DWA-Seminar "Fachplaner*innen Starkregenvorsorge", Online
Mit Vortrag von Dr. Holger Hoppe zum Thema: "Klimawandelfolgen und Überflutungsbetrachtungen"

Im Auftrag der Entwässerung Stadt Witten (ESW) hat die Dr. Pecher AG das Regenrückhaltebecken Bebbelsdorf einschließlich des vorgelagerten Kanalnetzes geplant, die Ausschreibungsunterlagen erstellt und die Bauüberwachung übernommen. Zur Behandlung des anfallenden Regenwassers wurde ein Lamellenklärer verbaut und der Drosselabfluss zum Gewässer wurde mit 50 l/s ausgeführt.

Gemeinsam mit den Partnern GEO-NET und MUST Städtebau erarbeitet die Dr. Pecher AG derzeit den Stadtwasserhitzeplan für Göttingen. Mit diesem Plan sollen die Themenbereiche Wasser und Hitze stärker in die Planungsprozesse der Stadt Göttingen integriert werden. Er soll bei zukünftigen Planungen als Hilfestellung bei Entscheidungs- und Abwägungsprozessen dienen. Beispielprojekte und die Übertragbarkeit der Methodik spielen dabei eine wichtige Rolle.

Zur Erarbeitung standortspezifischer Grundlagen werden in den Themenbereichen Wasser und Hitze Risikoanalysen sowie Defizit- und Potenzialanalysen durchgeführt. Mit Blick auf den Klimawandel werden dabei sowohl die heutige Situation als auch zukünftige Szenarien analysiert. Der Verschnitt der Ergebnisse erlaubt die Ausweisung von Fokusräumen, die bereits heute besonders stark vom Klimawandel betroffen sind oder es zukünftig sein werden. Aufbauend auf den Grundlagen werden für ausgewählte Standorte konkrete Konzepte und Maßnahmen zur Klimafolgenanpassung erarbeitet. Dabei werden verschiedene Handlungsfelder, wie z. B. der Städtebau, die Freiraum- und die Straßenplanung, aber auch die Kommunikation betrachtet. Aus diesen Handlungsfeldern heraus wird eine Toolbox entwickelt, die sich aus Entwurfsbausteinen für eine hitze- und wassersensible Stadtgestaltung zusammensetzt.

Nach rd. 14 Monaten Bauzeit ist der neue Mainauslass in Offenbach fertiggestellt und in Betrieb genommen worden. Er dient der Entlastung von Mischwasser aus dem städtischen Kanalnetz bei Starkregen.

Aus einer Doppelpressgrube heraus wurde zunächst eine 390 m lange Vortriebsstrecke DN 2000 / DA 2400 (Rohrmaterial Polymerbeton) in Kurvenfahrt mit einem Radius von 320 m im Grundwasser gebohrt. Zur Kraftübertragung kamen hydraulische Fugen zum Einsatz. Zuvor hergestellte Durchfahrtgruben für die spätere Errichtung von Schachtbauwerken wurden zielgenau passiert. Nach dem Drehen der Presseinrichtung wurde anschließend die rd. 60 m lange Vortriebsstrecke unter der Offenbacher Straße und dem Mainwinterdeich hindurch bis zur Baugrube am Mainufer, die weit in den Fluss hineinragt, aufgefahren. Die wasserdichte Baugrube war zum Schutz vor einem möglichen Schiffsanprall dabei durch sog. Schutzdalben im Main geschützt.

Am 08. Dezember 2022 wurden durch die rheinland-pfälzische Umweltministerin Katrin Eder die Nahedeiche in Hochstetten-Dhaun nach deren Ertüchtigung freigegeben. In 2,5 Jahren Bauzeit wurden die Hochwasserschutzdeiche des Gewerbegebiets in Hochstetten-Dhaun auf rd. 820 m Länge sowie die Deiche der Ortslage Hochstädten auf einer Länge von rd. 200 m ertüchtigt. Um der Nahe bei Hochwasser mehr Platz und damit Retentionsraum zu geben, wurden außerdem bei einem rd. 400 m langen Abschnitt ein Teil der alten Deichanlage zurück gebaut und die dabei entstandenen offenen Flanken des Hochwasserschutzes durch neue Riegeldeiche mit jeweils rd. 250 und 200 m Länge bis zum Hochufer geschlossen.

Wie in den vergangenen Jahren werden die WSW Energie und Wasser AG, die AGG/Gelsenkanal und die Dr. Pecher AG wieder vor Ort in Gelsenkirchen sowie online ein Forum zu aktuellen Fragen des Regenwassermanagements anbieten.

