Punktuelle Gefahrenabklärung Hochwasser

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1 HOLINGER AG I Hölderli 26, CH-8405 Winterthur Telefon +41 (0) , Fax +41 (0) winterthur@holinger.co Zertifiziert ISO 9001:2008 Punktuelle Gefahrenabklärung Hochwasser Projekt: Neubau Aussenwohngruppe des Schulhei Elgg in Wiesendangen Projektnuer: W Parzellen Nr Begehung a: 20. Noveber 2012 Ort: Wiesendangen Bearbeitung: Autenrieth Marc Sidler Daniel Datu: Winterthur, INHALT 1. Einwirkungen 2 2. Gefährdung 4 3. Übersichtsplan 4 4. Intensitätskarten 5 5. Gefahrenkarte 7 6. Massnahen 8 Seite P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 1/9

2 Der Veröffentlichung des Gutachtens i Internet durch das AWEL haben zugestit: Bauherrschaft: Schulhei Elgg, Bahnhofstrasse 37, 8353 Elgg Projektverfasser: Architekturbüro Ruedi Zehnder, Gernstrasse 18, 8409 Winterthur Gutachter: HOLINGER AG, I Hölderli 26, CH-8405 Winterthur AWEL, Abteilung Wasserbau, 3. Septeber 2013

3 1. Einwirkungen 1.1 Gefahrenquelle Gefahrenquelle ist der Wisenbach, öffentliches Gewässer Nr. 1.0, in Wiesendangen it de Durchlass Hegistrasse nordöstlich des zu betrachtenden Grundstücks. 1.2 Methodik Das Vorgehen orientiert sich an der Wegleitung Punktuelle Gefahrenabklärung Kanton Zürich. Ereignisse geäss hydrologischer Studie Scherrer AG (Bericht 09/118): o : Langandauernder Landregen. Die Überschweungen des Wisenbachs erreichten ein Höchstass. Grundwasser setzt Keller für 6 Monate unter Wasser. Bachkorrektion i Folgejahr. o : Überschweung infolge Gewitter. Brücke nach Hegi neu u 30 c höher gebaut. o : Heftiges lokales Gewitter führte zu Hochwasser und Grosseinsatz der Feuerwehr. o : Langandauernde Niederschläge führen zu grösseren Überschweungen entlang des Wisenbachs. o : Erneut Überschweungen des Wisenbachs infolge Gewitter. o : Hochwasser it Überschweungen oberhalb Wiesendangen. o oder : Überschweungen i Oberdorf, Auslöser unklar. o : Heftige Gewitter verursachten eine der grössten Überschweungen in Wiesendangen, verschärft durch Öffnung des Oberweihers bei Bertschikon. Wasser verursachte grosse Schäden in Häusern und Kellern. o 21./23. und : Mehrere heftige Gewitter über weiten Teilen des Kantons Zürich verursachten Überschweungen it Hochwasserschäden. o : Gewitter it intensiven Niederschlägen. Zahlreiche Keller und Strassen überschwet. o und : Unwetter it Stur und Hagel. Hochwasser i Wisenbach it Rückstau in die Kanalisation und lokalen Überschweungen. o 18./ : Intensive, ergiebige Niederschläge. Der Wisenbach trat bei Durchlass Hegistrasse über die Ufer und floss in Richtung Hegistrasse sowie in Richtung Geeindehausstrasse. Zusätzlich Verklausung durch Bauaterialien. Hochwasserschäden an 17 Gebäuden. Die Hochwasserabflüsse wurden i Auftrag der Geeinde Wiesendangen durch die Scherrer AG i Jahr 2009 in einer Hydrologischen Studie bestit (Bericht: 09/118). Die Werte wurden aus dieser Studie übernoen. Auf der Begehung wurden der Durchlass unter der Hegistrasse und das Längsgefälle des Wisenbachs eingeessen, sowie die Rauhigkeitsbeiwerte erittelt. Die Noralabflussberechnung ergibt eine Kapazität des Durchlasses von ca /s (3.9 bis /s). Mit Verklausungen ist wegen der weiteren Durchlässe bachaufwärts nicht zu rechnen (kein Schweholzpotenzial oberhalb des Durchlasses Hegistrasse). Wegen den flachen Verhältnissen kann vereinfacht davon ausgegangen werden, dass etwa die Hälfte der austretenden Wasserenge in Richtung des zu betrachtenden Grundstücks abfliesst, die andere Hälfte fliesst Richtung Norden (Geeindehaus-Str.). Eine Überflutung von anderen Schwachstellen her kann ausgeschlossen werden. Anhand des Kapazitätsdefizits und der Topographie wurden die entsprechenden Überflutungsflächen und Abflusstiefen it Schlüsselkurven i Gelände bestit und anhand der Plangrundlagen ittels Noralabflussberechnung überprüft und plausibilisiert. P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 2/9

