Hochwasserschutz für Dietfurt a. d. Altmühl

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1 Studie zum Hochwasserschutz für Dietfurt a. d. Altmühl für ein Bemessungshochwasser HQ % Ersteller: Dipl.-Ing.(FH) Franz Beer Aufgabensteller: Prof. Dipl.-Ing. Rudolf Metzka Betreuer am WWA Regensburg: BOR Simon Hofmeister

2 INHALTSVERZEICHNIS Aufbau und Thema der Studie Grundlagen Vorstellung der einzelnen Lösungskonzepte Auswertung der Ergebnisse Vorzugsvariante

3 Aufbau und Thema der Studie: Aufgebaut ist die Studie aus einer ausführlichen Grundlagenermittlung zu: Gewässersituation Infrastruktur Hochwasserschutz

4 Aufbau und Thema der Studie: Aufgebaut ist die Studie aus einer ausführlichen Grundlagenermittlung zu: Gewässersituation Infrastruktur Hochwasserschutz Für den Bemessungshochwasserfall werden untersucht: Ausmaß des HW % gewichtetes Schadenspotential Strömungsmodell und Berechnungsprogramm

5 Aufbau und Thema der Studie: Aufgebaut ist die Studie aus einer ausführlichen Grundlagenermittlung zu: Gewässersituation Infrastruktur Hochwasserschutz Für den Bemessungshochwasserfall werden untersucht: Ausmaß des HW % gewichtetes Schadenspotential Strömungsmodell und Berechnungsprogramm Vorgehen bei der Entwicklung von Schutzkonzepten: - Entwurf der Schutzmaßnahmen für verschiedene Varianten - Strömungsberechnung - Planerstellung und Massenermittlung - Auswertung

6 Aufbau und Thema der Studie: Thema der Studie: Konzeptionelle Entwicklung von Schutzkonzepten zum baulichen Schutz der Stadt Dietfurt a. d. Altmühl vor Hochwasser vom Ausmaß eines HQ %

7 Aufbau und Thema der Studie: Thema der Studie: Konzeptionelle Entwicklung von Schutzkonzepten zum baulichen Schutz der Stadt Dietfurt a. d. Altmühl vor Hochwasser vom Ausmaß eines HQ % Eckpunkte: festgesetzte Überschwemmungsgebiete Schutz der Bebauung vor Überschwemmungen Strömungsmodell des WWA Regensburg als Basis Einpassung der Maßnahmen in das bestehende Ortsbild ökologische Verträglichkeit Vorzugsvariante ermitteln

8 Grundlagen: Bemessungshochwasser HW 100: Hochwasserereignis, das statistisch gesehen einmal in hundert Jahren erreicht oder überschritten wird. Vorgabe stammt aus dem Landesentwicklungsprogramm, rechtliche Grundlage ist das Wasserhaushaltsgesetz Abflusswerte des HW 100 werden für die Bemessung mit dem Klimafaktor um 15 % erhöht => (HW %) danach Bemessung der Maßnahmen des technischen Hochwasserschutzes, des natürlichen Rückhalts und der weitergehenden Vorsorge für HQ 100

9 Grundlagen: Ausmaß des HW 100:

13 Ausmaß des HW 100:

17 Grundlagen: Ausmaß des HW 100: mehr als ein Drittel aller Gebäude Dietfurts von Überflutungen betroffen alle Durchgangsstraßen von Ost nach West dieses Ufers sind unpassierbar Gewerbe- und Industriegebiete stark betroffen; Keine Zufahrt möglich historischer Stadtkern stark betroffen; Wasserstand bis zu 0,5 m innerörtliches Straßennetz durch die Überflutungen stark eingeschränkt Wasserhöhen bis zu 3,5 m; Flut zwischen 260 und 550 m breit

