Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen Talsperrenmeisterei Zwickauer Mulde/Weiße Elster Muldenstraße, Neidhardtsthal.

Transkript

1 Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen Talsperrenmeisterei Zwickauer Mulde/Weiße Elster Muldenstraße, Neidhardtsthal Gefahrenkarten Gefahr durch Überschwemmung im Bereich der Stadt: Zwickau mit den Ortslagen Schlunzig, Mosel, Crossen, Oberrothenbach, Pölbitz, Zwickau, Schedewitz, Oberhohndorf, Bockwa, Niederplanitz und Cainsdorf aufgestellt: Ingenieurgemeinschaft H.P.Gauff Ingenieure GmbH&Co.KG Passauer Straße Nürnberg Ingenieurgesellschaft für Wasser- und Abfallwirtschaft Prof.Dr.-Ing. W. Hartung + Partner mbh

2 Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeines Zielstellung Grundlagen Vorgehensweise Prozessanalyse Hydrologie Geschiebe Gefahrenprozesse HQ HQ HQ HQ 300 (EHQ) Zusammenfassende Übersicht der Brücken Gefahrenkarten Schlussfolgerungen, Empfehlungen Literaturverzeichnis INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 2

3 Tabellenverzeichnis Tabelle 1-1 Kriterien zur Intensität der Gefahrenart Überschwemmung... 6 Tabelle 2-1 Scheiteldurchflüsse und zugehörige HQ t... 9 Tabelle 2-2 Ortslagenbezogene Durchflüsse... 9 Tabelle 2-3 Brücken im Stadtgebiet Zwickau Tabelle 3-1 Hochwassermeldepegel: Aue 3 / Zwickauer Mulde Tabelle 3-2 Hochwassermeldepegel: Zwickau-Pölbitz / Zwickauer Mulde Abbildungsverzeichnis Abbildung 2-1 Abflussband für den Bereich Zwickau... 8 Anlagenverzeichnis Anl Gefahrenkarte HQ 20 M: 1:5.000 Anl Gefahrenkarte HQ 50 M: 1:5.000 Anl Gefahrenkarte HQ 100 M: 1:5.000 Anl Gefahrenkarte HQ 300 M: 1:5.000 INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 3

4 Abkürzungen EHQ Extremhochwasser (entspricht für die Zw. Mulde einem HQ 300) f Freibordhöhe in m HQ t Hochwasserabfluss mit Wiederkehrintervall von t Jahren h w HWSK LfUG OT q Q TS v W Wassertiefe, Fließtiefe in m Hochwasserschutzkonzeption Landesamt für Umwelt und Geologie Ortsteil spezifischer Abfluss in m²/s Abfluss / Durchfluss in m³/s Talsperre Fließgeschwindigkeit m/s Wasserstand in m INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 4

5 1 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 der Gefahrenkarte Zwickauer Mulde für die Stadt Zwickau, wird die Ausdehnung und Intensität der Gefahrenart Überschwemmung für mehrere Wahrscheinlichkeiten abgebildet. Die Auswirkungen der Feststoffbewegungen (Geschiebe und Treibgut) auf die Abflussverhältnisse werden dabei berücksichtigt. Verweise auf andere Gefahrenarten, insbesondere die Ufererosion und Ablagerung von festen Stoffen außerhalb des Gewässerbettes sind im 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 Zwickauer Mulde und wurde auf gleicher Datengrundlage erstellt. Sie wurde für den Ist-Zustand des Gewässers und der bei Hochwasser überschwemmten Gebiete erarbeitet. Die Geländevermessung erfolgte im Sommer INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 5

6 1.3 Vorgehensweise Der Bearbeitungsabschnitt wurde längs Zwickauer Mulde 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 300 Jahre) Ereignissen. Das im Hochwasserschutzkonzept ausgewiesene Schutzziel liegt bei einem mittleren Wiederkehrintervall von 100 Jahren. Ausgehend von berechneten Wasserspiegellagen für Hochwasserereignisse mit 20-, und 300-jährlichem 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 1-1 sind die Kriterien für die drei Intensitätsstufen aufgeführt. Unter Berücksichtigung dieser Kriterien werden die Flächen mit hoher, mittlerer und niedriger Intensität abgegrenzt. Tabelle 1-1 Kriterien zur Intensität der Gefahrenart Überschwemmung Intensität hoch mittel 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 INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 6

7 Intensität niedrig Überschwemmung h w 0,5 m oder q = v h w 0,5 m 2 /s 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 Zwickauer Mulde betroffen sein können. Für die Ortslage/Stadt Zwickau wurde das HQ 300 als Extremereignis gewählt. Die abgebildete Überschwemmungsgrenze wurde aus dem Verschnitt aus berechneten Wasserspiegellagen und dem digitalen Geländemodell ermittelt. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 7

