Hochwasserschutz und Bachumlegung Glatt

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1 Departement Bau und Umwelt Tiefbauamt 1 Gemeinde Herisau Hochwasserschutz und Bachumlegung Glatt Abschnitt Untere Fabrik, Herisau km km Projektverfasser: Projekt Nr. W Wälli AG Ingenieure CH-9101 Herisau Bahnhofstrasse 25 T F herisau@waelli.ch wälli Ingenieure Änd. Entw. Gez. Kontr. Datum Ko Ko Mr Freigabe: Exemplar für:

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 3 2 Auftrag 3 3 Grundlagen Gefahrenkarte Projektperimeter Grundlagen Dimensionierungsgrössen Gefahrenkarte Geologie Variantenprüfung 6 4 Projektbeschrieb Phase Phase Bauablauf 9 6 Landerwerb 9 7 Kosten 9

3 1 Einleitung Die Glatt ist im Bereich der unteren Fabrik eingedolt und mit einem Industriegebäude überbaut. Die bestehenden Liegenschaften liegen in der Gefährdungszone rot (Bauverbot). Der Grundeigentümer plant nun die bestehenden Industriebauten abzubrechen und dafür eine neue Überbauung zu erstellen. Dafür sind Massnahmen am Gewässer, an der Erschliessung und am ARA Zulaufkanal notwendig. Das Vorgehen wurde in einem Prozess erarbeitet und in einer Absichtserklärung die gegenseitigen Abhängigkeiten festgehalten. In einer ersten Phase wird die mit Gebäuden überdeckte Glatt freigelegt und eine erste Etappe der neuen Überbauung erstellt. Die Sicherheit vor Hochwasser entlang dem heutigen Bachlauf soll in dieser Phase durch Schutzmassnahmen gewährleistet werden. In einer zweiten Phase werden weitere Gebäude auf dem Areal abgebrochen, die neue Überbauung vollendet und der Bachlauf der Glatt örtlich gegen Südwesten verlegt. Der Querschnitt des verlegten Bachlaufs wird natürlich ausgebildet (renaturiert). Die Hochwassersicherheit in diesem Endzustand ist zu gewährleisten. Mit der Verlegung des Bachlaufs wird gleichzeitig ein Mischwasser-Sammelkanal der Gemeinde Herisau umgelegt und die Erschliessung des Areals ergänzt. Mit Datum vom liegt eine Situationsstudie vor, welche die einzelnen Phasen für die Überbauung aufzeigt. 2 Auftrag Das Kantonale Tiefbauamt, Abteilung Wasserbau, erteilte uns den Auftrag zur Ausarbeitung eines es für die Phase 1 und 2 der Verlegung der Glatt im Abschnitt km km Wälli AG Ingenieure Seite 3

4 3 Grundlagen 3.1 Gefahrenkarte Auszug Gefahrenkarte mit Projektperimeter Umlegung Glatt Perimeter 3.2 Projektperimeter Der Perimeter für die Bachumlegung und Renaturierung beginnt im Bereich der bestehenden Brücke mit Zufahrt zum Areal Cilander (ca. km ) und endet vor der bestehenden Brücke beim heutigen Kempf-Areal (ca. km ). Für die Beurteilung der Hochwassersicherheit (Gefahrenkarte) wurde der Perimeter beidseitig erweitert. Wälli AG Ingenieure Seite 4

5 3.3 Grundlagen Das vorliegende basiert u.a. auf folgenden Grundlagen: Situationsstudie vom Sammelmappe Architekt, Tachymetrische Geländeaufnahmen der Wälli AG Ingenieure Werkleitungen (Abwasser, Gas, Wasser, Swisscom, Cablecom, SAK,) Naturgefahren (Gefahrenkarte) Kataster der belasteten Standorte Besprechungen/Korrespondenzen mit Architekt Eberle und Bollhalder Besprechungen mit dem TBA AR (Wasserbau) vom und Dimensionierungsgrössen In Absprache mit der Bauherrschaft gelten für das folgende Dimensionierungsgrössen: - bei Beginn Projektperimeter: Q DIM = HQ 100 = 67.8 m 3 /s - Ende Projektperimeter (nach Einleitung Burghaldenbach): Q DIM = HQ 100 = 72.4 m 3 /s Die Abflussmengen für das HQ 100 basieren auf den Berechnungen der Schällibaum AG (Dat ). Dabei ist die projektierte Einleitung des Brüelbachs im Gebiet Cilander (Aldi) bereits eingerechnet. Die Werte wurden nach dem Verfahren Müller-Zeller ermittelt. Der Gerinnequerschnitt wird so dimensioniert, dass ein Hochwasser mit oben aufgeführten Abflussmengen ohne grössere Schäden abfliessen kann (Hydraulische Berechnung siehe unter Beilage 4). Für das Freibord gilt grundsätzlich die Höhe der Energielinie. Das Freibord wird auf minimal 0.5 m begrenzt. 3.5 Gefahrenkarte Aufgrund der Projektangaben wurden von Hunziker, Zarn und Partner die Abflussverhältnisse in 2D simuliert und die Gefahrenkarten für die Phasen 1 und 2 entworfen. Detaillierte Angaben sind im Bericht Änderung Gefahrenkarte enthalten. 3.6 Geologie Bezüglich Geologie wurden keine Untersuchungen vorgenommen. Die Felslage ist für das Bauprojekt der Phase 2 zu sondieren. Wälli AG Ingenieure Seite 5

