Johann-Bader-Straße Pullach im Isartal

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1 Immobilienverwaltung IP Objekt München GmbH Bebauungsplan Gewerbegebiet Ilmendorf Nord Überschwemmungsnachweis vom Vorhabensträger: IP Objekt München GmbH Johann-Bader-Straße Pullach im Isartal Landkreis: Pfaffenhofen a.d. Ilm Entwurfsverfasser: WipflerPLAN Planungsgesellschaft mbh Hohenwarter Straße Pfaffenhofen an der Ilm Tel.: ; Fax:

2 INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS 1 Erläuterung 2 Systemskizze Hydrologie 3 Pläne 3.1 Übersichtskarte M = 1 : Übersichtslageplan M = 1 : Lageplan Fließtiefen Lastfall 1 M = 1 : 2500 WipflerPLAN; P-NR

3 ANLAGE 1

4 INHALTSVERZEICHNIS 1 Vorhabensträger Zweck des Vorhabens Bestehende Verhältnisse Lage des Vorhabens Hydrologische Daten Erstellung des 2d-Modells Verwendetes Programm Eingangsdaten Flussschlauchnetz Vorlandnetz Bauwerke Randbedingungen Sohlrauheiten Hydraulischer Nachweis Lastfall 1, Istzustand, HQ Lastfall 2, Istzustand, HQ WipflerPLAN; P-NR

5 TABELLENVERZEICHNIS Tabelle 3-1: Hydrologische Kenndaten oberstrom B Tabelle 4-1: Materialbelegung... 6 ABBILDUNGSVERZEICHNIS Abbildung 3-1: Lage Untersuchungsgebiet... 1 Abbildung 3-2: Ganglinien Lastfall Abbildung 3-3: Ganglinien Lastfall WipflerPLAN; P-NR

6 1 Vorhabensträger Vorhabensträger ist die IP Objekt München GmbH, Johann-Bader-Straße 14, Pullach im Isartal. 2 Zweck des Vorhabens Die IP Objekt München GmbH plant die Entwicklung der Flächen nördlich der Bahnlinie angrenzend an das Gewerbegebiet Ilmendorf. Die vorliegende Untersuchung dient der Ermittlung des hundertjährlichen Überschwemmungsgebietes des Birkenhartgrabens im Planungsgebiet. 3 Bestehende Verhältnisse 3.1 Lage des Vorhabens Das Gewerbegebiet Ilmendorf liegt nördlich der Stadt Geisenfeld, an der Grenze zu Vohburg an der Donau. In Abbildung 3-1 findet sich die Lage des Untersuchungsgebietes in Ilmendorf. Abbildung 3-1: Lage Untersuchungsgebiet 3.2 Hydrologische Daten Im Bereich des Gewerbegebietes Ilmendorf befinden sich der Birkenhartgraben und WipflerPLAN; P-NR SEITE 1 VON 8

7 der Weiherbach, die das Gebiet bei einem hundertjährlichen Hochwasserereignis beeinflussen. Die Ganglinien für ein hundertjährliches Hochwasserereignis am Weiherbach und Birkenhartgraben wurden vom Wasserwirtschaftsamt Ingolstadt ermittelt. Zusätzlich wird an dem kleinen Graben nördlich der Bahnlinie Regensburg Ingolstadt ein stationärer Abfluss von 0,1 m³/s angesetzt. Folgende Informationen wurden vom WWA zur Verfügung gestellt: Im Einzugsgebiet des Birkenhartgraben und Weiherbachs befindet sich der Unterweiher. Dieser hat durch den Grundabfluss eine direkte Beziehung zum Birkenhartgraben. Der Notüberlauf des Unterweihers entwässert in den Weiherbach. Eine Systemskizze des Wasserwirtschaftsamts Ingolstadt für Unterweiher, Weiherbach und Birkenhartgraben findet sich in Anlage 2. Daraus ergeben sich folgende hydrologische Kenndaten oberstrom (= südlich) der B16: Tabelle 3-1: Hydrologische Kenndaten oberstrom B16 Einzugsgebietsgröße A E Spitzenabfluss aus Einzugsgebiet bei HQ 100 Spitzenabfluss aus Unterweiher bei HQ 100 Spitzenabfluss gesamt bei HQ 100 [km²] [m³/s] [m³/s] [m³/s] Birkenhartgraben 1,29 0,9 3,0 3,9 Weiherbach 32,05 9,7-3,0 6,7 Da nicht sichergestellt werden kann, dass der Grundablass im Hochwasserfall reibungslos funktioniert, sollen in Absprache mit dem Wasserwirtschaftsamt Ingolstadt auf der sicheren Seite liegend zwei verschiedene Lastfälle für die relevanten Bereiche angesetzt werden: Lastfall 1: Abfluss über Grundablass in Birkenhartgraben Überleitung von 3 m³/s aus dem Unterweiher in den Birkenhartgraben und Kappung der Abflussspitze im Weiherbach um 3 m³/s. WipflerPLAN; P-NR SEITE 2 VON 8