In diesem Jahr werden wir uns den Themen ÜBERFLUTUNGSVORSORGE - STARKREGENRISIKOMANAGEMENT - KLIMAFOLGENANPASSUNG widmen und wieder spannende Projekte, die Forschung und Praxis verbinden, vorstellen und diskutieren.

Neben aktuellen Regelwerksentwicklungen zum DWA-A 118 werden z. B. Projektumsetzungen aus Paderborn und Wuppertal vorgestellt. Mit vier Vorträgen rund um das Forschungsprojekt ISAP aus der Region Stuttgart werden außerdem hochaktuelle Projektergebnisse präsentiert.

Zur Abwehr von extremen, über das 200-jährliche Schutzniveau des Rheinhauptdeichsystems hinausgehenden Hochwasserereignissen plant das Land Rheinland-Pfalz weitergehende Schutzmaßnahmen. In der Rheinniederung sollen zusätzlich zu den Deichrückverlegungen und Hochwasserrückhalteräumen (Polder) zukünftig sog. „Reserveräume für Extremhochwasser“ entstehen. Diese sollen geflutet werden, wenn trotz des Einsatzes aller anderen Rückhaltemaßnahmen die Deiche am Oberrhein gefährdet sind, um unkontrollierte Überflutungen der Deiche mit all ihren Konsequenzen zu vermeiden. Damit kann das Schutzniveau für die Bevölkerung hinter den Deichen noch einmal erhöht werden. Konkrete Planungen gibt es bereits in den Räumen Hördt und Eich-Guntersblum. Bei beiden Maßnahmen ist die Dr. Pecher mit entsprechenden Planungsleistungen beauftragt.

Der Reserveraum für Extremhochwasser Eich-Guntersblum am Oberrhein südlich von Mainz befindet sich zurzeit in der Entwurfsplanung. Die Einreichung der Planfeststellungsunterlagen für das öffentlich-rechtliche Genehmigungsverfahren soll noch in diesem Jahr erfolgen.

Durch die Anlage eines rückverlegten Deichs hinter der Rheinhauptdeichlinie wird der Reserveraum Eich-Guntersblum zukünftig über eine Fläche von 850 ha und ein Rückstauvolumen von rd. 30. Mio. m³ verfügen. Der rückverlegte Deich ist mit einer mittleren Höhe von 4,50 m geplant.

Innerhalb des Reserveraums befinden sich Anlagen der kritischen Infrastruktur, welche im Zuge der Planungsphase berücksichtigt werden müssen. Hierfür müssen hochwassersichere Lösungskonzepte gefunden werden. So versorgt z. B. eine durch den geplanten Reserveraum verlaufende Trinkwasserleitung (DN1000) der Mainzer Netze, die aus Uferfiltratbrunnen gespeist wird, viele Kommunen und Städte bis nach Mainz mit Trinkwasser.

Um die Entwässerung des Hinterlandes in den Rhein bei einem Extremhochwasser (seltener als 200 Jahre) weiterhin sicherzustellen, müssen zwei neue Schöpfwerke an der neuen rückwärtigen Deichlinie gebaut werden, die statistisch gesehen nur 1-mal in 200 Jahren in Betrieb genommen werden. Das führt zu hohen Ansprüchen an die Betriebssicherheit. Geplant sind die beiden neuen Schöpfwerken mit vertikalen Rohrgehäusepumpen, so dass sie baulich weitgehend identisch mit den vorhandenen Schöpfwerken am Rheinhauptdeich sind. So wird die Bedienbarkeit aller vier Schöpfwerke, die sich im Bereich des Reserveraums Eich-Guntersblum befinden, für das Personal erleichtert.

Von der Dr. Pecher AG wurde in den vergangenen Jahren der Umbau der Kläranlage Saarbrücken Brebach (rd. 135.000 EW) von einer aeroben Schlammstabilisierung auf eine Anlage mit Schlammfaulung geplant und ausgeschrieben. Das Herzstück dabei ist der Bau von zwei neuen Faulbehältern innerhalb eines bisherigen Belebungsbeckens.