18 Grundlagen: Gewichtetes Schadenspotential: Dieses Verfahren wird bei den Hochwasserbasisstudien angewandt und schätzt den potentiellen Schaden an der Bebauung ab. Die gesamte betroffene Bebauung wird durch ein Punktesystem nach ihrer Nutzung analysiert und durch einen Nutzungsfaktor gewichtet: - Wohngebäude nach der Anzahl ihrer Wohnungen - Betriebe nach der Anzahl ihrer Angestellten - Sonderpunkte für öffentliche Einrichtungen, Infrastruktur und besondere Betroffenheiten Einfluss von örtlichen Gegebenheiten (vorhandene Deiche, Abflüsse, Vorwarnzeit, Verklausungsgefahr, Überschwemmungshöhe, Geländebeschaffenheit) gewichtetes Schadenspotential

19 Grundlagen: Gewichtetes Schadenspotential: Dieses Verfahren wird bei den Hochwasserbasisstudien angewandt und schätzt den potentiellen Schaden an der Bebauung ab. Die gesamte betroffene Bebauung wird durch ein Punktesystem nach ihrer Nutzung analysiert und durch einen Nutzungsfaktor gewichtet: - Wohngebäude nach der Anzahl ihrer Wohnungen - Betriebe nach der Anzahl ihrer Angestellten - Sonderpunkte für öffentliche Einrichtungen, Infrastruktur und besondere Betroffenheiten Einfluss von örtlichen Gegebenheiten (vorhandene Deiche, Abflüsse, Vorwarnzeit, Verklausungsgefahr, Überschwemmungshöhe, Geländebeschaffenheit) gewichtetes Schadenspotential

20 Grundlagen: Hochwasserschutz: Natürlicher Rückhalt und vorbeugender Schutz - Rückhalt schon auf der Niederschlagsfläche - veränderte Nutzung, Bewirtschaftung und Strukturierung der Landschaft nötig - Rückgewinnung früherer Aueflächen zum Rückhalt 3 grundsätzliche Handlungsfelder:

21 Grundlagen: Hochwasserschutz: 3 grundsätzliche Handlungsfelder: Natürlicher Rückhalt und vorbeugender Schutz Technischer - Rückhalt schon auf der Hochwasserschutz Niederschlagsfläche - Schutzbauwerke am - veränderte Nutzung, Fluss und in der Aue Bewirtschaftung und Strukturierung der- Deiche, Mauen, mobile Landschaft nötig Elemente - Rückgewinnung früherer - Rückhalt in Becken Aueflächen zum Rückhalt - Umleitung in Flutmulden - Abflusssteigerung durch Gewässerausbau

22 Grundlagen: Hochwasserschutz: 3 grundsätzliche Handlungsfelder: Natürlicher Rückhalt und vorbeugender Schutz Technischer - Rückhalt schon auf der Hochwasserschutz Niederschlagsfläche Weitergehende - Schutzbauwerke am Hochwasservorsorge - veränderte Nutzung, Fluss und in der Aue Bewirtschaftung und - Freihaltung der ÜberStrukturierung der- Deiche, Mauen, mobile schwemmungsgebiete Landschaft nötig Elemente von Siedlungsbebauung - Rückgewinnung früherer - Rückhalt in Becken - untergeordnete Nutzung Aueflächen zum Rückhalt - Umleitung in Flutmulden der Erdgeschosse - Abflusssteigerung durch - Pfahlbauten Gewässerausbau - Verbesserung der Vorhersage

23 Grundlagen: bisherige Maßnahmen: Südumgehung ST 2230 Überschwemmungsgebiet Südumgehung im markierten Bereich mit geländegleichem Verlauf für ungehinderten Abfluss des Hochwassers zum Kanal

24 Grundlagen: Strömungsberechnung: Erstellung eines digitalen Geländemodells vom Ortsbereich aus Befliegungsdaten Ergänzung durch örtliche Vermessungen um den Flussschlauch und die vorhandenen Brücken, Wehranlagen und Kraftwerke Zuordnung eines Rauhigkeitsbeiwertes anhand der im GIS hinterlegten Flächennutzung Die Ermittlung des HQ 100-Abflusses basiert auf der Abflusskurve vom Pegel Holnstein. Der aus der Statistik ermittelte Hochwasserabflusswert von 80 m3/s der Weißen Laber in Dietfurt liegt nach dem Klimazuschlag bei 92 m3/s. Damit wird die Strömungsberechnung durchgeführt.

