Hochwasserschutz
Hochwasserrückhaltebecken
Der Wasserverband Rhein-Sieg-Kreis (WV RSK) betreibt für seine kommunalen Mitglieder Eitorf, Hennef, Königswinter und Bad Honnef insgesamt 6 Hochwasserrückhaltebecken (HRB) mit einem Gesamtstauvolumen von rund 155.000 m³ bei gewöhnlichem Stauziel.
Das HRB Obereiper Mühle ist aufgrund seiner Größe im Sinne der DIN 19700 als Talsperre eingestuft und unterliegt der Talsperrenaufsicht der Bezirksregierung Köln.
Aufbau und Funktion
Ein Hochwasserrückhaltebecken (HRB) besteht aus einem Absperrbauwerk (in der Regel einem Erddamm) mit zugehörigem Staubecken, dem Rückhalteraum. Jedes Becken besitzt außerdem eine sogenannte Hochwasserentlastung. Diese sorgt im Falle eines extremen Hochwasserzuflusses zum Becken dafür, dass das Hochwasser nach Vollfüllung des Beckens nicht den Damm überströmt, sondern unschädlich für das Bauwerk abgeleitet wird. Eine Dammüberströmung ist unter allen Umständen zu vermeiden, weil sie in der Regel (bei nicht planmäßig überströmbaren Dämmen) nach kurzer Zeit zum Dammbruch und einer Flutwelle in die zu schützende Ortslage führen würde.
Bei Hochwasser wird ein Teil der zufließenden Hochwasserwelle im HRB gespeichert, der andere Teil fließt im Gewässer weiter. Die Differenz zwischen zufließendem Wasser und abfließendem Wasser wird im HRB zurückgehalten. Ziel ist, bei Hochwasser im HRB so viel Wasser vorübergehend zu speichern, dass der im Gewässer verbleibende Abfluss bis hin zu einem sogenannten Bemessungsabfluss in dem Gebiet unterhalb des HRB keine Schäden verursachen kann.
Überschreitet ein Hochwasserereignis den Bemessungsabfluss, wird die Hochwasserentlastungsanlage in Anspruch genommen, und der Abfluss im Unterlauf nähert sich dem Zufluss zum Hochwasserrückhaltebecken an. Hierbei geht die Rückhalte- und Schutzfunktion des HRB zurück und kann im Extremfall vollständig verloren gehen.
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Wirkung und Besonderheiten der vom Wasserverband Rhein-Sieg-Kreis
betriebenen Hochwasserrückhaltebecken
Nach der in 2004 überarbeiteten DIN 19700 sind für Talsperren und HRB neben den kontinuierlichen Überwachungen in angemessenen zeitlichen Abständen (i.d.R. 10 Jahre) sogenannte „Vertiefte Überprüfungen“ durchzuführen, wonach „alle relevanten Sicherheitsnachweise, für die sich Veränderungen der Eingangsparameter ergeben haben (könnten), mit den aktuell gültigen Kennwerten und nach den jeweils gültigen technischen Vorschriften erneut zu führen sind“.
Im aktuellen Überprüfungszyklus wurden seit 2016 alle HRB im Zuständigkeitsbereich des WV RSK einer auf der Technik von Niederschlag-Abfluss-Modellen basierenden Prüfung der hydrologisch-hydraulischen Grundlagen unterzogen.
Aus den Überprüfungen wird deutlich, dass (mit Ausnahme des kleinsten HRB Sülzenberggraben) durch keines der HRB in den unterhalb gelegenen Ortslagen ein Schutz für 100-jährliche Hochwasserereignisse (HQ100) erreicht wird.
Überwachung der Hochwasserrückhaltebecken
Um eine Fernüberwachung der Hochwasserrückhaltebecken (HRB) im Fall eines Einstaus sicherzustellen, werden diese derzeit mit einer messtechnischen Basisausstattung ausgerüstet. Die Basisausstattung umfasst mit Blick auf die Becken in der Regel eine Becken-Füllstandmessung, eine Auslass-Füllstandmessung und eine Überwachungskamera.
Die Geräte sind solar- oder batteriebetrieben und übertragen die erfassten Messdaten an das Messdatenmanagementsystem fern.
Im Falle eines Beckeneinstaus ermöglicht die messtechnische Basisausstattung in Kombination mit einem Messdatenmanagementsystem die automatische Benachrichtigung sowie die Bereitstellung aktueller Messdaten und aktueller Kamerabilder.