8 Abbildung 3-2: Ganglinien Lastfall 1 Lastfall 2: Abfluss über Notüberlauf in Weiherbach Überleitung von 3 m³/s aus dem Unterweiher in den Weiherbach. Abbildung 3-3: Ganglinien Lastfall 2 WipflerPLAN; P-NR SEITE 3 VON 8

9 4 Erstellung des 2d-Modells In den folgenden Kapiteln werden die wichtigsten Schritte bei der Erstellung des 2d- Modells erläutert. 4.1 Verwendetes Programm Die Lösung der Flachwassergleichungen erfolgt mit dem Programm HYDRO_AS- 2d, Version Dabei werden an jedem Knoten des Berechnungsnetzes zu verschiedenen Zeitpunkten folgende Strömungsparameter ermittelt: Wasserspiegelhöhe bzw. Fließtiefe über die Fließtiefe gemittelte Fließgeschwindigkeiten in zwei senkrecht zueinanderstehenden Richtungen in der horizontalen Projektion. 4.2 Eingangsdaten Als Eingangsdaten für die Modellierung standen DGM1-Daten (Stand 2013) für die Erstellung des Vorlandnetzes zur Verfügung. Für die Modellierung des Flussschlauches wurden Gewässerquerprofile im Abstand von ca. 30 m aufgenommen. Außerdem wurde im Bereich des geplanten Gewerbegebietes eine Geländevermessung durchgeführt. 4.3 Flussschlauchnetz Bei der Erstellung des 2d-hydraulischen Modells wurden der Weiherbach und Birkenhartgraben auf einer Länge von ca. 1 km oberstrom (=südlich) der B16, sowie ca. 1 km unterstrom (=nördlich) der Bahnlinie modelliert. 4.4 Vorlandnetz Das Berechnungsnetz im Bereich des Vorlandes wurde aus den vorliegenden Befliegungsdaten (DGM im 1m-Raster) unter Verwendung des Programms LA- SER_AS-2d erstellt. Durch dieses Programm können die regelmäßigen DGM-Daten so ausgedünnt werden, dass maßgebende Bruchkanten und Geländeinformationen in ausreichender Genauigkeit erhalten bleiben. Im vorliegenden Fall wurden die DGM-Daten mit einer Höhentoleranz von 0,30 m ausgedünnt. Das so modellierte Vorlandnetz wurde im Bereich des neu geplanten Gewerbegebietes anhand der WipflerPLAN; P-NR SEITE 4 VON 8