25 Grundlagen: Strömungsberechnung:

26 Lösungsvarianten: 6 Grundvarianten 3 Kombinationsvarianten Darstellung der Varianten durch Maßnahmen- und Ergebnispläne Modellberechnung, Kostenschätzung und Planausarbeitung zu jeder Variante Kosten-Wirksamkeits-Faktor zur Darstellung von Aufwand und Nutzen

27 Variante 1a: Rückhalt in eingeschränkten Talsperren m³ m³ m³ 92 m³/s m³

28 Variante 1a: Rückhalt in eingeschränkten Talsperren m³ m³ m³ 92 m³/s 74,5 m³/s m³

29 Variante 1a: nur geringe Abschwächung unrelevante Lösung Ergebnis

30 Variante 1b: Rückhalt in maximierten Talsperren m³ m³ m³ 92 m³/s m³

31 Variante 1b: Rückhalt in maximierten Talsperren m³ m³ m³ 92 m³/s 67,5 m³/s m³

32 Variante 1b: nur geringe Abschwächung unrelevante Lösung Ergebnis

33 Variante 2: Umgehungsgerinne nach Süden Gerinne am östl. Ortsrand Auslauf zu den südlichen Wiesen Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser

34 Variante 2: Umgehungsgerinne nach Süden Gerinne am östl. Ortsrand Auslauf zu den südlichen Wiesen Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser

35 Variante 2: Umgehungsgerinne nach Süden

36 Variante 2: Umgehungsgerinne nach Süden

37 Variante 2: Umgehungsgerinne nach Süden Ergebnis

43 Variante 2: Starker Rückgang der Überschwemmungen Ausbaufähige Lösung Ergebnis

44 Variante 3: Umgehungsgerinne nach Osten Gerinne am östl. Ortsrand Auslauf zu den Irrlewiesen Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser

45 Variante 3: Umgehungsgerinne nach Osten Ergebnis

53 Variante 3: Umgehungsgerinne nach Osten Starker Rückgang der Überflutungen ausbaufähige Lösung Ergebnis

54 Variante 4: Querschnittsausbau Außenlaber Ausbau der Außenlaber zu gegliedertem Querschnitt Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser Abgesenkter Fassungsbereich an beiden Armen Flutmulde zu den südlichen Wiesen

55 Variante 4: Querschnittsausbau Außenlaber Ausbau der Außenlaber zu gegliedertem Querschnitt Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser Abgesenkter Fassungsbereich an beiden Armen Flutmulde zu den südlichen Wiesen

56 Variante 4: Querschnittsausbau Außenlaber

57 Variante 4: Querschnittsausbau Außenlaber

58 Variante 4: Querschnittsausbau Außenlaber Ergebnis

63 Variante 4: Querschnittsausbau Außenlaber mittlerer Rückgang der Überflutungen ausbaufähige Lösung Ergebnis

64 Variante 5: Mauern, Deiche, mobile Elemente Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser Schutztrasse aus Mauern, Deichen und mobilen Elementen Schutztrasse an beiden Ufern der Außenalber

65 Variante 5: Mauern, Deiche, mobile Elemente Absperrung der Stadtlaber bei Hochwasser Schutztrasse aus Mauern, Deichen und mobilen Elementen Schutztrasse an beiden Ufern der Außenlaber

66 Variante 5: Mauern, Deiche, mobile Elemente

67 Variante 5: Mauern, Deiche, mobile Elemente

68 Variante 5: Mauern, Deiche, mobile Elemente Ergebnis

71 Variante 5: Ergebnis Mauern, Deiche, mobile Elemente

72 Variante 5: Mauern, Deiche, mobile Elemente Überflutungen stark eingedämmt Bebauung vollständig geschützt Ergebnis

73 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung:

74 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung:

75 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung: Drosselung der Außenlaber

76 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung: Drosselung der Außenlaber