8 2 Prozessanalyse 2.1 Hydrologie Grundlegende hydrologische Daten Die hydrologischen Daten für das Untersuchungsgebiet lagen als Abflusslängsschnitt mit Scheitelabflüssen für HQ 2 bis HQ 500 für die Zwickauer Mulde vor. Dem hydrologischen Längsschnitt liegt eine hochwasserstatistische Analyse von Abflüssen (HQ t ) an Pegeln im Einzugsgebiet der Zwickauer Mulde vom LfUG aus dem Jahre 2003 zu Grunde. Nach dem Verfahren von DYCK sind die aus der Analyse ermittelten Scheitelwerte auf Zwischeneinzugsgebiete übertragen worden. Für den Bereich der Stadt Zwickau ergibt sich für die Jährlichkeiten HQ 20, 50, 100 und 300 folgendes Diagramm (Abbildung 2-1). Zwickau HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 300 Mündung Moritzbach Mündung Mülsenbach Abfluss m³/s Flusskilometer Abbildung 2-1 Abflussband für den Bereich Zwickau INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 8

9 Durchflüsse und zugehörige Wiederkehrintervalle für die Ortslage Der Stadtbereich Zwickau befindet sich zwischen den Flusskilometern und Für die Jährlichkeiten HQ 20 HQ 300 sind die Durchflüsse jeweils für die beiden Stationen und in der Tabelle 2-1 angegeben. Tabelle 2-1 Scheiteldurchflüsse und zugehörige HQ t HQ t Durchfluss in [m³/s] bei Durchfluss in [m³/s] bei HQ HQ HQ HQ Für die einzelnen Ortslagen im Stadtbereich Zwickau gibt die folgende Tabelle die Durchflüsse an den Grenzen (Flusskilomter) an (Tabelle 2-2). Tabelle 2-2 Ortslagenbezogene Durchflüsse Ortslage von bis HQ20 HQ50 HQ100 HQ300 km+m km+m m³/s m³/s m³/s m³/s Schlunzig Mosel Crossen Oberrothenbach Pölbitz Zwickau Schedewitz Oberhohndorf Bockwa Niederplanitz INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 9

10 Ortslage von bis HQ20 HQ50 HQ100 HQ300 km+m km+m m³/s m³/s m³/s m³/s Cainsdorf Im weiteren wird auf den Bericht zur HWSK Zwickauer Mulde Los 9 verwiesen. Wahl des EHQ Als Extremereignis wurde das 300 jährliche Hochwasser (HQ 300) festgelegt. 2.2 Geschiebe Die Geschiebesituation in der Zwickauer Mulde im Stadtgebiet Zwickau wurde im Rahmen der HWSK untersucht. Geschiebetransport stellt einen normalen Vorgang in einem Gewässer dar. In Bereichen mit hohen Fließgeschwindigkeiten/Schubspannungen findet Erosion und Geschiebetransport statt, in Bereichen mit niedrigen Fließgeschwindigkeiten/Schubspannungen lagert sich das Geschiebe wieder ab. Im Flussschlauch ergibt sich dadurch eine ständige Sohlbewegung. Während eines extremen Hochwassers finden verstärkt Erosionen statt. Dieses erodierte Material lagert sich dementsprechend auch wieder ab und führt zu Auflandungen wie oben beschrieben. Dabei ist insbesondere der zeitliche Ablauf zu beachten. Solange der Abfluss zunimmt, werden noch relativ wenige Anlandungen stattfinden. Ein Großteil der Ablagerungen werden erst im ablaufenden Ast eines Hochwassers erfolgen. Zu diesem Zeitpunkt nimmt aber auch der Wasserstand schon wieder ab, so dass sich die kritischen Situationen entzerren (HWSK Mulden und Weiße Elster, Los 9 Zwickauer Mulde). Im Ergebnis der Untersuchungen in der HWSK wurde festgestellt, dass keine maßgebenden Änderungen der Profilgeometrie infolge Geschiebe in der Zwickauer Mulde gemäß den Untersuchungen und Berechnungen zum Geschiebe zu erwarten sind. Daher entfällt eine Geschiebebetrachtung nach den Vorgaben des LfUG (Kategorie B = Geschiebe nicht maßgebend). INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 10

