Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz Struktur- und Genehmigungsdirektion Süd Regionalstelle Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft, Bodensch...
Author: Helge Abel
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Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz Struktur- und Genehmigungsdirektion Süd Regionalstelle Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft, Bodenschutz in Mainz

Hinweise für die Wasserwehren Dr.-Ing. Thomas Bettmann

Deichmeisterei / Hochwasserschutz Rheinhessen / Nahe

Reiner Kunz

Deichmeisterei Rheinhessen/Nahe

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 1

Inhaltsverzeichnis 1. Hochwasserschutz am Oberrhein in RLP – akt. Stand 2. Grundlagen zu Bemessung und Bau von Deichen 3. Hochwassereinsatz - Aufgabenverteilung Kommunen – Land (SGD Süd) 4. Einsatz der Rückhaltemaßnahmen - Hochwasser Juni 2013 - Wirkung der Hochwasserrückhaltemaßnahmen 5. Verteidigung und Sicherung von Deichen - Wissen – Erkennen – Handeln - Einsatz von Sandsäcken - Anschauungsfilme 6. Polder Ingelheim Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 2

Hochwasserschutz am Oberrhein in RLP – akt. Stand –

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Folie 3

Handlungsbereiche Hochwasser

Technischer Hochwasserschutz

Bauvorsorge

Risikovorsorge Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

Natürlicher Wasserrückhalt

Verhaltensvorsorge Flächenvorsorge

VORSORGE VORSORGE

Informationsvorsorge

Auswertung HOCHWASSEREREIGNIS

BEWÄLTIGUNG BEWÄLTIGUNG Wiederaufbau

REGENERATION REGENERATION Abwehr

Aufbauhilfe Hilfe für die Betroffenen Auswertung

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Folie 11

Handlungsbereiche Hochwasser

Technischer Technischer Hochwasserschutz Hochwasserschutz

Bauvorsorge

Risikovorsorge Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

Natürlicher Wasserrückhalt

Verhaltensvorsorge Flächenvorsorge

VORSORGE VORSORGE

Informationsvorsorge

Auswertung HOCHWASSEREREIGNIS

BEWÄLTIGUNG BEWÄLTIGUNG Wiederaufbau

REGENERATION REGENERATION Abwehr

Aufbauhilfe Hilfe für die Betroffenen Auswertung

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Folie 17

Handlungsbereiche Hochwasser

Technischer Technischer Hochwasserschutz Hochwasserschutz

Bauvorsorge

Risikovorsorge Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

Natürlicher Wasserrückhalt

Verhaltensvorsorge Flächenvorsorge

VORSORGE VORSORGE

Informationsvorsorge

Auswertung HOCHWASSEREREIGNIS Technischer Hochwasserschutz

BEWÄLTIGUNG • Ausbau der Deiche und Mauern Wiederaufbau

REGENERATION

Aufbauhilfe

• Deichrückverlegungen ohne/mit Sommerdeich Abwehr • Hochwasserrückhaltungen = Polder Hilfe für die Betroffenen

• Reserveräume für Extremhochwasser

Auswertung

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Folie 18

Einzugsgebiet des Rheins

4067,068 km² Kennzahlen Rhein EZG: 185.300 km² Länge: 1.239 km

Lobith

Mainz Worms

Lobith Mainz Worms Maxau

1926 1882 1955 1882

16.000 m³/s 7.000 m³/s 5.600 m³/s 4.550 m³/s

Maxau

Kennzahlen Nahe EZG: 4.067 km² Länge: 125 km Grolsheim

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1993

867 m³/s

Martinstein 1993 Oberstein 1995

582 m³/s 419 m³/s

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Folie 19

Zuständigkeit Hochwasserschutz

… das Land ist an Gewässern erster Ordnung für den Hochwasserschutz zuständig (LWG) Ausnahme: Übertragung im Bereich der Städte Mz, (SP,LU) Das beinhaltet u. a.: • Bau der Hochwasserschutzanlagen (Deiche, Mauern, Rückhaltungen) – Technischer HWS • Unterhaltung dieser Anlagen („Deiche mähen“ …) • Deichschauen durchführen • Schulung und Beratung der Wasserwehren • Hochwassereinsatzdienst • Fachaufsicht (z. B. im Falle der Übertragungen des HWS)

Ziel: Gewährleisten eines durchgehenden und gleichwertigen Hochwasserschutzes für die Oberrheinanlieger (RLP) Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 22