Hochwasserschutzanlagen
Der Wasserverband Rhein-Sieg-Kreis (WV RSK) betreibt für seine kommunalen Mitglieder Eitorf und Hennef insgesamt 3 Hochwasserschutzanlagen (HWSA):
- HWSA Krabach (Eitorf)
- HWSA Hanfbach (Hennef)
- HWSA Lauterbach (Sankt Augustin)
Aufbau und Funktion
Gemäß der DIN 19712 sind „Hochwasserschutzanlagen [HWSA] an Fließgewässern […] linienförmige Schutzbauwerke entlang der Gewässer, die bei Hochwasserereignissen eingestaut und aktiviert werden“. Solche Schutzbauwerke können Deiche, Hochwasserschutzwände aber auch mobile Hochwasserschutzsysteme entlang des Fließgewässers sein.
Eine Kombination dieser Schutzbauwerke ist ebenfalls möglich. HWSA schützen die sich dahinter befindlichen Gebiete bis zu einem bestimmten Wasserstand, dem sogenannten Bemessungshochwasserstand (BHW), welcher u.a. für das Schutzziel sowie die erforderliche Bauwerkshöhe maßgebend ist. Überschreitet der Hochwasser den BHW, besteht die Gefahr eines Versagens der HWSA.
Wirkung und Besonderheiten der vom Wasserverband
Rhein-Sieg-Kreis betriebenen HWSA
HWSA Lauterbach
Bei der HWSA Lauterbach handelt es sich um eine rechtsseitige Uferanhöhung des Lauterbaches zwischen der Brücke Pleistalstraße und der Brücke Karl-Hennecke-Straße.
Dieser sogenannte „kleine“ Gerinneausbau mit einem Hochwasserschutzgrad für ein ca. 10-jährliches Hochwasserereignis (HQ10) wurde 1996 nach § 113 des damaligen Landeswassergesetzes NRW als „Anlage im Überschwemmungsgebiet“ genehmigt.
Heute wird die rechtsseitige Geländeverwallung seitens der Unteren Wasserbehörde des Rhein-Sieg-Kreises als Hochwasserschutzanlage eingestuft, welche nach Maßgabe der DIN 19712 zu betreiben ist.
Aufgrund des geringen Hochwasserschutzgrades plant der Wasserverband Rhein-Sieg-Kreis aktuell, den betroffenen Lauterbachabschnitt für ein 100-jährliches Abflussereignis auszubauen.
HWSA Hanfbach
Bei der HWSA Hanfbach handelt es sich um eine Hochwasserschutzmauer, welche in Form einer mit Betonkappe verkleideten Spundwand auf einer Länge von rd. 310 m entlang des Hanfbachs ausgeführt wurde. Die Bemessung der Anlage erfolgte für ein Hochwasserereignis mit 100-jährlicher Wiederkehrwahrscheinlichkeit (HQ100).
HWSA Krabach
Bei der HWSA Krabach handelt es sich um ein „hybrides“ Bauwerk, nämlich um eine Kombination aus einer deichartigen Geländeverwallung und einer daran anschließenden Spundwand rechtsseitig des Krabachs auf einer Gesamtlänge von rd. 120 m. Die Bemessung der Anlage erfolgte für ein Hochwasserereignis mit 100-jährlicher Wiederkehrwahrscheinlichkeit (HQ100) und schützt somit große Teile der Ortschaft Bach vor möglichen Überflutungen.
Überwachung der Hochwasserschutzanlagen
An den vom Wasserverband Rhein-Sieg-Kreis betriebenen Hochwasserschutzanlagen wird der Wasserstand kontinuierlich gemessen und fernübertragen.
Die Bauwerksüberwachung erfolgt turnusmäßig sowie situativ im Fall von Hochwasserereignissen in Form von örtlichen Kontrollen.
Die in 2013 überarbeitete DIN 19712 verlangt für HWSA die Erstellung von sogenannten Statusberichten. Hierbei umfasst der Statusbericht Teil A eine Zusammenstellung aller sicherheitsrelevanten Informationen zum baulichen Bestand der HWS-Anlage, inklusive maßgebender Aussagen zur Standsicherheit der HWS-Anlage (Standsicherheitsnachweise).
Der Statusbericht Teil B hingegen stellt ab auf die Dokumentation der Bauwerks- und Deichüberwachung sowie auf Erfahrungen im Betrieb (Hochwasserereignisse).