4 1.3 Grundlagen Aus Fliesstiefe und Fliessgeschwindigkeit wurde schliesslich die Intensität bei verschiedenen Hochwasserabflüssen berechnet und die provisorische Gefahrenstufe bestit. Als Grundlagen dienen die Karten aus de Weg-GIS des Kantons Zürich ( die Hochwasserabflüsse und historischen Ereignisse geäss hydrologischer Studie Scherrer AG (Bericht 09/118), das eingeessene Querprofil und die Baueingabe sowie ergänzende Aufnahen und Einschätzungen i Rahen der Begehung (HOLINGER AG, ). 1.4 Systezustand Der Wisenbach verläuft an der betrachteten Stelle angrenzend an das Grundstück durch das Siedlungsgebiet von Wiesendangen. Er entspringt bei Gündlikon und fliesst teils offen, teils it längeren Eindolungen bis nach Wiesendangen und nit dabei den Bachtobelgraben sowie den Obertannenbach auf (siehe Abbildung 1). Der Wisenbach fliesst in Wiesendangen in eine stark verbauten Gerinne it betonierter Sohle und Böschungsfuss. Die Böschungen sind bepflanzt. Das Schweholzpotenzial bei Durchlass Hegistrasse ist infolge der vielen oberhalb gelegenen Durchlässe vernachlässigbar. Der Durchlass der Hegistrasse ist in Abbildung 2 dargestellt. Wisenbach Obertannenbach Bachtobelgraben Abbildung 1: Situation it Gewässerkataster des Wisenbachs (Quelle: a ). Abbildung 2: Wisenbach bei Durchlass Hegistrasse, in Fliessrichtung. 1.5 Hochwasser Wiederkehrperiode (Jahre) HQ30 HQ100 HQ300 Hochwasserspitzenabfluss /s 9 3 /s 17 3 /s P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 3/9

5 2. Gefährdung Provisorische Einstufung. Eine Gefährdung durch den Wisenbach besteht bei Durchlass der Hegistrasse in Wiesendangen bereits bei häufigen Ereignissen it einer Wiederkehrperiode von 30 Jahren (HQ30). Die austretende Wasserenge ist aber gering (ca /s). Das Wasser fliesst über die Hegistrasse ab, welche eine starke Querneigung (weg von der betrachteten Parzelle) besitzt und tiefer liegt, als das betrachtete Grundstück. Die Parzelle Nr wird bei HQ30 nicht betroffen. Bei ittleren und seltenen Ereignissen it 100 und 300 Jahren Wiederkehrperiode (HQ100 und HQ300) ist das Grundstück Nr von Überschweungen it geringer Intensität betroffen. Das Wasser fliesst auf der Dorfstrasse ab, wobei Abflusstiefen von ax c (HQ100) resp c (HQ300) erwartet werden. Die Fliessgeschwindigkeit beträgt rund 1 /s (HQ100) resp. 1.5 /s (HQ300), was zu Energiehöhen von ax. 25 c (HQ100) resp. 50 c (HQ300) führt. Ein Teil des Wassers fliesst zude über die Hegistrasse ab. Dabei ist it Abflusstiefen von ax c (HQ100) resp c (HQ300) zu rechnen. Infolge der Querneigung bedeutet das für die Parzelle Nr eine Wassertiefe von ax. 10 c (HQ100) resp. 26 c (HQ300) und eine Fliessgeschwindigkeit von ax. 2.0 /s (HQ100) resp. 2.8 /s (HQ300). Der tiefste Punkt der Hegistrasse liegt zwischen den beiden Grundstücken Nr und Nr Durch die Wannensituation ergeben sich grössere Wassertiefen auf den Grundstücken südlich des betrachteten Grundstücks. Der "Auslauf" erfolgt zwischen den beiden Grundstücken Nr und Nr und liegt tiefer als das betrachtete Grundstück Nr Der südliche Teil der Parzelle Nr wird soit bei HQ100 nicht zusätzlich eingestaut. Bei HQ300 ist jedoch it eine geringen Einstau von ax. 0.5 Wassertiefe zu rechnen. Anerkung: Geäss Wegleitung sind bei der punktuellen Gefahrenabklärung it provisorischer Einstufung der Hochwassergefährdung verschiedene Vereinfachungen zulässig (z.b. Bestiung der Abflusstiefen ittels Noralabflussberechnung). Die entsprechende Unschärfe in den Resultaten wird bei der Beurteilung und der Massnahenplanung berücksichtigt. Die Beurteilung geschieht auf der "sicheren" Seite, wobei den kritischen Schwellenwerten (Grenzwerte von einer Gefahrenstufe zur nächsten) besondere Beachtung geschenkt wird. 3. Übersichtsplan Abbildung 3: Übersichtsplan it Perieter (rot) und Wisenbach (blau). P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 4/9