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltungen / Polder

1828: vor der Korrektion

Der Rhein unter der Einwirkung des Menschen - Der Oberrhein Breisach/Kaiserstuhl Ausbau des bei Oberrheins bewirkt einen Verlust

von 130 km2 Überflutungsfläche

1872 nach der Korrektion

1963: nach dem Staustufenbau 27. September 2014

Folie 23

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltungen / Polder

9.000

HQ200 = 7900 m³/s

8.000

Zustand 1955

7.000

m³/s

6.000

5.000

4.000

3.000

Pegel Mainz 2.000

1.000 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

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Folie 24

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltungen / Polder

HQ200 = 8700 m³/s

9.000

8.000

Zustand 1955

∆Q =HQ 800 = 7900 m³/s 60 m³/s

7.000

Zustand 1977

m³/s

6.000

5.000

∆t = 36h

4.000

3.000

Pegel Mainz 2.000

1.000 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

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Folie 25

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltungen / Polder Durch Retentionsmaßnahmen aufzufangendes Abflussvolumen 9.000

HQ200 = 7900 m³/s 8.000 Zustand 1955 Zustand 1977

7.000

Zustand 1977 mit Retention

m³/s

6.000

5.000

∆t = 36h

4.000

3.000

Pegel Mainz 2.000

1.000 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

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Folie 26

Technischer Hochwasserschutz Deichrückverlegung ohne Sommerdeich

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Folie 27

Technischer Hochwasserschutz Deichrückverlegung mit Sommerdeich

Sommerdeich

töffnen = fix

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Folie 28

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltung / Polder

töffnen = variabel

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Folie 29

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltung / Polder durch Fortschreibung / Konkretisierung der HWS• Vertrag zwischen Deutschland und Frankreich Konzeptionen56insgesamt 25 Maßnahmen: Mio m³ in Frankreich

Ingelheim Bodenheim/Laubenheim

Schaffung von Retentionsraum

170 Mio m³ in Deutschland einsatzbereit

Worms-Mittlerer Busch

• Verwaltungsabkommen in Deutschland Frankreich: 58 Mio. m³ ~ 58 Mio. m³ 126 Mio m³ Baden – Württemberg

44 Mio m³168 Rheinland Baden-Württemb.: Mio. m³– Pfalz ~ 67 Mio. m³

Kappung der Wellenspitze

Mechtersheim Wörth/Jockgrim

Rheinschanzinsel

Kofinanzierung Hessen

Rheinland-Pfalz: Insgesamt:

61 Mio. m³

~ 51 Mio. m³

287 Mio. m³ ~ 176 Mio. m³

Polder Söllingen/Greffern

Vergrößerung der Jährlichkeit

Söllingen/Greffern: einsatzbereit, 12,0 Mio. m³

(60-..►..120-.. ►.200-)

Kulturwehr Kehl:

einsatzbereit, 37,0 Mio. m³

Polder Altenheim:

einsatzbereit, 17,6 Mio. m³

Maßnahme 90 m Streifen

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Folie 30

Technischer Hochwasserschutz Hochwasserrückhaltung / Polder Ingelheim: einsatzbereit, 4,5 Mio. m³ Bodenheim/Laubenheim: einsatzbereit, 6,7 Mio. m³ zusätzl. Reserveraum Eich-Guntersblum: in Plan., ca. 29 Mio. m³ Worms-Mittlerer Busch: einsatzbereit, 2,1 Mio. m³ Petersau-Bannen: in Planung, 1,2 Mio. m³ Waldsee/Altrip/Neuhofen: im Klageverfahren, 9,0 Mio. m³ Kollerinsel: einsatzbereit, 6,1 Mio. m³ Flotzgrün: einsatzbereit , 5,1 Mio. m³ Mechtersheim: einsatzbereit ab Juni 2013, 3,6 Mio. m³ zusätzl. Reserveraum Hördter Rheinaue: in Plan., ca. 32 Mio. m³ Wörth/Jockgrim: einsatzbereit ab Mai 2013, 18,05 Mio. m³ Daxlander Au: einsatzbereit, 5,0 Mio. m³

Mitte 2013: rund 51 Mio. m³ von 61,35 Mio. m³ einsatzbereit 27. September 2014

Folie 31

Technischer Hochwasserschutz Beispiel: Hochwasserrückhaltungen / Polder

Polder Ingelheim 162 ha 4.500.000 m³

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Folie 32

Technischer Hochwasserschutz Beispiel: DRV: Beispiel ohne Sommerdeich (Worms-Bürgerweide)

Deichrückverlegung Bürgerweide Worms 68 ha 2.000.000 m³

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Folie 33

Technischer Hochwasserschutz Beispiel: DRV: Beispiel ohne Sommerdeich (Bretzenheim an der Nahe)

Deichrückverlegung Bretzenheim 50 ha 870.000 m³

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Folie 34

Technischer Hochwasserschutz Beispiel: DRV: Beispiel mit Sommerdeich (Eich)

