Vermeidung höherer Grundwasserstände infolge von Deichrückverlegungen - Modellgestützte Quantifizierung und Konzeption von Gegenmaßnahmen am Beispiel der Isar südlich von Freising

Bettina Starke1, Klaus Piroth1, Marianne Glanzer2, Stefan Fach2
1 CDM Smith Consult GmbH
2 Wasserwirtschaftsamt München

O 6.6 in Grundwasserhochstände – Prozesse, Risiken, Planungshilfen

23.03.2018, 17:00-17:15, 3

Im Rahmen des Vorbeugenden Hochwasserschutzes an der Mittleren Isar (Projektes des Freistaates Bayern Isar 2020) sind im Gewässerabschnitt der Isar von Gut Erching bis Freising Deichrückverlegungen vorgesehen. Derzeit verlaufen die bestehenden Deiche beidseitig mit ca. 100 bis 150 m Abstand zum Isarufer weitgehend parallel zum Flusslauf durch den Auwald. Durch Deichrückverlegungen an den Rand bzw. jenseits des Auwalds soll eine hydraulische und ökologische Verbesserung erzielt werden. Im Planungsgebiet befinden sich u.a. 4 Ortschaften und Einzelanwesen sowie naturschutzfachlich relevante und landwirtschaftlich genutzte Flächen. Durch die Deichrückverlegungen werden die bestehenden Grundwasserverhältnisse im Vergleich zum Ist-Zustand beeinflusst, da sich die Ausdehnung der Isar bei Hochwasser vergrößert. Je nach örtlichen Gegebenheiten (Anbindung der Isar an das Grundwasser, Entfernung von der Isar, Flurabstand) kann es dabei zu höheren Grundwasserständen kommen, die dann die Gebäude, die Felder oder den Naturraum negativ beeinflussen können. Zur Quantifizierung dieser Beeinflussungen wurde zunächst auf Grundlage der vorhandenen Datenbasis ein konzeptionelles hydrogeologisches Standortmodell entwickelt und darauf aufbauend ein großräumiges 3-dimensionales Finite-Elemente-Grundwasserströmungs-modell erstellt und anhand realer Messwerte kalibriert. In dem ca. 60 km² großen, 7-schichtigen Modell mit insgesamt ca. 380.000 Modellknoten sind u.a. 5 maßgebliche Oberflächengewässer sowie die im Modellraum vorhandenen Grundwasserentnahmen abgebildet. Das kalibrierte Modell wurde anschließend für Prognoserechnungen bei Isarhochwasserabflüssen HQ5, HQ25 und HQ100 jeweils für den Bestand und den geplanten Zustand mit rückverlegten Deichen eingesetzt und hinsichtlich der Auswirkungen auf die Grundwassersituation und möglicher Deichunterströmung ausgewertet. Es zeigte sich, dass die Grundwasserverhältnisse durch die Deichrückverlegung insbesondere in Deichnähe in einigen Bereichen zum Teil signifikant beeinflusst werden und es zu höheren Grundwasserständen kommt. Mit dem Modell wurden durch Betrachtung verschiedener Szenarien erforderliche Ausgleichsmaßnahmen zur Reduzierung dieser Beeinflussungen untersucht und so als Grundlage für die weitere Planung bereitgestellt. Wesentlicher Vortragsinhalt ist die Darstellung der Herangehensweise in Bezug auf Aufbau, Kalibrierung und Einsatz des Grundwassermodells, der Auswertung und Darstellung der Ergebnisse u.a. hinsichtlich der maximalen Grundwasserstände und der Deichunterströmung sowie das Zusammenspiels zwischen Deichplanung und Modellierung, z.B. Ausbildung der Deiche mit/ohne Spundwand. Das Projekt zeigt beispielhaft, wie ein Grundwassermodell als Prognoseinstrument im Rahmen wasserbaulicher Planungen eingesetzt werden kann.



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