6 4. Intensitätskarten 4.1 Intensitätsstufen Farbe Intensitätsstufe Physikalische Bedeutung Wassergefahren Schwache Intensität Mittlere Intensität Starke Intensität Hinweisbereich Wassertiefe < 0.5 oder Wassertiefe x Fliessgeschwindigkeit < /s 0.5 < Wassertiefe < 2.0 oder /s < Wassertiefe x Fliessgeschwindigkeit < /s Wassertiefe > 2.0 oder Wassertiefe x Fliessgeschwindigkeit > /s Überflutung it nicht beurteilter Intensität (scheatisch) 4.2 Provisorische Intensitätskarte HQ Provisorische Intensitätskarte HQ100 P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 5/9

7 4.4 Provisorische Intensitätskarte HQ Hinweisprozess Oberflächenabfluss und Vernässung Es besteht kein Verdacht auf Oberflächenabfluss oder Vernässung. 4.6 Hinweisprozess Ufererosion Durch den starken Verbau it Betoneleenten ist eine Ufererosion kau öglich. 4.7 Hinweisprozess Überurung und Übersarung Überurung und Übersarung sind nicht zu erwarten. 4.8 Hinweisprozess Grundwasseraufstoss Es besteht kein Verdacht auf Grundwasseraufstoss. 4.9 Hinweisprozess Rückstau in die Kanalisation Rückstauproblee sind bei Hochwasser ohne Überschweung in Wiesendangen bereits aufgetreten. Diese Probleatik ist bei Bau zu berücksichtigen. P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 6/9

8 Gefahrenkarte Gefahrenstufen rauplanerische / bautechnische Bedeutung 5.2 Keine Gefährdung Gefahrengebiet weiss: Nach de derzeitigen Kenntnisstand besteht keine oder nur eine vernachlässigbare Gefährdung. Geringe Gefährdung Gefahrengebiet gelb: Ubauten, Erweiterungen, Ersatzbauten und Neubauten sind zulässig. Für öffentliche Bauten und Anlagen sowie besondere Bauvorhaben wie z.b. Bauten für grosse Menschenansalungen, it hohen Sachwerten oder hohe Folgeschadenpotential, sind die Objektschutzassnahen verbindlich einzuhalten. Für die übrigen Bauten und Anlagen gelten die Objektschutzassnahen als Epfehlung. Mittlere Gefährdung Gefahrengebiet blau: Bestehende Bauten und Anlagen dürfen unterhalten und zeitgeäss erneuert werden. Bauliche Veränderungen, die darüber hinausgehen (Ubauten, Erweiterungen, Ersatzbauten, Neubauten), und Unutzungen sind nur zulässig, wenn für das Bauvorhaben die notwendigen Objektschutzassnahen getroffen werden. Hohe Gefährdung Gefahrengebiet rot: Bestehende Bauten und Anlagen dürfen unterhalten und zeitgeäss erneuert werden. Weitergehende Massnahen wie z.b. die Pflicht zur Ausführung von Objektschutzassnahen bleiben vorbehalten. Bauliche Veränderungen, die Unutzung und die Erstellung von neuen Bauten und Anlagen sind untersagt. Provisorische Gefahrenkarte Wichtig! Die provisorische Gefahrenkarte gilt lediglich für die Grundstücks Kat.-Nr (Perieter rot). Weisse Flächen i Planausschnitt gelten in Abweichung zur Gefahrenkarte Hochwasser als nicht beurteilt. Eine allfällige Gefährdung infolge Hochwasser ist für angrenzende Grundstücke bei Bedarf detailliert durchzuführen. P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 7/9