11 2.3 Gefahrenprozesse Der Abfluß der Zwickauer Mulde wird durch den Betrieb der Talsperre Eibenstock beeinflusst. Von entscheidender Bedeutung für den Abfluß im Stadtgebiet Zwickau ist dabei, wie sich die Scheitelabflüsse der Zwickauer Mulde und des Schwarzwassers überlagern. Beim HW2002 wurde der Abfluß aus der TS Eibenstock zur Zeit des Scheitelabflusses des Schwarzwassers in Aue von 152 m³/s auf 10 m³/s gedrosselt. Dadurch wurde der Scheitelabfluss in der Zwickauer Mulde unterhalb der Schwarzwassermündung erheblich abgemindert. Das kurz danach die Hochwasserentlastungsanlage der TS Eibenstock ansprang und sich dadurch der die Abgabe auf rd. 56 m³/s erhöhte, hatte dann keinen Einfluß mehr auf den Scheitelabfluß in der Stadt Zwickau. Bei den Berechnungen wurde mit den höheren Abflüssen des Hydrologischen Abflußlängsschnittes gerechnet. Dieser geht von folgenden Abflüssen aus der TS Eibenstock aus: HQ10 = 36 m³/s, HQ50 = 77 m³/s, HQ100 = 121 m³/s, HQ300 = 209 m³/s Die Wirkung der TS Eibenstock wird daher in den Gefahrenkarten relativ gering angesetzt..da der Hochwasserschutzraum der TS Eibenstock nach dem HW 2002 auf 10 Mio. m³ erhöht wurde, ist eher von einer größeren Wirkung auszugehen. Die Hochwasserschutzwirkung einer Talsperre ist jedoch begrenzt: bei selteneren Ereignissen (T > 100 Jahren) ist von einem Abfluss über die Hochwasserentlastung auszugehen. Dadurch wird die Rückhaltewirkung bei diesen Ereignissen abnehmen bzw. ganz aufgehoben und die Hochwassergefahren erhöhen sich ab dann erheblich. Mit zunehmender Entfernung von der Talsperre macht sich jedoch dieser Effekt durch Überlagerungen mit den natürlichen Zuflüssen aus den Zwischeneinzugsgebieten immer weniger bemerkbar. Für den Bereich Zwickau ergeben sich drei wesentliche Prozesse: Verklausung von Brücken infolge Treibgut und unzureichendem Querschnitt, Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer (in der Folge Überschwemmungen), Versagen unterbemessener Hochwasserschutzeinrichtungen (Ufermauern, Deichanlagen etc.) INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 11

12 Brücken sind verklausungsgefährdet, wenn das Freibordmaß der Brücken (Abstand zwischen Wasserspiegel und Brückenunterkante) geringer wird als 50cm (Def. lt. LfUG). Nebengewässer wurden folgendermaßen berücksichtigt. Im Bereich einmündender Nebengewässer wurden die Überschwemmungsflächen durch eine horizontale Verlängerung des Wasserspiegels im Mündungsbereich ermittelt. Die berechnete Flächenausdehnung ist nur im unmittelbaren Mündungsbereich genau. Abflussbedingte erhöhte Wasserspiegel in mündungsferneren Bereichen führen dort zu größeren Flächen als hier dargestellt. Im folgenden werden die Prozesse in der Reihenfolge HQ 20, HQ 50 HQ 100 und HQ 300 in einer räumlichen Auflösung von einigen hundert Metern bis zu Einzelobjekten beschrieben. Sofern sich für die nächst höhere Jährlichkeit HQ t2 (z.b. HQ 50) gegenüber der zuvor beschrieben Jährlichkeit HQ t1 (z.b. HQ 20) nichts wesentliches ändert, wird auf eine erneute Beschreibung verzichtet. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 12

13 2.3.1 HQ 20 Verklausung von Brücken An den Brückenbauwerken besteht für Abflüsse bis HQ 20 keine Verklausungsgefahr gemäß den Definitionen (LfUG). Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer und Versagen von Hochwasserschutzeinrichtungen In der Regel befinden sich die Ausuferungen für ein HQ20 im Bereich der eingedeichten Vorländer. Im Flussabschnitt km bis kommt es Überschwemmungen der Flächen zwischen dem Schneppendorfer Bach und der Zwickauer Mulde. Die mittleren Einstautiefen liegen zwischen 0.5 und 2 m. Die am Schneppendorfer Bach gelegene Lagerfläche ist von einem Einstau von mehr als 0.5 m Wassertiefe teilweise betroffen. Das angrenzende Industriegebiet (Wismut-Gelände) im Süden ist durch einen Rückstau aus der Zwickauer Mulde nicht betroffen. Eine unzureichende Vorflut im Schneppendorfer Bach kann jedoch zu Ausuferungen und Gefahren führen, die hier aber nicht Gegenstand der Untersuchungen waren. Unterhalb des Mündungsbereichs Pöhlauer Bach (Flusskm ) sind Einzelbebauungen von Überschwemmungen betroffen. Diese liegen im Deichvorland. Eine Gefährdung ist aufgrund der unmittelbaren Lage am Hauptströmungsbereich der Zwickauer Mulde durchaus infolge erhöhte Fließgeschwindigkeiten (0.2 bis 0.5 m/s) gegeben. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 13