Deichrückverlegung Eich 20 ha 350.000 m³

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Folie 35

Technischer Hochwasserschutz Beispiel: DRV: Beispiel mit Sommerdeich (Sponsheim an der Nahe)

Deichrückverlegung Sponsheim 80 ha 1.870.000 m³

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Folie 36

Technischer Hochwasserschutz Ausbau der Deiche und Mauern (Worms – Mainz)

Bilanz: insgesamt:

31 Maßnahmen

fertig gestellt:

24 Maßnahmen

Im Bau:

2 Maßnahme

PFV:

1 Maßnahme

Planung (Land):

4 Maßnahmen

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Folie 37

Technischer Hochwasserschutz Ausbau der Deiche und Mauern (Mainz – Bingen)

Bilanz: insgesamt:

15 Maßnahmen

fertig gestellt:

5 Maßnahmen

Im Bau:

0 Maßnahme

Planung (Land):

3 Maßnahmen

Planung (Mz):

3 Maßnahmen

2. Planungsausbau: 4 Maßnahmen Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 38

Technischer Hochwasserschutz Ausbau der Deiche und Mauern (Untere Nahe)

Bilanz: insgesamt:

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

10 Maßnahmen

fertig gestellt:

3 Maßnahmen

Im Bau:

1 Maßnahme

PFB:

1 Maßnahme

Planung (Land):

5 Maßnahmen

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Folie 39

Technischer Hochwasserschutz Reserveraum für Extremhochwasser

Eich-Guntersblum, ca. 27 Mio. m³ HQExtrem ≥ 6.000 m³/s

HQExtrem ≥ 5.000 m³/s

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Hördt, ca. 32 Mio. m³

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Folie 40

Grundlagen Bemessung und Bau von Deichen

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Folie 41

Deiche – maßgebliche Regelwerke

•DIN-Normen

19712 (Januar 2013)

•DWA-MerkblätterM 507-1 (Dezember 2011) •BAW

MSD Merkblatt zu Standsicherheit von Dämmen an Bundeswasserstraßen (2005)

•BWK

M6 Mobile Hochwasserschutzsysteme (Dezember 2005)

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Folie 42

Bemessung der Deiche Grundlagen

Bestandsvermessung (Höhen, Lage von Einbauten) Festlegung des Bemessungsabflusses: BHW = HW200 (2D-Wasserspiegellagenberechnung 1996) - = 5.000 m³/s Pegel Maxau u. - = 6.000 m³/s Pegel Worms - = 7.900 m³/s Pegel Mainz Erkundung des Deiches und des Untergrundes mit Bohrungen und Sondierungen

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Folie 43

Bemessung der Deiche Grundlagen

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Folie 44

Bemessung der Deiche Grundlagen

Deich und Untergrund sind immer als Einheit zu betrachten

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Folie 45

Bemessung der Deiche Grundlagen

Einwirkungen

Ständige :

Eigenlasten und Auflasten

Veränderliche :

Verkehrslasten, BHW, schnelle Spiegelsenkung

Außergewöhnliche :

bordvoller Abfluss, (Anprall)

Keine Verkehrslast auf der Krone

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Folie 46

Bemessung der Deiche Grundlagen

Nachweise Gesamtsicherheit:

land- und wasserseitige Böschung gegen Böschungsbruch, Böschungsgrundbruch, Abschieben des Deichkörpers, Berechnung der Sickerlinie

Lokalen Sicherheit:

land- und wasserseitige Böschung gegen oberflächennahen Bruch, Spreizsicherheit am Böschungsfuß

Lagesicherheit:

Auftriebssicherheit der Deckschicht, hydraulischer Grundbruch, Erosionskanalbildung (Suffusion), Standsicherheit der Böschungsdichtung (Innendruck), Nachweis der Filterdicke

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Folie 47

Bemessung der Deiche Historie

Herstellung der vereinbarten Deichhöhe inkl. Freibord

Gewährleistung eines Abflusses von 6.000 m³/s HQ 6.000 m³/s (BHW 200) * (Pegel Worms) nach 1992

nach 1955

nach 1882/1883

* ab Mainmündung: HQ 7.900 m³/s (Pegel Mainz) Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 48

Bemessung der Deiche nicht sanierte Deiche

DSS = DVW Grasweg

Durchlässigkeit kf,sys: 5*10-5 [m/s] – 5*10-6 [m/s] = 2,8 [d] – 28 [d] Legende DSS: Deichschutzstreifen DVW: Deichverteidigungsweg Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 50

Bemessung der Deiche sanierte Deiche

DVW: Deichverteidigungsweg Schwerlastverkehr 40 t

Durchlässigkeit kf,sys: 1*10-8 [m/s] = 17.361 [d]

Durchlässigkeit kf,sys: 5*10-4 [m/s] = 0,3 [d] Legende DSS: Deichschutzstreifen DVW: Deichverteidigungsweg

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Folie 51

Bemessung der Deiche Film Suffusion (Piping)

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Folie 52

Hochwassereinsatz

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Folie 53

Hochwassereinsatzdienst SGD Süd Reg WAB Mainz

Die Einsatzleitung der Deichverteidigung obliegt den Bürgermeistern oder ihren Beauftragten!