9 Massnahen Schutzdefizit Neubauten sollen geäss Leitfaden Objektschutznachweis Naturgefahren Kanton Zürich (2010) grundsätzlich vor Ereignissen der Wiederkehrperiode 300 Jahre geschützt werden. Bei An- oder Ubauten sowie bewilligungspflichtigen Nutzungsänderungen von bestehenden Bauten gelten grundsätzlich dieselben Anforderungen wie bei Neubauten. Aufgrund der Resultate aus der punktuellen Gefahrenabklärung sind für das geplante Objekt (Grundstück Nr. 2492) Massnahen zu Schutz vor Hochwasser nötig. 6.2 Massnahen Bei den Objektschutzassnahen wurde speziell auf eine robuste Konzeption geachtet. Die Unschärfe in der Gefahrenbeurteilung wurde it entsprechenden Sicherheitsreserven berücksichtigt. Die folgenden Massnahen wurden anlässlich einer Besprechung vo it M. Zollinger (Bausekretär), P. Huss (Geeinderat), A. Marty (AWEL), R. Zehnder (Architekt), M. Autenrieth (HOLINGER AG) und weiteren Beteiligten vereinbart: Das Grundstück wird ittels eines "Wellenbrechers" (Höhe ca. 50 c) vor einer direkten Anströung aus der Dorfstrasse geschützt. Das Wasser wird dadurch ugeleitet, sodass die Ströung entlang der Dorf- und der Hegistrasse parallel zu Grundstück verläuft. Das Gebäude ist gegenüber de heutigen Terrain leicht anzuheben (ca. 0.4 gegenüber der Dorfstrasse) ittels Stellrieen (ca. 15 c) und ansteigende Vorplatz (ca. 25 c rollstuhlgängig it 6%) Die Abstellplätze für Auto und Velos sowie die Spielwiese können bei eine 300jährliches Ereignis überflutet werden. Infolge der nahezu statischen Überschweung ergeben sich keine besonderen Anforderungen an die Erosionssicherheit. Es wird zude epfohlen, die beiden Lüftungsschächte (Ecke Nordost), die vier Lichtschächte (Südseite) sowie den Abgang der Aussentreppe (Nordseite) zusätzlich zur Geländeerhöhung leicht zu überhöhen (Gegenschwelle bei Abgang, überhöhte Schächte), u eine Restgefährdung des Untergeschosses auszuschliessen. Anerkung: Die Massnahen wurden in den Plänen zur Baueingabe (vgl. Planbeilagen) korrekt ugesetzt. Strasse: (oben) (oben) Δ 25 c (J = 6%) Lüftungsschächte Gegenschwelle Wellenbrecher (ca. 50 c) Δ 75 c (J = 12%) x Lichtschächte P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 8/9

10 Anhang Abflusskapazität Durchlass Dorfstrasse Noralabfluss Breite = 1.8 Höhe = 1.35 Fläche = 2.43 Lu = 6.3 J = k st = 60 /s 2 1/3 Q = 3.9 /s Druckabfluss Durchlassbreite Durchlasshöhe Durchlasslänge ζ Einlauf ζ Auslauf UK Einlauf UK Auslauf WSP Auslauf ks ü.m. ü.m. ü.m. A U J Visk. Lu rhy dhy vo vu E ² % ²/s /s /s Q = 4.5 /s 7.2 Überflutungstiefen Dorfstrasse Qdi Wspl 3 /s HQ30 (red.) HQ HQ100 (red.) HQ HQ300 (red.) HQ Vax /s EL Hegistrasse Qdi Wspl 3 /s Vax /s EL Bei der Berechnung der Überflutungstiefen wurden folgende Szenarien betrachtet: HQ red. Ein Teil des austretenden Wassers (25%) fliesst über die Geeindehaus-Str. ab. Betreffend Gefährdung der betrachteten Liegenschaft wird folglich ein reduzierter Abfluss (75%) betrachtet. HQ voll Die gesate austretende Wasserenge wird über die Dorfstrasse abgeführt und gefährdet die Liegenschaft (Grundstück Nr. 2492). Hegistr. Es wird davon ausgegangen, dass die Hälfte des Wassers auf der Dorfstrasse in die Hegistrasse entlastet. HOLINGER AG Autenrieth Marc Projektleiter Sidler Daniel Projektingenieur arc.autenrieth@holinger.co daniel.sidler@holinger.co P:\W2217_PGK Schulhei Wiesendangen\Adinistration\Berichte\PGK Wiesendangen docx 9/9