14 2.3.2 HQ 50 Verklausung von Brücken Die Fussgängerbrücke Röhrensteg (Stadtteil Schedewitz, Brückennr. B16 bei Flusskm ) ist bei einem HQ 50 verklausungsgefährdet. Das Freibord beträgt 0.41 m. Negative Auswirkungen durch einen eventuellen Rückstau infolge Brückenverklausung sind bei einem HQ 50 nicht zu erwarten. Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer und Versagen von Hochwasserschutzeinrichtungen Die am westlichen Ufer der Zwickauer Mulde gelegene Kläranlage (Oberrothenbach) wird bei Flusskilometer durch eine Deichüberströmung (Länge ca. 50 m) eingestaut. Das eindringende Wasser wird im Mündungsbereich des Helmsdorfer Baches in die Zwickauer Mulde geführt. Nahezu das gesamte Klärwerksgelände bis an die Industriestraße heran ist von dem Einstau mit Wassertiefen zwischen 0.5 und 2.0 m betroffen. Im Flussabschnitt km bis kommt es zu Überschwemmungen der Flächen zwischen dem Schneppendorfer Bach und der Zwickauer Mulde. Die mittleren Einstautiefen liegen zwischen 0.5 und 2 m. Die am Schneppendorfer Bach gelegene Lagerfläche ist durch einen Einstau von mehr als 0.5 m Wassertiefe gänzlich betroffen. Durch einen Rückstau in das einmündende Nebengewässer am Westufer der Zwickauer Mulde gegenüber des Wismutgeländes (Flusskm ) werden größere Flächen des Deichhinterlan- INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 14

15 des überschwemmt. Diese erstrecken sich von der Einmündung etwa 470 m flussaufwärts. Am Westufer der Zwickauer Mulde im Bereich zwischen der Schneppendorfer Straße und der Industriestraße wird einschmaler Steifen des Wohngebietes eingestaut (Flusskm bis ). Wohnbebauung ist davon jedoch nicht betroffen. Die Einstautiefen liegen zwischen 0.5 m und über 1 m. Das Fabrikgelände am Brückenberg (Flusskm ) wird bei einem HQ50 überstaut. Die Einstautiefen liegen bei ca. 0.5 bis ü- ber 1.0 m. Unterhalb des Mündungsbereichs Pöhlauer Bach (Flusskm ) sind Einzelbebauungen von Überschwemmungen betroffen. Diese liegen im Deichvorland. Eine Gefährdung ist aufgrund der unmittelbaren Lage am Hauptströmungsbereich der Zwickauer Mulde durchaus infolge erhöhte Fließgeschwindigkeiten (0.2 bis 0.5 m/s) gegeben. Im Mündungsbereich des Reinsdorfer Baches sind Überschwemmungen festzustellen. Bebauungen sind davon jedoch nicht betroffen. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 15

16 2.3.3 HQ 100 Verklausung von Brücken Die Brücke B6 Straßenbrücke (Pölbitzer Brücke, Flusskm ) ist verklausungsgefährdet. Ein HQ 100 kann zwar ohne Einstau passieren, Treib- oder Schwemmgut können die Öffnungen aber schnell zusetzen. Der Rückstau durch eine Brückenverklausung führt zu einer weiteren Ausdehnung der vorhandenen Überschwemmungsflächen linksseitig der Mulde (Flusskm bis ) im Stadtteil Pölbitz (etwa 300 m). Betroffen sind der Kreuzungsbereich Leipziger Straße Pölbitzer Straße sowie PKW-Parkflächen nördlich und südlich der Pölbitzer Straße Die Bebauung westlich der Leipziger Straße bildet die Grenze der überschwemmten Fläche. Die Paradiesbrücke (B12 Flusskm ) weist beim HQ 100 ein Freibord von 0.49 m auf und ist verklausungsgefährdet. Ein durch Verklausung verursachter Brückenstau kann zum Überströmen der linken Deichkrone führen. Die Fussgängerbrücke Röhrensteg (Stadtteil Schedewitz, Brückennr. B16 bei Flusskm ) ist bei einem HQ 100 eingestaut. Der Einstau der Brücke beträgt ca. 3 dm. Auswirkungen durch einen eventuellen Rückstau infolge Brückenverklausung sind bei einem HQ 100 aufgrund ausreichend hoher Deiche nicht zu erwarten. Kommt es zu einer Verklausung an der Schedewitzer Brücke (B17 Flusskm ), fängt diese bei einem HQ 100 gerade an einzustauen (Freibord 0 m). Die Deiche sind in diesem Bereich a- ber ausreichend hoch. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 16