77 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung: Drosselung der Außenlaber Abdeichung

78 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung: Ergebnis

83 Variante 6: Variante 3 mit Drosselung: fast vollständiger Hochwasserschutz nur noch einzelne Betroffenheiten weitere Abdeichungen für Schutz nötig Ergebnis

84 Variante 7: Variante 3 mit Abdeichungen Abeichungen an übrigen betroffenen Gebäuden Schutz durch Deiche, Mauern und mobile Elemente

85 Variante 7: Variante 3 mit Abdeichungen Abeichungen an übrigen betroffenen Gebäuden Schutz durch Deiche, Mauern und mobile Elemente

86 Variante 7: Variante 3 mit Abdeichungen

88 Variante 7: Variante 3 mit Abdeichungen Ergebnis

94 Variante 7: Variante 3 mit Abdeichungen Bebauung vollständig geschützt wirksames Lösungskonzept Ergebnis

95 Variante 8: Variante 4 mit Abdeichungen Abeichungen entlang des gegliederten Querschnitts Abeichungen an übrigen betroffenen Gebäuden Schutz durch Deiche, Mauern und mobile Elemente

96 Variante 8: Variante 4 mit Abdeichungen Abeichungen entlang des gegliederten Querschnitts Abeichungen an übrigen betroffenen Gebäuden Schutz durch Deiche, Mauern und mobile Elemente

104 Variante 8: Variante 4 mit Abdeichungen Bebauung vollständig geschützt wirksames Lösungskonzept Ergebnis

105 Auswertung der Ergebnisse: Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie Einfügung Ortsbild Baukosten

106 Auswertung der Ergebnisse: V 1a Schutz der Bebauung [%] 15 Einfügung Ökologie gut Einfügung Ortsbild mittel

107 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut Einfügung Ortsbild mittel mittel

108 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut mittel Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel

109 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 V3 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel mittel mittel mittel

110 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 V3 V4 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel mittel mittel mittel mittel gut

111 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 V3 V4 V5 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut mittel mittel mittel mittel gut ungünstig Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel mittel

112 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 V3 V4 V5 V6 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut mittel mittel mittel mittel gut ungünstig Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel mittel mittel mittel

113 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 V3 V4 V5 V6 V7 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut Baukosten mittel mittel mittel mittel gut ungünstig Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel mittel mittel mittel mittel mittel 8,985 9,838 6,035 7,155 3,620 6,988 7,544 7,876 Mio. Mio. Mio. (5,41) (4,92) (8,02) Mio. Mio. Mio. Mio. Mio. (6,77) (13,37) (6,93) (6,42) (6,15)

114 Auswertung der Ergebnisse: V 1a V 1b V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie gut gut Baukosten mittel mittel mittel mittel gut ungünstig Einfügung Ortsbild mittel mittel mittel mittel mittel mittel mittel mittel mittel gut 8,985 9,838 6,035 7,155 3,620 6,988 7,544 7,876 5,846 Mio. Mio. Mio. (5,41) (4,92) (8,02) Mio. Mio. Mio. Mio. Mio. (6,77) (13,37) (6,93) (6,42) (6,15) Mio. (8,28)

115 Vorzugsvariante: V5 V7 V8 Schutz der Bebauung [%] Einfügung Ökologie mittel Einfügung Ortsbild ungünstig Baukosten mittel mittel mittel gut 6,988 7,876 5,846 Mio. Mio. Mio.

116 Vorzugsvariante: V8 Schutz der Bebauung [%] 100 Einfügung Ökologie mittel Baukosten ungünstig Einfügung Ortsbild gut 5,846 Mio.

117 Vorzugsvariante: Variante 8:

118 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

119 Auswertung der Ergebnisse: Varianten 1a - 4: Auswirkungen

120 Auswertung der Ergebnisse: Varianten 1a - 4: Wirksamkeit

121 Auswertung der Ergebnisse: Varianten 5-8: Auswirkungen

122 Auswertung der Ergebnisse: Varianten 5-8: Wirksamkeit