Hochwasserschutz Var. 2-5 Kirchbach Zufikon Vorschlag von Anton

Hochwasserschutz Var. 2-5 Kirchbach Zufikon
Vorschlag von Anton Neff Landschaftsarch. HTL 5621 Zufikon
Fassung 5: 18.1.2014
Bei den Ereignissen HQ30/100/300/EHQ entstehen Abflussdefizite des Kirch- und
Herrengassbaches von 2,6/3,7/5/7.4m³ /s die abgeleitet werden müssen und bis und mit
HQ30 die Grundwasserzone nicht überfluten dürfen.
(werden ab ihrem Zusammenfluss verwirrender weise in der Gefahrenkarte als Chraienbüelbach geführt)
Die folgenden Varianten versuchen nun diese Abflussdefizite zu berücksichtigen.
Allen Varianten gemeinsam ist, dass das Höchstwasser den modifizierten best. Astrechen
überfliesst (ohne das Wasser, das durch den offengelegten Kirchbach und durch die
bestehende Dolung abfliesst), und durch die veränderte Terraingestaltung den Hang
hinunter zur Herrengasse gelangt, welche es überfliesst.
Var. 2+3
In diesen Varianten fliesst es so über die Matte und den Feldweg bis es in einen (über-)
befahrbaren „Einlaufschacht“ gelangt.
Eine Schwelle auf der Herrengasse (wie bei einer Verkehrsberuhigung) verhindert ein
Ablaufen in die Bachstrasse, eine Wehrung mit geringem Durchlass ein Überfluten durch
den Herrengassbach.
Das Überfluten der Grundwasserschutzzonen 1+2 kann durch einen niederen Damm
entlang der Herrengasse und eine minimale Geländeveränderung entlang des Feldwegs
nordseitig verhindert werden. Minimal, da das Profil für den Abfluss des Hochwassers sehr
breit und deshalb niedrig ist.
Für diese Varianten müssen also, abgesehen von der Dolung, nur kleine Eingriffe
vorgenommen werden und kein neues Bachbett erstellt werden. Sie haben ausserhalb der
Extremereignisse, keinen Landverbrauch.
Var. 4.1
Nach einer Prüfung im Modell, scheinen einer offenen Ableitung des Hochwassers
eigentlich keine grösseren Hindernisse im Wege zu stehen, was aus den beigefügten
Bildern ersichtlich wird. Eine oberflächliche Abführung, auch über Strassen, wird innerhalb
der Kantonalen Schutzziele vom BUWAL und den Verfassern der
Hochwassergefahrenkarte empfohlen.
Diese Variante entspricht also den Varianten zwei und drei mit alter Dolung, ohne neue
Dolung und ohne Ableitung von Hochwasser zum Fröschengraben. >Szenario s. Tabelle
Der Finanzielle Aufwand für diese Massnahme plus Anpassungsarbeiten dürfte so um die
Fr. 50-100'000.- betragen. Der Landverbrauch weniger als 100m2.
In den Plänen entspricht diese Variante der Variante 5 ohne Wasserretentionen.
Vielleicht müsste in den Moosmatten im Feld einem Überfliessen über den Feldweg noch
nachgeholfen werden.
1/5
Var. 4.2
Diese Variante entspricht den Varianten 2, 3 und 4.1 ohne Dolung aber mit offener
Ableitung von 3m3 Hochwasser zum Fröschengraben. >Szenario s. Tabelle
Es bleiben noch bei den Ereignissen HQ30/100/300/EHQ - 0/ 0,7/ 2/ 4,4m3/s übrig.
Aus dieser Variante ergeben sich Variationen, in dem man den Abfluss über den offen
gelegten Kirchbach variiert, was die Abflussmengen auf Haldenstrasse und Industrie
verändert.
Var. 5
Entspricht den vorangegangenen Varianten, aber ohne neue Dolung, dazu zwei
Retentionsbecken für HQ30-EHQ, und zwei Becken ab HQ100,.