17 Bei Flusskilometer ist die Bockwaer Brücke verklausungsgefährdet. Der Einstau bei einer Verklausung der Bockwaer Brücke beträgt ca. 1 dm. Die Deiche sind in diesem Bereich aber ausreichend hoch, so dass dadurch in diesem Bereich keine Deichüberströmungen zu erwarten sind. Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer und Versagen von Hochwasserschutzeinrichtungen Ein HQ 100, wofür die Deiche nicht ausreichend hoch sind, führt zu großflächigen Überschwemmungen in der Ortslage Schlunzig. Die Überschwemmungsgebiete reichen bis an das Industriegebiet im Westen der Ortslage Schlunzig. Im tiefsten Punkt der Ortslage liegen laut den Berechnungen Wassertiefen von mehr als 2 m vor. Diese Ergebnisse sind jedoch mit Vorsicht zu interpretieren. Da Schlunzig in einer nach Norden offenen Senke liegt, kann das einströmende Hochwasser nach Norden abfließen. In der Gefahrenkarte für die Ortslage Schlunzig wurde aus technischen Gründen eine horizontal verlängerte Wasserspiegellage bis an die Gemeindegrenze im Norden angenommen. Detaillierte Ergebnisse kann nur eine 2-dimensionale instationäre Strömungsberechnung liefern, die in diesen Untersuchungen nicht Gegenstand war. Rechtsseitig der Mulde (Klatzschänke) wird auf einem schmalen Bereich (Flusskm ) der Deich überströmt. Teile der Ortslage Wulm und Kleinwulm werden bei einem HQ 100 überschwemmt. Davon betroffen sind auch Teile der Wulmer hauptstraße und der Muldenstraße. Die Einstautiefen variieren zwischen 0 und < 2 m. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 17

18 Die Ortslage Crossen wird bei einem HQ 100 zu einem großen Teil überschwemmt. Die Einstautiefen variieren zwischen 0 und > 2 m. Linksseitig sind die Flächen der Kläranlage zwischen Flusskm und bis ca. 2 m tief überstaut. Nördlich der Ortslage Crossen (Flusskm bis ) werden die Aueflächen im Osten bis an die B93 überwiegend bis 2 m tief im flussnahen Bereich auch darüber eingestaut. Linksseitig reichen die Einstauflächen bis an den Bahndamm. Nördlich der Pölbitzer Brücke (Flusskm ) werden beiderseits der Zwickauer Mulde größere Flächen infolge Deichüberströmungen eingestaut. Linksseitig sind die Gewerbe- und Industrieflächen betroffen, die zwischen der Mulde und östlich der Bahngleise liegen (Flusskm , Crossener Wehr bis Pölbitzer Brücke). Rechtsseitig der Zwickauer Mulde erstreckt sich ein Überschwemmungsgebiet aus der Ortslage Crossen bis zur Thurmer Straße in Verlängerung der Pölbitzer Straße. Die Crossener Straße ist zwischen dem Stadtteil Pölbitz und Crossen vollständig eingestaut (Wassertiefe ca. 0 bis 2 m). Von der Pölbitzer Brücke (Flusskm ) bis in Höhe der Technischen Universität (Erlmühlenstraße, Flusskm ) werden sowohl Flächen linksseitig als auch rechtsseitig der Zwickauer Mulde überschwemmt. Ursachen dafür sind nicht ausreichende Deichhöhen. Die B93 wird in diesem Bereich teilweise ü- ber 0.5 m tief eingestaut (Flusskm ). Dort werden dann auch Flächen östlich der B93 (Fabrikgelände, Uferstraße) mit über 0.5 m Wassertiefe überstaut. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 18

19 Weiterhin sind die Flächen zwischen der Zwickauer Mulde und der B93 von Überschwemmungen betroffen. Die Kleingärten sowie das sich im Süden anschließende Werksgelände sind von Überschwemmungen mit Wassertiefen größer als 0.5 m betroffen. Linksseitig der Mulde reicht das Wasser von der Pölbitzer Straße (Flusskm ), Kreuzung Moseler Straße bis zum Sportplatz (Nordplatz, Flusskm ). Die dargestellten Überschwemmungsflächen resultieren aus dem Hochwasser in der Zwickauer Mulde. Eine zusätzliche Gefährdung aus dem Moritzbach, die nicht Gegenstand dieser Untersuchungen war, führt zu einer weiteren Ausdehnung des dargestellten Überschwemmungsgebietes. Durch nicht ausreichend hohe Deichkronen im Stadtgebiet von Zwickau für ein HQ 100, werden die Deiche an verschiedenen Stellen bei einem HQ 100 überströmt (vgl. Anlage ). Eine detaillierte Darstellung auf welchen Abschnitten die Deiche bei einem HQ 100 überströmt werden, ist in der HWSK Zwickauer Mulde enthalten. Oberhalb der Eckersbacher Brücke (Kolpingstraße) bei Flusskilometer sind die Deichhöhen zu niedrig, so dass es zu einem Überströmen der Deiche kommt und die dahinter liegenden Flächen überstaut werden. Betroffen sind die Talstraße ab Höhe Rohrbrücke (Flusskm ) bis zur Straße An den Bergkellern. Die eingestauten Flächen dehnen sich bis ca. 100 m östlich in den Gewerbekomplex aus (vgl. Anlage ). Zwischen der Kolpingstraße (Flusskm ) und dem Gewerbegebiet südlich der Innenstadt von Zwickau (Flusskm ) werden bei einem HQ 100 große Flächen der Stadt Zwickau eingestaut. Die Grenze des Überschwemmungsgebietes verläuft ca. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 19

