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Überstau aus dem Kanalnetz - Bemessung von Kanalbauten

Schäden aus Überschwemmungen haben verschieden Ursachen. Dazu zählen das Versagen der Kanalisation bei Starkregenereignissen und Flusshochwasser, wie sie in den letzten Jahren häufiger aufgetreten sind. Doch immer öfter zeigt sich, dass es eine Kombination aus Hochwassersituation und Starkregenereignis ist, die die Situation in urbanen Räumen an die Grenzen der Belastbarkeit bringt. Aus diesem Grund ist eine integrative Lösung gefordert. Hierbei kommt eine Modellierung zum Einsatz, bei der ein Oberflächenwasser- mit einem Kanalnetzmodell gekoppelt wird, um die Interaktion der einzelnen Kompartimente im Wasserkreislauf abzubilden und das Gesamtsystem zu verstehen. Auf dieser Basis erfolgt anschließend die Analyse, Optimierung und Bemessung des Kanalnetzes und auch der oberirdischen Hochwasserprävention.

Die Zahlen über die Hochwasserschäden der letzten Jahre haben es gezeigt: Flusshochwasser und durch lokale Starkregenereignisse ausgelöste Sturzfluten verursachen gleichermaßen hohe Schäden. Dies ist meist dort der Fall, wo das meiste Vermögen angesammelt ist, also im vornehmlich städtischen Raum. Die Ausbreitung von Überschwemmungen im städtischen Raum ist durch viele Fließhindernisse (Bahndämme, Straßen, etc.) beeinflusst, was lokal zu außergewöhnlich hohen Fließgeschwindigkeiten oder Wasserständen führen kann. Hinzu kommt, dass Wasser in das Kanalnetz fließen und an anderer Stelle wieder austreten kann. Dies kann zu einem komplexen Überschwemmungsszenario führen, weil mit dem Kanalnetz nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren Senken oder Polder verbunden sein können. In solchen Fällen fließt das Wasser trotz topografischer Barrieren durch das Kanalnetz in tiefer gelegene Gebiete.

Um für diesen Raum eine effiziente Hochwasservorsorge im Sinne eines Hochwasserrisikomanagements umzusetzen, ist es notwendig zu wissen, wo die Hochwassergefahren bestehen (Risikoanalyse). Die Hochwassergefahren aus Flusshochwasser sind schon für zahlreiche Einzugsgebiete ermittelt worden. Jedoch fehlen oft für ein kommunales Hochwasserrisikomanagement Gefahren- und Risikoanalysen von Sturzfluten. Auch sind entsprechende Untersuchungsmethoden für die Auswirkungen von Sturzfluten noch nicht etabliert. Eine Pilotstudie in Ostwestfalen gibt wertvolle Hinweise zu den Möglichkeiten und Grenzen bei der Simulation von Sturzfluten aus Starkregenereignissen.

Der vorliegende Artikel stellt eine integrale Betrachtung der Hochwassergefahren aus Flusshochwasser und Sturzfluten dar. Anhand eines Beispiels in Dinslaken werden die Verschiedenartigkeit dieser Gefahren und eine Möglichkeit der Ermittlung der Überflutungsflächen erörtert. Zudem wird ein Werkzeug vorgestellt, mit dessen Hilfe Kanalbauten oder Kanalnetze geplant und optimiert werden können, um auch einen Hochwasserschutz auf Seiten des Kanalnetzes zu gewährleisten.

Copyright:	© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH
Quelle:	Heft 02 - 2014 (Februar 2014)
Seiten:	5
Preis:	€ 5,00
Autor:	Dipl.-Hydrologe Georg Johann Dipl.-Ing. Christian Pohl Dipl.-Geogr. Rebekka Lemb Dipl.-Ing. Ralf Engels
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