließgewässer. Empfehlungen für die Ermittlung des Gefährdungs- und Schadenpotenzials bei Hochwasserereignissen sowie für die Festlegung von Schutzzielen. Pirna. 8 Sächs. LfUG (2002): Hydrologisches Handbuch. Teil 3. pdf-version. 9 Patt, H. (2001): Hochwasser-Handbuch Auswirkungen und Schutz. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg. 10 Bundesamt für Wasserwirtschaft u.a. (Hrsg.): Empfehlungen, Berücksichtigung der Hochwassergefahren bei raumwirksamen Tätigkeiten. Biel, S. 11 Bundesamt für Wasser und Geologie (Hrsg.): Hochwasserschutz an Fließgewässern, Wegleitung Biel, S. 12 Erlass des SMUL vom : Erstellung von Gefahrenkarten im Rahmen der Erarbeitung von HWSK Seite 21

22 HWSK Große Röder, Los 3.2 Anhang 1

23 HWSK Große Röder, Los 3.2, GFK Anhang 1 HGN Hydrogeologie GmbH NL Dresden Ermittlung der Wasserspiegellagen, des Freibordes und der Energiehöhe an den Brückenbauwerken der Stadt Brücken bei HQ(T) mit Freibord < 0,5 m Brücken bei HQ(T) eingestaut Brücken bei HQ(T) überströmt HQextrem (1,5 x HQ100) Station Bezeichnung Bauwerk KUK KOK WSL Freibord EH im OW EH-WSL WSL Freibord EH im EH-WSL WSL Freibord EH im EH-WSL WSL Freibord EH im OW EH-WSL WSL Freibord Nr. OW OW (lt. HWSK) [m ü. HN] [m ü. HN] [m ü. HN] [m] [m ü. HN] [m ü. HN] [m] [m ü. HN] [m ü. HN] [m] [m ü. HN] [m ü. HN] [m] [m ü. HN] [m ü. HN] [m] 76,788 Ortsstr.K 9257 / Langebrücker ,15 215,00 213,48 0,67 213,66 0,49 213,79 0,36 213,97 0,18 214,20-0,05 214,26-0,11 Str. 78,293 S 180/er Str ,58 218,79 217,27 0,31 217,31 0,04 217,40 0,18 217,44 0,04 217,50 0,08 217,55 0,05 217,60-0,02 217,62-0,04 80,696 Talstr ,00 225,45 222,51 0,49 222,68 0,32 222,96 0,28 222,77 0,23 223,06 0,29 223,00 0,00 223,00 0,00 81,974 Ortsstr. Dresdner Str ,80 229,80 227,71 1,09 227,87 0,93 228,00 0,80 228,46 0,34 228,88 0,42 228,42 0,38 82,240 Ortsstr. Dr.-A.-Dietze-Str ,36 230,58 228,35 1,01 228,57 0,79 228,73 0,63 229,07 0,29 229,35 0,28 229,22 0,14 82,341 Steg zur Mittelmühle ,67 229,60 228,72-0,05 228,76-0,09 228,91-0,24 229,42-0,75 229,36-0,69 82,633 Straßenbrücke Stolpener Str ,71 231,33 229,49 1,22 229,59 1,12 229,70 1,01 230,01 0,70 229,91 0,80 82,893 Brücke zum Stadtbad 8 231,45 231,81 230,84 0,61 231,01 0,44 231,16 0,15 231,15 0,30 231,33 0,18 231,50-0,05 231,51-0,06 82,957 (Behelfs-)Brücke zu Grundstück 7 231,38 232,02 231,10 0,28 231,55 0,45 231,26 0,12 231,75 0,49 231,43-0,05 231,74-0,36 231,75-0,37 Wasserstr. 4 83,113 Brücke bei Schlossmühle 6 233,20 234,35 231,83 1,37 232,02 1,18 232,18 1,02 232,44 0,76 232,45 0,75 Anmerkung: KUK Konstruktionsunterkante des Bauwerkes KOK Konstruktionsoberkante des Bauwerkes WSL Wasserspiegellage EH Energiehöhe OW Oberwasserbereich HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 200 GFK_Brücken_Korri Tabellenblatt: Seite 1