Die SGD Süd hat die Aufgabe •

bei der Deichverteidigung technisch zu beraten



Dokumentation des Hochwassers (Fixierung von WSP)



die Hochwasserrückhaltemaßnahmen zu betreiben.

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Folie 54

Hochwassermeldedienst Informationswege

• Videotext (Tafel 800,...) • Rundfunk (SWR1, SWR4, RPR1) • Internet (www.hochwasser-rlp.de) • Mobilfunk (wap.hochwasser-rlp.de) • Pegelansagen (Vorwahl-Ortsnetz – 19429)

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Folie 55

Einsatz SGD Süd Reg WAB Mainz Richtpegel Rhein

Maßnahmen

Richtpegel

Wasserstand

Rufbereitschaft

Pegel Mannheim

650 cm

Pegel Mainz

550 cm

Pegel Worms

650 cm

Pegel Mainz

630 cm

Pegel Kaub

520 cm

Pegel Worms

680 cm

Pegel Mainz

660 cm

Pegel Kaub

600 cm

Bereitschaftdienst • Kontrolle der Deichbeobachtung durch jew. Gebietskörperschaft • zur technischen Beratung der Deichverteidigungskräfte

Einsatzdienst • zur technischen Beratung der Deichverteidigungskräfte, • Dokumentation des Hochwassers

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Folie 56

Einsatz SGD Süd Reg WAB Mainz Richtpegel Nahe Maßnahmen Rufbereitschaft

Richtpegel Pegel Martinstein Pegel Odenbach(Glan)

Bereitschaftdienst 24h •Kontrolle der Deichbeobachtung durch jew. Gebietskörperschaft

Wasserstand 280 cm 320 cm

400 cm Pegel Grolsheim

• technischen Beratung der Deichverteidigungskräfte

Einsatzdienst 24 h • technischen Beratung der Deichverteidigungskräfte

Pegel Grolsheim

425 cm

• Dokumentation des Hochwassers

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Folie 57

Einsatz der Rückhaltemaßnahmen RLP

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Folie 58

- - -Dienststelle MZ - - - - - - - - - Dienststelle Speyer - - - - -

Einsatz der Hochwasserrückhaltung Ingelheim

Einsatz Ingelheim = Pegel Kaub Startzeitpunkt für Ingelheim = 6,90 m

Bodenheim/Laubenheim

Einsatz Bodenheim-Laubenheim = Pegel Mainz Startzeitpunkt für Bodenheim-Laubenheim = 7,00 m Worms-Mittlerer Busch

Einsatz Kollerinsel = Startzeitpunkt für Wörth/Jockgrim = T0 + 10 Stunden Einsatz Flotzgrün = Startzeitpunkt für Wörth/Jockgrim = T0 + 6 Stunden Einsatz Mechtersheim = Startzeitpunkt für Wörth/Jockgrim = T0 + 4 Stunden Ist eine der Vorbedingungen erfüllt = Einsatzkriterium erfüllt = Startzeitpunkt für Wörth/Jockgrim = T0 „Automatisch“ durch Überströmung Vordeich bei Pegel Maxau > 8,45 m

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Folie 59

Einsatz der Hochwasserrückhaltung Ablaufplan

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Folie 60

Hochwasser 2013 Eingesetzte Hochwasserrückhaltemaßnahmen am südl. Oberrhein Ingelheim

Bodenheim/ Laubenheim

Bürgerweide Mittlerer Busch

Einsatzkriterien erreicht für

eingesetztes Volumen

Polder Ingelheim

2,5 Mio. m³

Worms Mittlerer Busch

1 Mio. m³

Worms Bürgerweide

1 Mio. m³

Daxlander-Au Polder Erstein

4 Mio. m³ 7,8 Mio. m³

Stauhaltung Straßburg

5,0 Mio. m³

Kulturwehr Kehl

23,0 Mio. m³

Polder Altenheim

9,0 Mio. m³

Summe der eingesetzten Hochwasserrückhaltungen am Oberrhein

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rund 53 Mio. m³

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Folie 67

Hochwasser 2013 Auswirkungen Hochwasserrückhaltemaßnahmen am südl. Oberrhein Kaub

Mainz

Ingelheim

Bodenheim/ Laubenheim

Scheitelwasserstand (in cm)