10 Geländehöhen aus der terrestrischen Geländevermessung korrigiert. Das Vorland wurde im Westen auf einer Breite von ca. 1 km modelliert, die Ausdehnung im Osten reicht ca. 2 km weit. Somit ergibt sich eine Größe des Gesamtnetzes von rund 7,7 km². 4.5 Bauwerke Alle Bauwerke, die den Abfluss beeinflussen können, wurden in das 2d-hydraulische Modell aufgenommen. Hierzu zählen Brücken und Durchlässe. Bei Durchlässen wird der abflusswirksame Querschnitt, sowie das darüberliegende Gelände als Wehrüberfall simuliert, so dass der Durchlass bei ausreichend hohem Wasserstand überströmt werden kann. Bei Brücken wird die abflusswirksame Bauwerksunterkante angegeben, so dass bei einem eventuellen Einstau der Brücken ein Abfluss unter Druck stattfindet. Die Bauwerksoberkante wird durch einen Wehrüberfall simuliert, so dass die Brücken bei ausreichend hohem Wasserstand überströmt werden können. 4.6 Randbedingungen Als oberstromige Randbedingungen wurden die maßgebenden Ganglinien (s. Kapitel 3.2) für den Birkenhartgraben und Weiherbach angesetzt. Als unterstromige Randbedingung wurde das Energieliniengefälle auf Basis des Sohlgefälles abgeschätzt. 4.7 Sohlrauheiten Im 2d-Modell werden den Netzelementen je nach Oberflächenbeschaffenheit verschiedene Rauheitsbereiche zugewiesen. Den Rauheitsbereichen wird dann ein Stricklerwert zugeordnet. Die gewählten Stricklerwerte für das Vorland wurden dem Handbuch hydraulische Modellierung 1 des Bayerischen Landesamtes für Umwelt entnommen. Die Daten zur tatsächlichen Landnutzung können über die Vermessungsämter als Polygonshape bezogen werden. Damit war eine automatisierte Materialbelegung des 2d-Netzes möglich. Die entsprechenden Stricklerwerte müssen 1 Vorgehensweise und Standards für die 2D-Modellierung von Fließgewässern in Bayern, Bayerisches Landesamt für Umwelt, 2015 WipflerPLAN; P-NR SEITE 5 VON 8

11 den einzelnen Materialien per Hand zugewiesen werden. Im Bereich des Flussschlauches, bei Brückenwiderlagern und Gebäuden erfolgt die Materialbelegung manuell anhand der Ergebnisse einer Ortsbesichtigung. Die verwendeten Rauheitsbereiche sind in Tabelle 4-1 zusammengestellt. Tabelle 4-1: Materialbelegung Material Stricklerwert [m 1/3 /s] Ackerland 15 Birkenhartgraben 30 Fliessgewaesser 25 Gehoelz 10 Gewerbegebiet 12 Gruenland 20 Siedlungsfreiflaeche 16 Sonstige_Siedlungsflaeche 12 Stehendes_Gewaesser 30 Strasse_Weg 40 Verkehrsflaeche 40 Wald 10 Weiherbach 35 WipflerPLAN; P-NR SEITE 6 VON 8