Einzusetzende Sperren an den Schlüsselstellen im Bedarfsfall über die Wege (nur leichte,
niedrige nötig, ca., 30cm).
Es fallen auch in dieser Variante bei den Ereignissen HQ30/100/300/EHQ - 0/ 0,7/ 2/
4,4m3/s Hochwasser an.
Bis die Retentionsbecken mit zusammen 10'000 / 13'100 m³ gefüllt wären, würde das bei
einem HQ100/ 300/ EHQ 4 / 1.8 / 0.8 Stunden dauern.
Lässt man nun aber über die angenommene Zeit von 3 Stunden Ereignisdauer die eher
geringen Mengen von 0 / 0.8 / 3.2m3/s ab, so kann das HQ300 die vermuteten max. 3
Stunden dauern bis diese vier Retentionsbecken voll sind und die gesamte zu
berücksichtigende Abflussmenge zum Abfluss kommt.
Der Finanzielle Aufwand für diese Massnahme plus Anpassungsarbeiten dürfte so um die
Fr. 1-200'000.- betragen. Der Landverbrauch weniger als 250m2 und es würden mit dem
Beginn des Bachausbaus wohl auch höhere Subventionsbeträge gesprochen. (Der
finanzielle Teil mit dem Bachausbau sei hier weggelassen, weil es da um ganz andere Subventionsbeträge
geht und man darauf angewiesen ist, dass die Bremgartner ihren Teil zur Offenlegung auch ihres
Kirchbaches beitragen und die Weiterleitung von 1m3/s ab HQ300 übernehmen).
2/5
Tabelle mit den Werten der Varianten-Szenarien
HQ 30
(Rauhigkeitsbeiwert für Asphalt = 60)
HQ 100
HQ 300
EHQ
Variante
m3
m/s
cm
v*h<50
m3
m/s
cm
v*h<50
m3
m/s
cm
v*h<50
m3
m/s
cm
4.1
2.6
3
11
33
3.7
3.4
14
47.6
5
3.9
16
62.4
7.4
4.5
20
90
4.2
0
0
0
0
0.7
1.8
5
9
2
2.7
9
24.3
4.4
3.7
15
55.5
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0.8
1.9
5
9.5
3.2
3.1
13
40.3
Industrie
v*h<50
Ableitung auf Haldenstrasse / Zugerstrasse durch die Industrie in die Moosmatten
HQ 30
HQ 100
HQ 300
EHQ
Variante
m3
m/s
cm
v*h<50
m3
m/s
cm
v*h<50
m3
m/s
cm
v*h<50
m3
m/s
cm
v*h<50
4.1
2.6
2.5
13
32.5
3.7
2.9
16
46.4
5
3.2
19
60.8
7.4
3.8
24
91.2
4.2
0
0
0
0
0.7
1.5
6
9
2
2.2
11
24.2
4.4
3.1
18
55.8
5
0
0
0
0
0
0
0
0
0.8
1.6
6
9.6
3.2
2.7
15
40.5
Aus der Tabelle wird ersichtlich, dass die Variante 4.1 die Sicherheitsbedingungen bei
einem HQ30 in der Industrie an den Moosmatten ohne weitere Massnahmen nicht erfüllt.
Aus der Tabelle wird aber auch ersichtlich, dass mit relativ einfachen Mitteln eine Lösung
gefunden werden kann, die auch ein HQ300/EHQ beinahe spurlos an diesem Teil von
Zufikon vorbeigehen lässt.
Nun steht da ja noch die Frage im Raum, ob diese Varianten nicht auch ohne die
Offenlegung des Baches auskommen. Ja sicher, aber dann verbuttert man mehr Geld in
eine Dolung oder in Schutzbauten entlang der unteren Seite der Zugerstrasse, weil es die
dann schon ab einem HQ100 braucht wenn nicht schon früher, und hat gegenüber einer
Offenlegung nicht einmal gespart.