Worms

gemessen

Bürgerweide Mittlerer Busch Speyer

Pegel

berechnet

mit Rückhaltungen

ohne Rückhaltungen

Abminderung

Köln

765

776

11

Andernach

722

731

9

Koblenz

635

645

10

Kaub

719

732

13

Mainz

682

693

11

Worms

708

723

15

Speyer

837

863

26

Maxau

869

893

24

Maxau

Pegel Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 68

Hochwasser Juni 2013 Auswirkungen der Rückhaltemaßnahmen am Pegel Maxau

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 69

Hochwasser Juni 2013 Auswirkungen der Rückhaltemaßnahmen am Pegel Speyer

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Folie 70

Hochwasser Juni 2013 Auswirkungen der Rückhaltemaßnahmen am Pegel Worms

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Folie 71

Hochwasser Juni 2013 Auswirkungen der Rückhaltemaßnahmen am Pegel Mainz

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Folie 72

Hochwasser Juni 2013 Auswirkungen der Rückhaltemaßnahmen am Pegel Kaub Pegel Kaub: Scheitelabminderung ca. 13 cm) 750 ber. Scheitel ohne Maßnahmen: 732 cm

700

Abfluss (m³/s)

gem. Scheitel (mit Wirkung der Maßnahmen): 719 cm 650

600

550

500 02.06.2013

03.06.2013

04.06.2013

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

05.06.2013

06.06.2013

07.06.2013

27. September 2014

08.06.2013

Folie 73

Hochwasser Juni 2013 Impressionen Daxlander Au

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

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Folie 74

Hochwasser Juni 2013 Impressionen Worms Mittlerer Busch u. Bürgerweide

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27. September 2014

Folie 75

Hochwasser Juni 2013 Impressionen Polder Ingelheim

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 76

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 77

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Wissen................................ Erkennen............................ Handeln..............................

Inhalt

http://www.wasser.rlp.de/servlet/is/7827/ 27. September 2014

Folie 78

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 79

Deichgeometrie – Regelprofil Oberrhein

3,0 m

Freibord Merkmale der Deiche am Oberrhein • Vertikaler Abstand zwischen Deichkrone und Bemessungshochwasser • Lehmdeckschicht, undurchlässig, Deichmaterial, bindig • Windstau, Wellenauflauf, Sicherheitszuschläge • Böschungen 1:3,0 oder flacher •Bermenweg Bermenweg 3,0 m, durchlässig, filterstabil •• Bermenböschung 1:5,0 oder flacher Erreichbarkeit zur Kontrolle und Verteidigung des Deiches • Deichschutzstreifen, frei von Bewuchs

• Erhöhung der Standsicherheit

27. September 2014

Folie 80

Zeitlicher Verlauf von Wasserspiegel und Sickerlinie

Sickerlinie • Grenze zwischen trockenem und wassergesättigtem Deichmaterial • Durchfeuchtetes Material schwächt die Standsicherheit des Deiches • Anstieg des Wasserspiegels erhöht die Sickerlinie und die Durchsickerung •Reduzierung der Durchsickerung durch Dichtungsschichten möglich

Lang anhaltende Hochwasserwelle • Verursacht auch einen Anstieg der Sickerlinie im Deich • Aufweichung des Deiches • Verschlechterung der Standsicherheit • zunehmend empfindlich gegen Erschütterungen und zusätzliche Belastungen •Hohe innere Belastung der Böschung und einer vorh. Dichtung • Gefahr der Böschungsrutschung

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 81

Mögliche Sickerwasseraustritte sehr gefährlich

Erhöhung des Gefährdungsgrades durch gefährlich

eher ungefährlich



hoch an der Böschung liegende Austrittsstellen



große und zunehmende Wassermengen



Trübungen des Sickerwassers

Die Beobachtung von Sickerwasseraustritten ermöglicht •

die Beurteilung der Lage der Sickerlinie



Rückschlüsse auf die Standsicherheit Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 86

Mögliche Verformungen Verformungen an der wasserseitigen Böschung

• Infolge Treibzeug, Eisbildung, Eisstoß, Eisversetzung, Wellenauflauf

• Unter Wasserspiegel kaum erkennbar ! ! • Zunehmende Durchsickerung und Schwächung des Deiches insbesondere bei Beschädigung einer Dichtungsschicht

Verformungen an der luftseitigen Böschung Durchfeuchtung ↓ Risse ↓ verstärkte Sickerwasseraustritte ↓ weitere Verformungen

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 87

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Erkennen

Matrix Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 88

Die Beobachtungsmatix

Durch Feststellung von Art und Ort eines Wasseraustrittes oder einer Verformung kann die Gefährdungseinstufung erfolgen. 27. September 2014

Folie 89

Die Gefährdungsstufen Ungefährlich:

- weitere Beobachtung genügt

Problematisch:

- Verhaltensmaßregeln z.B. Deich nicht unnötig belasten, Beobachtung intensivieren, Fachmann hinzuziehen

Gefährlich:

- Deichverteidigung erforderlich - Evakuierung prüfen - für Einsatzkräfte - Rettungsgeräte

Sehr gefährlich:

- sofortige massive Deichverteidigung - Evakuierung - Rettungsgeräte

Matrix 27. September 2014

Folie 90

Erkennen – Sickerwasseraustritt in der Böschung Klares Sickerwasser i.d. Böschung des Bermenweges

Klares Sickerwasser im unteren Böschungdrittel

Klares Sickerwasser oberhalb des Bermenweges

Klares Sickerwasser im oberen Bereich der Deichböschung

problematisch • wenn Sickerwasseraustritte hoch am Deich • Überströmung kann Bermenweg aufweichen und unbefahrbar machen. • Deichverteidigung ist gefährdet.

Austritt von trübem Sickerwasser (punktuell)

Schneller Anstieg der Sickerwassermengen

gefährlich • Austrag von Feinteilen gefährdet die Standsicherheit des Deiches • Plötzliche Verstärkung der Sickerwasseraustritte ist möglich • Die innere Erosion des Deiches ist von außen nicht zu erkennen

Austritt von trübem Sickerwasser (flächig)

Schneller Anstieg der Sickerwassermengen

sehr gefährlich bei Materialaustrag in deutlichen Mengen oder bei Verformungen an der luftseitigen Böschung ist die Standsicherheit akut gefährdet.

ungefährlich wenn Sickerwasseraustritte nicht ansteigen und keine Trübung zeigen

27. September 2014

Folie 91

Erkennen – Verformungen auf der Landseite

Risse und Rutschungen an der landseitigen Böschung

problematisch • wenn keine weiteren Störungen erkennbar sind

Wasseraustritte im Deichhinterland

Risse und Rutschungen an der landseitigen Böschung

Wasseraustritte im Deichhinterland

Tiefe Risse oder größere Rutschungen

gefährlich 1. - auch wenn nur vereinzelte Quellaustritte sichtbar sind 2. - bei schmaler Deichkrone (b < 2,5 m) - bei Böschungen steiler als 1 : 2 - wenn tiefere Risse entstehen und deren Umfang zunimmt sehr gefährlich 1. - bei starkem Materialaustrag oder bei unmittelbarer Nähe zum Deichfuß 2. - Akute Gefahr des Deichbruchs, wenn Deichkrone absackt und ein überströmen droht

27. September 2014

Folie 92

Erkennen – Verformungen auf der Wasserseite

Oberflächliche Beschädigung der wasserseitigen Böschung

Oberflächliche Beschädigung der wasserseitigen Böschung

problematisch • wenn Schadstelle oberhalb Wasserspiegel liegt und kein Wasserspiegelanstieg droht

Rutschungen der wasserseitigen Böschung

Rutschungen der wasserseitigen Böschung

Gefahr des Überströmens

gefährlich 1.- bei verstärktem Eindringen von Wasser in den Deich - bei Bildung von Rutschungen, Anbrüchen auf der Wasserseite - wenn die Ursachen für die Schadstellen weiterhin vorhanden sind 2. - auch wenn der Wasserspiegel fällt oder nicht mehr steigt sehr gefährlich 1. - wenn Deichkrone absackt und über- strömen droht - wenn Rutschungen infolge eines kurzzeitigen Absinkens des Wasserspiegels entstanden sind und ein Wiederanstieg des Hochwasser zu erwarten ist 2. Deichbruch kann unmittelbar bevorstehen

27. September 2014

Folie 93

Handeln Achtung ! Jede Sicherungsmaßnahme kann bei fehlerhafter Anwendung den Deich zusätzlich schädigen.

Inhalt 27. September 2014

Folie 107

Handeln – Stützung des Deiches von der Landseite Problem: • Zu steile luftseitige Deichböschung • Zu schmale Deichkrone • Materialaustrag • Setzung der Deichkrone • Hohe Sickerlinie im Deich • Rutschungen an der luftseitigen Böschung

Achtung ! • Folien dürfen luftseitig auf keinen Fall eingesetzt werden, da diese einen Anstieg der Sickerlinie bewirken. • Einsatz von Geotextilien nur bei Freigabe durch einen Fachmann; Feinteile könnten sich festsetzen und das Vlies abdichten (Wirkung wie Folie). • Belastung der Böschung von Sicherung des Deichfußes kann die Grundbruchgefahr erhöhen. • Kein Einsatz von dynamischen Verdichtungsgeräten, da Schwingungen den wassergesättigten Deich destabilisieren können. 27. September 2014