12 5 Hydraulischer Nachweis 5.1 Lastfall 1, Istzustand, HQ 100 Beim Lastfall 1 wird eine Überleitung von 3,0 m³/s vom Unterweiher über den Grundablass in den Birkenhartgraben zu Grunde gelegt. Das Überschwemmungsgebiet im Bereich des Planungsgebietes stellt sich wie folgt ein: Die Leistungsfähigkeit des Birkenhartgrabens oberstrom (= südlich) der B16 ist nicht ausreichend, um den ankommenden Abfluss zu fassen. Es stellen sich großflächige Ausuferungen aus dem Birkenhartgraben ein. Am Durchlass unter der B16 wird der Abfluss im Birkenhartgraben gedrosselt. Das nachfolgende Gerinne ist ausreichend leistungsfähig, um den gedrosselten Abfluss aufzunehmen. Es stellen sich keine Ausuferungen im Gewerbepark Ilmendorf (zwischen B16 und Bahnlinie) aus dem Birkenhartgraben ein. Der Durchlass des Birkenhartgrabens unter der Bahnlinie wirkt ebenfalls drosselnd. Vor dem Durchlass stellt sich ein Rückstau ein. Der Abfluss verläuft sich hier auf einer Länge von ca. 600 m entlang der Bahnlinie. Das Gerinne unterstrom (= nördlich) der Bahnlinie ist nicht leistungsfähig genug, um den ankommenden Abfluss zu fassen. Es stellen sich Ausuferungen in Richtung des neu zu entwickelnden Gewerbegebietes ein. Die durchschnittliche Fließtiefe beträgt etwa 0,15 m. Das oben beschriebene ermittelte Überschwemmungsgebiet für den Lastfall 1 im Istzustand findet sich im Übersichtslageplan in Anlage 3.2. Die zugehörigen Fließtiefen sind im Lageplan in Anlage 3.3 dargestellt. 5.2 Lastfall 2, Istzustand, HQ 100 Beim Lastfall 2 wird eine Überleitung von 3,0 m³/s vom Unterweiher über die Notentlastung in den Weiherbach zu Grunde gelegt. Das Überschwemmungsgebiet im Bereich des Planungsgebietes stellt sich wie folgt ein: Die Leistungsfähigkeit des Birkenhartgrabens oberstrom (= südlich) der B16 ist nicht ausreichend, um den ankommenden Abfluss zu fassen. Es stellen sich jedoch nur geringfügige Ausuferungen aus dem Birkenhartgraben auf landwirtschaftliche Flächen ein. Am Durchlass unter der B16 wird der Abfluss im Birkenhartgraben gedrosselt. Das nachfolgende Gerinne ist ausreichend leistungsfähig, um den gedrosselten Abfluss aufzunehmen. Es stellen sich keine Ausuferungen im Gewerbepark Ilmendorf (zwischen B16 und Bahnlinie) aus dem Birkenhartgraben ein. Auch die Mulden, die im Gewerbepark zum Retentionsraumausgleich geschaffen wurden, WipflerPLAN; P-NR SEITE 7 VON 8

13 springen beim Lastfall 2 nicht an. Der Durchlass des Birkenhartgrabens unter der Bahnlinie ist ausreichend leistungsfähig, es stellt sich kein Rückstau ein. Das Gerinne unterstrom (= nördlich) der Bahnlinie ist nicht leistungsfähig genug, um den ankommenden Abfluss zu fassen. Es stellen sich kleinere Ausuferungen ein, die das neu zu entwickelnde Gewerbegebiet nur in einem kleinen Bereich betreffen. Die durchschnittliche Fließtiefe beträgt etwa 0,08 m. Das oben beschriebene ermittelte Überschwemmungsgebiet für den Lastfall 2 im Istzustand findet sich im Übersichtslageplan in Anlage 3.2. Im Bereich des neu zu entwickelnden Gewerbegebietes stellen sich im Lastfall 1 die größeren Überflutungen dar (vgl. Anlage 3.2) Dieser Lastfall ist daher maßgebend und wird für weitere Planungen herangezogen. Durch Optimierung der Lage und Größe des geplanten Gewerbegebietes kann ein Eingriff in das Überschwemmungsgebiet des Birkenhartgrabens vermieden werden. Daher werden keine weiteren Maßnahmen, die den Hochwasserabfluss betreffen, nötig. Der Entwurfsverfasser. Pfaffenhofen, den Wipfler PLAN Planungsgesellschaft mbh M. Sc. Manuela Ruisinger M. Sc. Julia Schmitt WipflerPLAN; P-NR SEITE 8 VON 8