Die Bauarbeiten unter Aufsicht der Dr. Pecher AG schreiten zügig voran. Die vorlaufenden Abbrucharbeiten sind in den letzten Monaten erfolgt und die Außenwände der beiden neuen Faultürme wurden mit Hilfe einer Gleitschalung erstellt. Das Besondere an dieser Bauausführung ist die kurze Bauzeit. Nachdem die Vorbereitungsarbeiten, darunter Materiallieferung, Aufbau der Arbeitsbühnen, Gerüstarbeiten, Montage der runden Schalungssegmenten etc., erledigt waren, konnte die Betonage zügig ausgeführt und die Außenwand eines Faulturms innerhalb von nur einer Woche (!) fertig gestellt werden. Die Arbeiten wurden dabei durchgängig ohne Unterbrechung an 24 Stunden pro Tag ausgeführt. Für den notwendigen gleichmäßigen Arbeitsfortschritt und die stets waagerechte Ausrichtung der Arbeitsbühne waren vier auf der Bodenplatte montierte Lasermessgeräte im Einsatz. Mit dieser Bauweise konnte die Bauzeit für den Rohbau der Faultürme gegenüber einer klassischen Bauweise um rd. 2 Monate verkürzt werden.

Mittlerweile ist auch das Technikgebäude im Rohbau erstellt, welches sich mittig der beiden Faultürme befindet. Derzeit wird das alte „Belebungsbecken 3“ mit Erdreich verfüllt.

Der Gesamtentwässerungsplan (GEP) der Landeshauptstadt München bildet die Grundlage des Netzausbaus in der Landeshauptstadt. Aufgrund wasserrechtlicher Anforderungen und Fortschreibungen im technischen Regelwerk soll in den kommenden zwei Jahren ein neuer GEP erstellt werden, der gemäß Auflage des geltenden Wasserrechtsbescheides auch eine neue Schmutzfrachtsimulation umfasst.

In einem europaweiten Vergabeverfahren wurde die Arbeitsgemeinschaft der Unternehmen Dr.-Ing. Pecher und Partner Ingenieurgesellschaft mbH, München, und Dr. Pecher AG, Erkrath, ausgewählt. Diese Arbeitsgemeinschaft führt die hydrodynamischen Kanalnetz- und Schmutzfrachtberechnungen für das Kanalnetz der Stadt München mit rd. 2.400 km Gesamtkanallänge und einem Gesamtspeichervolumen von ca. 700.000 m³ durch und erstellt das Konzept für die kommunale Überflutungsvorsorge.

Mit der Überrechnung sollen die hydraulische Leistungsfähigkeit des Münchner Kanalnetzes überprüft und eventuelle hydraulische Defizite festgestellt werden; die Schmutzfrachtberechnung soll den Nachweis ausreichender Niederschlagswasserbehandlung nach Arbeitsblatt DWA A-102 (Teile 1 und 2, Dezember 2020) erbringen und ist Grundlage der Neubeantragung der Wasserrechte.

Das Kanalnetzmodell wird vollständig neu aufgestellt, mit einer sehr detaillierten Erfassung der Abwasserproduzenten, der Entwässerungsflächen und der Sonderbauwerke. Auch die Netzsteuerung der Speicherbauwerke wird abgebildet. Um möglichst realitätsnahe Berechnungsergebnisse zu erzielen, werden die Ergebnisse einer umfangreichen Niederschlag-Abfluss-Schmutzfracht-Messkampagne für die Kalibrierung des Niederschlag-Abflussmodells verwendet.

Mit einem großen positiven Echo in der Presse und den sozialen Medien ist im Januar 2023 eine neue Version der Starkregengefahrenkarte in Wuppertal veröffentlicht worden.

Die Dr. Pecher AG hat bereits im Jahr 2021 im Auftrag der WSW Energie & Wasser AG und der Stadt Wuppertal ein umfassendes Konzept zum Starkregenrisikomanagement gemäß der Förderrichtlinie in NRW abgeschlossen. Aktuell erfolgen im Rahmen weiterer Arbeiten konkrete Maßnahmenplanungen - u. a. für den Rückhalteraum Bornberg - sowie detaillierte Risikoanalysen und die Erstellung von Vorsorgekonzepten für gefährdete Gebäude.

Im Jahr 2022 wurden aufbauend auf den vorliegenden Modellen auch weitere Simulationsberechnungen durchgeführt. Dabei wurden weiterentwickelte Modellansätze genutzt, die es u. a. ermöglichen, mittlere Versickerungsverhältnisse und die unterschiedliche Leistungsfähigkeit der Gewässer in Wuppertal abzubilden.

Die Starkregengefahrenkarten in der Version 3.0 der aktuellen Anwendung wurden, wie z. B. auch in Paderborn, um eine Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Simulationen ergänzt. Die Darstellung kann in einem automatischen ebenso wie in einem interaktiven Modus erfolgen.