20 100 m westlich der Leipziger Straße und im weiteren Verlauf Bosestraße Kreuzung Kreisigstraße, Kreuzung Reichenbacher Straße mit der Humboldstraße, und dem östlichen Ufer des Schwanenteichs bis zur Casparistraße im Süden. Im Verlauf der Oskar-Arnold-Straße zwischen Kohlenbahnbrücke (Flusskm ) und Parkplatz am Bad in der Verlängerung der Breithauptstraße (Flusskm ) kommt es durch Überströmen an mehreren Stellen der Deichkrone zu Überschwemmungen im Gewerbegebiet. Betroffen von den Überschwemmungen sind die Oskar-Arnold-Straße, die Flächen bis zum Bahndamm der Kohlenbahn und in südlicher Ausdehnung bis ca. 100 m südlich der Breithauptstraße. Der Kreuzungsbereich Oskar-Arnold-Straße und Breithauptstraße wird teilweise überstaut. Die Gleise der Kohlenbahn sind hochwasserfrei. Unterhalb der Brücke Röhrensteg (Flusskm ) mündet der Reinsdorfer Bach in die Zwickauer Mulde. Durch den Rückstau kommt es zu Überschwemmungen, die jedoch nicht allein aus dem Hochwasser in der Zwickauer Mulde hervorgehen. Diese blieben hier aus genannten Gründen unberücksichtigt. Im Stadtteil Bockwa ist das rechte Ufer von Überschwemmungen betroffen. Die Muldestraße B93 wird teilweise über 0.5 m tief eingestaut. Die Grenze der Überschwemmung endet an den Grundstücksgrenzen zur Muldenstraße. Auf dem überfluteten Teilstück der B93 kann sich eine Strömung parallel zur Mulde ausbilden. Die Einzelbebauung bei Flusskm ist vollständig eingestaut. Die Erreichbarkeit ist aufgrund hoher zu erwartender Strömung nicht mehr gegeben. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 20

21 2.3.4 HQ 300 (EHQ) Verklausung von Brücken Bei einem HQ 300 sind im Stadtbereich von Zwickau folgende Brücken verklausungsgefährdet: Brückennr. Flusskm. Brückenart km+m B Straßenbrücke / Zwickau B Fußgängerbrücke / Zwickau B Eisenbahnbrücke / Zwickau B Straßenbrücke / Zwickau B Medien-/Rohrbrücke B Straßenbrücke / Zwickau B Straßenbrücke / Zwickau B Straßenbrücke / Zwickau B Eisenbahnbrücke / Zwickau B Medien-/Rohrbrücke B Fußgängerbrücke / Zwickau B Straßenbrücke / Zwickau B Straßenbrücke / Zwickau B Eisenbahnbrücke / Zwickau Eine detaillierte Auflistung mit Freibordhöhen findet sich im Abschnitt Zusammenfassende Übersicht der Brücken im Kap INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 21

22 Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer und Versagen von Hochwasserschutzeinrichtungen Die Ortslage Schlunzig ist unter Berücksichtigung des o.g. im ganzen Ortsgebiet von Hochwasser betroffen. Nahezu auf ganzer Breite zwischen den Deichen der Zwickauer Mulde und dem Volkswagenwerk Mosel erstrecken sich die Überflutungsflächen (Flusskm bis ). Nach Norden ist aus genannten technischen Gründen die Darstellung an der Gemeindegrenze beendet. Das Werksgelände (Volkswagenwerk Mosel) ist durch das oberflächige Hochwasser nicht betroffen. Das Umspannwerk (Flusskm ) an der südöstlichen Ecke des Volkswagenwerkes wird eingestaut (ca. 0.5 >2 m). Die Erreichbarkeit über die Straße nach Schlunzig ist nicht mehr gegeben (Einstau ca. 2 m). Rechtsseitig der Zwickauer Mulde, entlang der vollen Nord-Süd- Ausdehnung der Stadt Zwickau dehnen sich gegenüber dem HQ 100 die Überschwemmungsgebietsgrenzen für das HQ 300 nur geringfügig weiter aus. Die Einstautiefen nehmen jedoch zu. Die gesamte Ortslage Crossen wird bei einem HQ 300 eingestaut. Die Wassertiefen überschreiten im Ortskern 2 m. Im Norden reicht das Überschwemmungsgebiet bis an die Halde heran. Über einen ca. 300 m breiten Bereich entlang der Langen Straße (Höhe Freibad) geht das Überschwemmungsgebiet in die großen Wiesen- und Ackerflächen im Norden über (Flusskm ). Nach Süden verläuft die Grenze ca. 50 bis 100 m östlich des Crossener Marksteiges (Gehölzstreifen). Der Crossener Marksteig ist durch Hochwasser betroffen (Wassertiefen > 2 m). INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 22