Folie 108

Handeln – Stützung des Deiches von der Landseite mit Kiesschüttung

Vorgehensweise: • Abfluss des Sickerwassers gewährleisten • Untere Lage Filterkies, obere Lage Grobkies • Böschungsneigung von 1:3 herstellen • Herstellungsbeginn vom Deichfuß ansteigend mit Sandsäcken und Sickerrost

mit Sandsäcken ohne Sickerrost

mit Kies oder Sandsäcken bei Rutschung

27. September 2014

Folie 109

Handeln – Fangedamm - Quell-Kaden gegen landseitige Wasseraustritte

Vorgehensweise: • Herstellung eines Fangedammes aus Sandsäcken oder Kies mit dichtender Folie • Somit wird die Austrittstelle aufgestaut und es bildet sich ein Gegendruck aus • Ein Großteil des Fangedammes muss vor dem Deichfuß aufgebaut werden, um einem Grundbruch vorzubeugen

Achtung ! • Durch den Gegendruck steigt die Sickerlinie im Deich an. • Gegebenenfalls sind diese durch landseitige Stützung zu sichern 27. September 2014

Folie 110

Handeln – Wasserseits Vorgehensweise: • Schnelle Sicherung mit Jutebahnen, Strauchwerk • Örtlich begrenzte Schadstelle mit Lecksegel abdichten • Beschwerte, auf Stahlrohr oder Eisenstange aufgerollte Folie • Freies Folienende vor Abrollen mit Sandsäcken beschweren • Starke Strömung erschwert das Einbringen der Folie • Belastung der Folienränder mit schlaff gefüllten Sandsäcken • Wenn Folienabdichtung nicht möglich ist, können auch vorsichtig Sandsäcke zur Herstellung der ursprünglichen Deichgeometrie eingelegt werden. Achtung ! • Das Abdichten von längeren Abschnitten führt nicht zu dem gewünschten Erfolg • Das Einwerfen der Sandsäcke auf die wasserseitige, gesättigte Böschung sollte aus niedriger Höhe erfolgen um die dynamischen Erschütterungen gering zu halten. 27. September 2014

Folie 111

Handeln – Deicherhöhung Vorgehensweise: • Zunächst Evakuierungen einleiten • Fachleute hinzuziehen • Überzähliges Personal abziehen • Verbleibendes Personal schützen • Rückzugswege planen • Erhöhung immer an der wasserseitigen Deichschulter • Kiesschüttung mit Foliendichtung • Sandsäcke bis zu maximal 0,5 m aufschichtbar

Achtung ! • Grundsätzlich wird die Standsicherheit eines Deiches durch Erhöhung verschlechtert. • Die mögliche statische Überlastung kann sich in langsamen und schlagartigen Verformungen mit anschließendem Deichbruch äußern • Bei weiter ansteigendem Wasserspiegel kommt es in der Regel zu einer verstärkten Durchströmung auf Deichkronenhöhe. • Die Grundbruchgefahr steigt.

27. September 2014

Folie 112

Einsatz von Sandsäcken



Richtwerte



Befüllung



Anlieferung

Inhalt

27. September 2014

Folie 135

Sandsäcke – Richtwerte Zurück

Beachten: • Sandsäcke dürfen nicht zu stark gefüllt werden. • Zu prall gefüllte Sandsäcke können sich nicht anschmiegen • Günstig sind zu 2/3 gefüllte Sandsäcke, sie rollen nicht weg, liegen stabil und dichten gut ab. 27. September 2014

Folie 136

Sandsäcke – Befüllung

Zurück 27. September 2014

Folie 137

Sandsäcke – Anlieferung

Transport großer Mengen • auf dem Landweg z.B. mit Wechselpaletten •per Hubschrauber über große Entfernungen • wenn Einsatzort nicht anders erreichbar ist 27. September 2014

Zurück Folie 138

Hochwasserdokumentation

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 139

Wichtige Adressen Struktur- und Genehmigungsdirektion Süd Regionalstelle Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft, Bodenschutz

Kleine Langgasse 3 55116 Mainz

Tel.:

06131 / 23 97 – 0

Fax:

06131 / 23 97 – 155

Hochwasserzentrale:

Kleine Langgasse 3 55116 Mainz

Tel.:

06131 / 23 97 – 145 06131 / 23 97 – 152

Fax:

06131 / 23 97 – 155

Tel.:

06131 / 143 77 85

Tel.:

06131 / 143 77 86

Fax:

06131 / 143 78 00

oder

27. September 2014

Folie 158

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Suffusionsmodell zurück F24 27. September 2014

Folie 163

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Suffusionsmodell zurück F24 27. September 2014

Folie 164

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Suffusionsmodell zurück F24 27. September 2014

Folie 165

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Suffusionsmodell zurück F24 27. September 2014