Zufikon, den 18. Januar 2014
Anton Neff
Landschaftsarch. HTL
5621 Zufikon
076 589 66 49
3/5
Zugehörige Pläne:
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon Vers.2
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon - Hochwasser Ausschnitt Var. 2
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon - Hochwasser Ausschnitt Var. 3
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon Hochwasser Ausschnitt Var. 4.1 – 4.5
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon Hochwasser Ausschnitt Var. 5 Vers.2
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon-Astrechen 1-2
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon-Astrechen 3-5
Zugehörige SketchUpModelle
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon - Hochwasser Ausschnitt
Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon - Astrechen
Zugehörige Berichte
Vorschlag Hochwasserschutz Var. 2-5 Kirchbach Zufikon, Bericht Vers.2
Vorschlag Renaturierung und Hochwasserschutz Kirchbach Zufikon und weiterer
Wasserläufe, Bericht
Gedanken und Fragen zum Bau eines Entlastungskanals
Zugehörige Grundlagenpublikationen Online unter den folgenden Suchbegriffen zu
finden oder in der Beilage
Gefahrenkarte Hochwasser Sondernummer
Gefahrenkarte Hochwasser Unteres Reusstal - Technischer Bericht
Gefahrenkarte Hochwasser Unteres Reusstal - Anhang zum technischen Bericht
Gefahrenkarte Hochwasser AGIS-Onlinekarte
Agglomerationsprogramm Aargau-Ost 2. Generation
Handbuch Programmvereinbarungen im Umweltbereich
Bäche in der Stadt Zürich
Wohin mit dem Regenwasser 2000
Moderne Agroforstsysteme mit Werthölzern
Tabellenkalkulation
Tabellenkalkulation für die Werte in der Vorangehenden Tabelle im Bericht.
Bei Eingabe des Hochwasserdefizites das in die Retentionsbecken fliesst, resultiert die
Wassermenge die aus den Retentionsbecken fliesst und die Fliesgeschwindigkeit und tiefe.
4/5
Nötige Abflussmenge die es braucht, damit ein best. Speichervolumen in einer best. Zeit bei einem best Zufluss nicht überläuft
x = (t * q – Q) / t
x= nötige Abflussmenge in m3/s
q =
8.6 m3/s
t = (h)
3.0 h
Q=
t= Zeit in Sekunden
q= Zufluss m3/s
Q= Volumen des Speicherbeckens m3
Formel x = (t * q – Q) / t
= ( ( B7 * 60 * 60 * B5 ) - B9 ) / B7 /60 / 60
13'100 m3
x=
7.4 m3/s
7.39
Fliessgeschwindigkeit auf den Strassen
k= Rauhigkeitsbeiwert
R= hydr. Radius =Querschn./benezter Umfang = ca.Fliesstiefe bei niederer Tiefe I= Gefälle h/l
K-Beton glatt=100 K-Asphalt=60
Haldenstrasse
K=
R = ca. Fliesstiefe in cm bei Flachem breitem Wasser
Gefälle Haldenstrasse
60
Formel V = k * R^ 2/3 * I ^1/2
Höhendif:
5
Länge:
R=
20 cm
Gefälle Industrie
Höhendif:
I=
0.05 m/m
V=
4.5 m/s
Länge:
Fliesstiefe Haldenstrasse
Industrie
K=
R=
I=
V=
(als Ergebniss)
20 cm
155
geändert
0.03 werden
(als Eingabe)
8.6 m3/s
Abflussmenge x
(als Ergebniss)
7.4 m3/s
< =C11 oder direkt einen Wert eingeben
Fliesstiefe Industrie
3.8 m/s
können
4
Zuflussmenge q
0.03 m/m
5/5
und
0.05 Höhe
Die
Zuflussmenge
in die
Retentionsbecken
Hier eingeben
< < < < < < < <<<<<<<<
60
24 cm
107
Länge
(als Ergebniss)
24 cm