23 Am westlichen Ufer der Zwickauer Mulde ist das gesamte Gebiet der Kläranlage (Flusskm bis ) durch Hochwasser eingestaut. Die Industriestraße südlich davon liegt noch über dem Wasserspiegel und bleibt erreichbar. In der Ortslage Pölbitz erstreckt sich das Überschwemmungsgebiet im Osten bis an den Gehölzstreifen hinter der Wulmer Straße (Flusskm bis ). Die Einstautiefen betragen 0.5 m bis >2.0 m. Die Überfluteten Flächen gehen in die Auegebiete im Norden in Richung Crossen über (Flusskm ). In südlicher Richtung wird die B93 ab Flusskilometer bis 0.5 m tief eingestaut. Linksseitig der Mulde sind die Veränderungen gegenüber einem HQ 100 gravierender. Ab Flusskm flussaufwärts sind deutlich größere Ausdehnungen des Überschwemmungsgebietes zu erwarten. Die Eisenbahngleise im Westen der Stadt Zwickau stellen die äußere Grenze der betroffenen Gebiete dar. Die W.- Rathenau-Straße ist von der Bahnbrücke bis in Höhe Clara-Zetkin- Straße hochwasserfrei und bildet des westliche Rand des Überschwemmungsgebietes. Von dort aus verläuft die Grenze weiter über die Crimmitschauer Straße, Stiftstraße und Reichenbacher Straße. Südlich des Schwanenteichs reicht das Hochwasser bis an die Bahnanlagen und endet bei Flusskm (ca. Höhe Röhrensteg). Im Stadtteil Schedewitz kommt es rechtsseitig der Mulde zu Ausuferungen und in der Folge zu Überschwemmungen, die sich im Bereich von Flusskm bis Flusskm erstrecken. Die überstauten Flächen (Wassertiefen > 2.0 m) verlaufen beiderseits der Unteren Kohlenstraße (Bockwaer Senke). Das Wasser ist INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 23

24 rückgestaut. Es sind somit nur geringe bis keine Fließgeschwindigkeiten zu erwarten. Die Ortslage Bockwa wird überwiegend ü- berstaut. Die B93 ist im Bereich zwischen der Schedewitzer Brücke (Flusskm ) und Flusskm auf einer Länge von ca m überstaut Zusammenfassende Übersicht der Brücken In der Tabelle 2-3 sind Wasserstände und Freiborde zu den Brücken im Stadtgebiet Zwickau in Abhängigkeit der Hochwasser HQ 20 bis HQ 300 angegeben. Tabelle 2-3 Brücken im Stadtgebiet Zwickau Brücken Flusskm. HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 300 km+m Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Fussgängerbrücke WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Eisenbahnbrücke Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 24

25 Brücken Flusskm. HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 300 km+m Medien- /Rohrbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Medien- /Rohrbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Eisenbahnbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Medien- /Rohrbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 25

26 Brücken Flusskm. HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 300 km+m Fussgängerbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Eisenbahnbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] Strassenbrücke / Zwickau WSP [mhn] Freibord [m] INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 26

27 3 Gefahrenkarten Erläuterung der Kartendarstellung In den Anlagen bis sind die Gefahrenkarten für HQ 20, HQ 50, HQ 100 und HQ 300 im Maßstab 1:5000 für das Stadtgebiet Zwickau dargestellt. Aus den Unterlagen sind Überflutungsbereiche abgestuft nach Wassertiefen h w von m, m und tiefer als 2.0 m ersichtlich. In der Legende sind die zum jeweiligen HQ t gehörenden Abflüsse in der Zwickauer Mulde am Anfang und Ende des Stadtgebietes mit Flusskilometrierung angegeben. Zusammen mit den Angaben zu Wasserstand und Abfluss des oberhalb gelegenen Bezugspegel Aue 3 und dem Bezugspegel Pölbitz mit Flusskilometer lassen sich mögliche Gefahren für das Stadtgebiet Zwickau mit einer Vorlaufzeit abschätzen. Erläuterung der Hochwassermeldepegel Als Bezugspegel wurden die Hochwassermeldepegel Aue 3 in der Kreisstadt Aue und der Pegel Zwickau Pölbitz festgelegt. Der Pegel Aue 3 befindet sich im Stadtgebiet von Aue in Höhe der Schillerbrücke (Flusskilometer ) und erfasst über die Wasserstandsmessungen sowohl die Abflusse aus der Zwickauer Mulde als auch die aus dem oberhalb einmündenden Schwarzwasser. Unter der folgenden Internetadresse lassen sich die aktuellen Wasserstandsdaten abrufen. Der Pegel Zwickau Pölbitz befindet sich am nördlichen Stadtgebiet von Zwickau unterhalb der Pölbitzer Brücke (Flusskilometer ) Unter der folgenden Internetadresse lassen sich die aktuellen Wasserstandsdaten abrufen. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 27