6 3.7 Variantenprüfung In den ersten Studien war geplant, die Überbauung örtlich bis an den Gewässerraum angrenzen zu lassen. Der bestehende Mischwasserkanal der Gemeinde wurde daher innerhalb des Projektperimeters auf die andere Bachseite verlegt und dann wieder zurückgeführt. Dies hatte zur Folge, dass im Bereich der Rückführung die neue Bachsohle gegenüber heute deutlich hätte angehoben werden müssen. Ausschnitt Situation Korrektion und Renaturierung, Studie Stand Überbauung Ausschnitt Situation Umlegung Mischwasserkanal, Studie Stand Zwischenzeitlich wurde das Projekt der Überbauung derart geändert, dass der Abstand des Gebäudes zum Gewässerraum mehrheitlich vergrössert wurde, so dass eine Verlegung des Mischwasserkanals auf die andere Bachseite nicht mehr zwingend notwendig ist. In Absprache mit dem Grundeigentümer kann die Umlegung des überbauten Mischwasserkanals auf der gleichen Bachseite erfolgen. Wälli AG Ingenieure Seite 6

7 4 Projektbeschrieb 4.1 Phase 1 In der ersten Phase werden diverse Gebäude auf dem heutigen Areal Kempf abgebrochen. Die überbaute Glatt wird somit freigelegt. Diese Abbrucharbeiten erfolgen durch die Bauherrschaft der Überbauung (Drittprojekt). Anhand des freigelegten Gerinnequerschnitts wurde mit hydraulischen Berechnungen überprüft, welche Massnahmen erforderlich sind, damit die geplante Überbauung vor Hochwasser geschützt ist und so aus dem erheblich hochwassergefährdeten Bereich entlassen werden kann. Dabei gilt es zu beachten, dass die Hochwassergefährdung nicht auf angrenzende Gebiete verlagert wird und die Situation sich dort verschlechtert. Folgende Massnahmen/Vorkehrungen sind zu treffen: Neue Festlegung des Gewässerraums (Voraussetzung für die Realisierung der Überbauung) Anböschen des Geländes entlang der Überbauung gemäss Projekt der Überbauung (Ausführung durch die Überbauung), im Bereich der künftigen Bachführung jedoch nicht schütten Umlegung einer privaten Mischwasserleitung, welche heute über die Glatt führt Abbruch der Betondecke der Glattüberbauung Sicherheitsmassnahmen zur Gewährleistung der Stabilität der Stützmauern des Bachprofils Abbruch des Steg Gaswerk Verlegung zweier Werkleitungen aus dem Bachquerschnitt, welche heute an der Untersicht der Brücke Kempf liegen Teilabbruch und Ergänzung der Brücke Kempf Die neuen Uferböschungen werden, soweit erforderlich, mit Steinen gesichert und mit wenig Oberboden angelegt. Eine Bepflanzung mit Bäumen und Sträuchern ist in der Phase 1 nicht vorgesehen. Weitere Bemerkungen: Mit der Ausführung der vorliegenden Massnahmen soll der Bereich der geplanten Überbauung aus der Gefahrenzone rot (Bauverbot) enthoben werden. Trotz diesen Massnahmen bleibt eine Hochwassergefährdung auf dem Areal bestehen, da eine Verklausung der ergänzten Brücke Kempf ab einem HQ 100 nicht ausgeschlossen werden kann. Dies führt dazu, dass die provisorische Zufahrt zur Tiefgarage der Überbauung angehoben werden muss, damit diese bei einer Verklausung der Brücke nicht geflutet wird. Als Alternative dazu müsste die Brücke komplett ersetzt und angehoben werden, und die Platzgestaltung müsste dementsprechend angepasst werden, was in der Phase 1 nicht sinnvoll erscheint (neue Erschliessungsstrasse noch nicht erstellt, Bachquerschnitt noch nicht aufgeweitet und renaturiert). Es wird davon ausgegangen, dass die bestehende Brücke Untere Fabrik zwischen Profil 17 und 18 in der Phase 1 bestehen bleibt. Der Abflussquerschnitt der Glatt im Bereich dieser Brücke ist ungenügend. Dies wirkt sich positiv auf die Verklausungswahrscheinlichkeit bei der nachfolgenden Brücke Kempf aus, hat aber den Nachteil, dass die Gebäude Assek und 1306 weiterhin in der Gefahrenzone rot verbleiben. Ein Abbruch der Gebäude ist nicht zwingend, neue Gebäude sind dort aber nicht reali- Wälli AG Ingenieure Seite 7