Folie 166

Verteidigung und Sicherung von Deichen

Suffusionsmodell zurück F24 27. September 2014

Folie 167

Hinweise für die Wasserwehren

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit

27. September 2014

Folie 168

Hochwasserrückhaltung – Polder Ingelheim

Polder Ingelheim

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 175

POLDER INGELHEIM

Retensionsraum:

4,5 Mio. m³

Flächenausdehnung:

1,62 km2

Gesamtkosten:

ca. 20 Mio. EUR

Pegel Kaub:

5900 m³/s = HQ 10 = 6,90 m

Füllzeit : Entleerung :

voraussichtlich ca. 14 Stunden über sinkenden Rheinpegel ( bis zu ca. 4 Wochen ) Ökologische Flutung : Aktivierung ca. alle 1 - 3 Jahre Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 176

EIN/AUSLASSBAUWERK > WEHRKLAPPEN

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 177

Polder Ingelheim - Sicherungsmaßnahmen

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 180

Brunnengalerie Freiweinheim - Technik

Betriebsgebäude: Brunnen 3 Technik : Brunnen 1 / 2 / 4 / 5 / 6 : Schachtbauwerke mit Montageöffnung und Einstiegsdeckel sowie Freiluftschrank

2 Pumpen, davon 1 drehzahlvariabel zur Fördermengenregelung, Drosselblende Fördermengenmessung über MID, Wasserspiegelmessung: Drucksonde, Leistung: Brunnen 1 : 2 x 15 kW Brunnen 2/3/4/5/6 : 2 x 5,5 kW

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 181

Brunnengalerie Freiweinheim - Brunnen 3

Ingenieurbauwerk Brunnen 3 : • Zentrales (oderirdisches) Brunnenbauwerk • Beinhaltet Energieverteilung und • Kommunikationsverteiler für Brunnen 1/2/4/5 • Leitstation für Prozessüberwachung Fördermengenmessung über MID und Drosselblende zur Fördermengenbegrenzung Wickeldrahtfilter´ ø 1500 mm Ausstattung mit zwei Pumpen (Redundanz ) Drehzahlregelung einer Pumpe Messung Wasserspiegel innerhalb des Brunnens

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27. September 2014

Folie 182

Schutzbrunnen IKA – See

Schutzmaßnahme : IKA – See Ziel: Absenkung des durch Grundwasser beeinflussten Seespiegels nahe der Bebauung Einsatz : Tauchmotorpumpe 10 l/s, Freiluftschaltanlage, Anbindung über GRPS - Funkdienst

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27. September 2014

Folie 183

Polder Ingelheim - Schöpfwerk

Ausstattung : 2 x Pumpen à 285 l/s; 1 x Pumpe 100 l/s, 1 x Pumpe 20 l/s, Gesamt : 670 l/s , Restentleerung

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27. September 2014

Folie 184

robuste Technik ↔ sensible Technik

Einfache und robuste Technik Ohne Mess-, Regel- und Steuertechnik Einsatz: statistisch alle 10 Jahre • kein sicherer Betrieb der Hochwasserrückhaltung • kein überwachter Betrieb der Hochwasserrückhaltung • keine Dokumentation des Betriebs (Beweissicherung) • keine Dokumentation der Auswirkungen auf das Grundwasser, auf den Füllstand während der Flutung sensible Mess-, Regel-, Steuer- und • etc. Servertechnik Erneuerung alle ~10 Jahre Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 185

Auswirkungen des Polder Ingelheims am Pegel Kaub Wirkung des Polders Ingelheim am Pegel Kaub: 3 cm 750 730

gerechnete Ganglinie am Pegel Kaub ohne Einsatz des Polders Ingelheim

710 . gemessene Ganglinie am Pegel Kaub mit Einsatz des Polders Ingelheim

Abfluss (m³/s)

690 670 650 630 610 590 570 550 02.06.2013

03.06.2013

04.06.2013

Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

05.06.2013

06.06.2013

07.06.2013

27. September 2014

08.06.2013

Folie 186

Hochwasserschutzkonzept Rheinland-Pfalz

Es ist leichter Deiche und Hochwasserrückhaltungen zu bauen, als darauf zu hoffen, dass der Mensch Vernunft annimmt. (Kästner/Bettmann) Pegel Kaub: Scheitelabminderung ca. 13 cm) 750 ber. Scheitel ohne Maßnahmen: 732 cm

Abfluss (m³/s)

700

gem. Scheitel (mit Wirkung der Maßnahmen): 719 cm

650

600

550

500 02.06.2013

03.06.2013

04.06.2013

05.06.2013

06.06.2013

07.06.2013

08.06.2013

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Vorbereitung Gefahrenabwehr und Katastrophenschutz

27. September 2014

Folie 187