28 Einordnung der Wiederkehrintervalle in den Alarmstufen Derzeit wird eine Wasserstands Abfluss Beziehung aufgestellt. Da diese zum Zeitpunkt der Erstellung dieser Unterlagen noch nicht vorlag, wurde auf das hydraulische Modell aus der HWSK zurückgegriffen und der Zusammenhang W Q von dort übernommen. Mit der Kenntnis des Pegelnullpunktes ist es möglich, die Richtwasserstände mit den statistischen Jährlichkeiten HQ t zu verknüpfen. In der Fortschreibung der Gefahrenkarten sollten die HQ t Werte überprüft und ggf. durch neuere Werte (aus Messungen) ersetzt werden. In Tabelle 3-1 der wird der Zusammenhang mit den Alarmstufen aufgezeigt. Tabelle 3-1 Hochwassermeldepegel: Aue 3 / Zwickauer Mulde Alarmstufe Richtwasserstand 1 Wasserstand mhn HQ t Einordnung 1 Meldedienst 120 cm < HQ 20 2 Kontrolldienst 180 cm < HQ 20 3 Wachdienst 240 cm HQ 20 4 Hochwasserabwehr 300 cm HQ 50 Für den Pegel Zwickau-Pölbitz liegen Wasserstands-Abfluss-Beziehungen vor. Lediglich für das HQ extrem (HQ300), welches außerhalb der Grenzen der Abflusstafel liegt, musste auf das hydraulische Modell aus der HWSK zurückgegriffen und der Zusammenhang W Q von dort übernommen werden. Folgender Zusammenhang ergibt sich für den Pegel Zwickau-Pölbitz (Tabelle 3-2). 1 Pegelnullpunkt (PNP) m HN INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 28

29 Tabelle 3-2 Hochwassermeldepegel: Zwickau-Pölbitz / Zwickauer Mulde Alarmstufe Richtwasserstand 2 Wasserstand mhn HQ t Einordnung 1 Meldedienst 250 cm < HQ 20 2 Kontrolldienst 300 cm < HQ 20 3 Wachdienst 350 cm HQ 20 4 Hochwasserabwehr 400 cm HQ 20 HQ 50 2 Pegelnullpunkt (PNP) m HN INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 29

30 4 Schlussfolgerungen, Empfehlungen In Teilbereichen liegt eine Gefährdung bereits bei einem HQ 50 vor (s.o.). Die in der HWSK vorgeschlagenen Schutzmaßnahmen sehen für den Stadtbereich Zwickau einen HQ 100 Schutz vor. Durch die Realisierung der Maßnahmen kann ein hohes Gefahrenpotential, was bereits bei Ereignissen der Eintrittswahrscheinlichkeit zwischen 50 und 100 Jahren entsteht, minimiert werden. Die vorgeschlagenen Maßnahmen aus der HWSK bieten einen wirkungsvollen Schutz für die Stadt Zwickau. Bebaute Gebiete sowie die B93 können zukünftig hochwasserfrei gehalten werden. Bis zur vollständigen Umsetzung der Hochwasserschutzmaßnahmen bleiben die Gefahren für das Stadtgebiet Zwickau, wie oben beschrieben, bestehen und müssen durch mobilen Hochwasserschutz (mobile Hochwasserschutzwälle, Sandsackverbau etc.) geschützt werden. Hierfür sind Aktionspläne für den mobilen Hochwasserschutz heranzuziehen. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 30

31 Literatur Bundesamt für Wasserwirtschaft u.a. (Hrsg.): Empfehlungen, Berücksichtigung der Hochwassergefahren bei raumwirksamen Tätigkeiten. Biel, S. Bundesamt für Wasser und Geologie (Hrsg.): Hochwasserschutz an Fließgewässern, Wegleitung Biel, S. INGENIEURGEMEINSCHAFT GAUFF INGENIEURE PROF. HARTUNG + PARTNER GMBH 31