14 ANLAGE 2 SYSTEMSKIZZE WIPFLER PLAN; P-NR SEITE 1 VON 2

15 ANLAGE 2 WIPFLER PLAN; P-NR SEITE 2 VON 2

16 ANLAGE 3 PLÄNE

17 Anlage: 3.1 Landkreis Pfaffenhofen B1 6a Gemeinde Münchsmünster Stadt Vohburg Gewerbegebiet Ilmendorf Nord 6 B1 St B16 Vorhabensträger: Bebauungsplan Gewerbegebiet Ilmendorf Nord Überschwemmungsberechnung St Planungsgesellschaft mbh Wipfler, Pfaffenhofen Projekt: Stadt Geisenfeld Landkreis Pfaffenhofen a.d. Ilm GENEHMIGUNGSPLANUNG Planinhalt: Projekt Nr.: Aufgestellt: J. Schmitt Übersichtskarte Maßstab: gezeichnet: 1:25000 J. Schmitt Plan-Nr./Index: Datum: geprüft: GP ÜK M. Ruisinger Immobilienverwaltung IP Objekt München GmbH... Entwurfsverfasser: Architekten Bauingenieure Vermessungsingenieure Erschließungsträger WipflerPLAN Planungsgesellschaft mbh IP Objekt München GmbH Hohenwarter Straße Pfaffenhofen / Ilm Tel.: Fax: Johann-Bader-Straße Pullach im Isartal info@wipflerplan.de Zeichnung: P:\Projekte\ \5_Planungen\1_Vorentwurf\01_Hydraulik\05_Gutachten\ _ÜK01.dwg Blattgröße: x = m2

18 LEGENDE: Überschwemmungsgebiet Istzustand HQ100, Lastfall 1 Überschwemmungsgebiet Istzustand HQ100, Lastfall 2 Umgrenzung geplantes Gewerbegebiet Straßenplanung Anlage: 3.2 Index: Datum: Art der Änderung: gezeichnet: Weiherbach ~> Projekt: Bebauungsplan Gewerbegebiet Ilmendorf Nord Überschwemmungsberechnung Vorhabensträger: Birkenhartgraben ~> Stadt Geisenfeld Landkreis Pfaffenhofen a. d. Ilm Planinhalt: Übersichtslageplan Überschwemmungsgebiet HQ100, Istzustand GENEHMIGUNGSPLANUNG Projekt Nr.: Aufgestellt: J. Schmitt Maßstab: gezeichnet: 1:5000 J. Schmitt Immobilienverwaltung IP Objekt München GmbH Plan-Nr./Index: GP ÜL01 Datum: geprüft: M. Ruisinger... Entwurfsverfasser: Architekten Bauingenieure Vermessungsingenieure Erschließungsträger WipflerPLAN Planungsgesellschaft mbh Hohenwarter Straße Pfaffenhofen / Ilm Tel.: Fax: info@wipflerplan.de IP Objekt München GmbH Johann-Bader-Straße Pullach im Isartal Datei: P:\Projekte\ \5_Planungen\1_Vorentwurf\01_Hydraulik\05_Gutachten\Anlage_3.2.dwg Plotdatum: , 09:57 Uhr Benutzer: jtt Blattgröße: x = m²

19 LEGENDE: Fließtiefen [m] HQ100 0,01 bis 0,10 0,10 bis 0,20 0,20 bis 0,30 0,30 bis 0,40 0,40 bis 0,50 0,50 bis 0,75 0,75 bis 1,00 > 1,00 Modellgrenze 2d-Hydraulik Umgrenzung geplantes Gewerbegebiet Straßenplanung Anlage: 3.3 Index: Datum: Art der Änderung: gezeichnet: Projekt: Vorhabensträger: Datei: P:\Projekte\ \5_Planungen\1_Vorentwurf\01_Hydraulik\05_Gutachten\ _Anlage_3.3_GP_LP01.dwg Plotdatum: , 09:58 Uhr Benutzer: jtt Stadt Geisenfeld Landkreis Pfaffenhofen a. d. Ilm GENEHMIGUNGSPLANUNG Planinhalt: Projekt Nr.: Aufgestellt: Fließtiefen Istzustand, HQ100 Lastfall J. Schmitt Maßstab: gezeichnet: 1:2500 J. Schmitt Plan-Nr./Index: Datum: geprüft: GP LP M. Ruisinger Immobilienverwaltung IP Objekt München GmbH... Entwurfsverfasser: ach ~> Weiherb Birken hart grab en ~> Bebauungsplan Gewerbegebiet Ilmendorf Nord Überschwemmungsberechnung Architekten Bauingenieure Vermessungsingenieure Erschließungsträger WipflerPLAN Planungsgesellschaft mbh IP Objekt München GmbH Hohenwarter Straße Pfaffenhofen / Ilm Tel.: Fax: Johann-Bader-Straße Pullach im Isartal info@wipflerplan.de Blattgröße: x = m²