8 sierbar. Als Alternative dazu müsste die Brücke abgebrochen und z.b. ein provisorischer Fussgängersteg auf höherem Niveau errichtet werden. 4.2 Phase 2 In der Phase 2 wird die Glatt auf eine Länge von rund 180 m umgelegt. Die bestehenden Ufermauern und die Sohlpflästerung werden auf die ganze Länge abgebrochen und das alte Bachbett, sofern nicht mehr erforderlich, aufgefüllt. Das Bachgerinne wird für den Hochwasserschutz und die Renaturierung aufgeweitet. Eine Bepflanzung der neuen Uferböschung ist vorgesehen. Der mittlere Abschnitt der Bachumlegung kann ökologisch gestaltet und somit deutlich aufgewertet werden. In den Übergangsbereichen zum bestehenden Bachprofil (am Anfang und Ende der Umlegung) ist ein Hartverbau der steilen Uferböschungen nicht zu vermeiden. Mit der Auflage der Gewässerumlegung wird die Breite des Gewässerraums im Bereich der Profile 13 bis 18 auf die angrenzenden 32 Meter reduziert. Zwischen Profil 23 und 24 kommt es gemäss den 2D Simulationen (siehe Bericht Änderung Gefahrenkarte) zu einem lokalen Aufstau, der ausreicht um das Gebiet links der Glatt lokal zu überfluten. Die bereits vorhandene Objektschutzmauer wurde dabei nicht berücksichtigt. Diese Mauer hat jedoch eine Lücke (vermutlich für die Schneeräumung), die auf einfache Art geschlossen werden kann. Weitere Bemerkungen: Es ist vorgesehen die bestehende Brücke Kempf über die Glatt beim Profil 6 stehen zu lassen. Ähnlich zur Phase 1 bleibt eine Hochwassergefährdung auf dem Areal bestehen, da eine Verklausung der bestehenden Brücke ab einem HQ100 nicht ausgeschlossen werden kann. Dies führt dazu, dass die geplante definitive Zufahrt zur Tiefgarage der Überbauung angehoben werden muss, damit diese bei einer Verklausung der Brücke nicht geflutet wird. Als Alternative dazu müsste die Brücke in Abstimmung zur geplanten Erschliessungsstrasse komplett ersetzt und angehoben werden. Die südwestseitige Böschung des neuen Bachlaufs grenzt unmittelbar an die geplante Erschliessungsstrasse. Mit der Auflage der Bachumlegung ist daher gleichzeitig auch die neue Erschliessungsstrasse mit den erforderlichen neuen Brücken und dem Fussgängersteg aufzulegen. Mit dem Bau der neuen Erschliessung müssen diverse neue Brücken und Stege durch Dritte (Gemeinde und privat) erstellt werden. Die Tiefenlage der Brückenplatten ist aufgrund der Wasserspiegellage und dem Freibord gemäss Wasserbauprojekt definiert. Die bestehenden Brücken untere Fabrik und Zufahrt Cilander werden durch dritte (Gemeinde oder privat) mit dem Neubau der Erschliessungsstrasse abgebrochen. Mit der Umlegung der Glatt ist auch die Umlegung des Mischwasserkanals der Gemeinde möglich. Wälli AG Ingenieure Seite 8

9 5 Bauablauf Eine Ausführung der Arbeiten von unten nach oben (steigend) erscheint sinnvoll. Dabei kann der Abschnitt zwischen Profil 12 und 18 von den Randbedingungen der Glatt losgelöst erstellt werden. Die Arbeiten sind, je nach Zeitpunkt der Ausführung, mit der neuen Erschliessungsstrasse und der Umlegung des Mischwasserkanals zu koordinieren. 6 Landerwerb Mit der Verbreiterung der Bachsohle und den flacheren Böschungen wird Land beansprucht. Bei der Parzelle Signer liegt der erweiterte Bachquerschnitt aber weiterhin innerhalb des Gewässerraums. Eine Entschädigung des Landes erfolgt hier nur im Rahmen eines Ertragsausfalls. Bei der Parzelle 1044 der Einwohnergemeinde Herisau wird der Gewässerraum zu Lasten der Parzelle verschoben. Hier wird eine Entschädigung auf Basis von Grundstückpreisen erforderlich sein. Auf der gegenüberliegenden Parzelle Cilander wird der Gewässerraum zu Gunsten des Eigentümers verschoben, was für diesen ein Mehrwert ergibt. Bei den Bauarbeiten wird vor allem das Land der Signer Immobilien AG, beidseitig des neu geplanten Bachlaufs, beansprucht. 7 Kosten Die Kosten für die Ausführung der Arbeiten werden auf insgesamt Fr (gerundet, inkl. MwSt.) geschätzt (Phase 1 Fr , Phase 2 Fr ). Detaillierte Angaben sind in der separaten Kostenschätzung enthalten. Für die genauere Ermittlung der Felskubaturen empfehlen wir, für das Bauprojekt der Phase 2 die Felslage zu sondieren. Herisau, 22. April 2014 Wälli AG Ingenieure Hanspeter Koller dipl. Ing. ETH/SIA Andreas Tenger dipl. Ing. FH/NDS Wälli AG Ingenieure Seite 9