2 Böschungstypen - Studentenportal
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Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Landschaftsgestaltung 1 Einfuhrung in die Landschaftspflege (Kapitel 1) Einführung Naturlandschaft wurde durch menschliches Wirken in Kulturlandschaft umgewandelt (Ackerbau, Viehzucht, Siedlungstätigkeit) Traditionelle Kulturlandschaft: Land- & Waldwirtschaft Heute: Eingriffe für die Siedlung und Infrastruktur (zum Teil wird auch hier noch von Kulturlandschaft gesprochen.) Um die Landschaft zu schützen gibt es in der Schweiz sein den 80ern & 90ern Gesetze und Verfahren: ͢ NHG, seit 1966 ͢ USG (Bundesgesetz über den Umweltschutz), seit 1983 ͢ GSchG (Gewässerschutzgesetz), seit 1991 ͢ UVP (Umweltverträglichkeitsprüfung) ͢ LPB (Landschaftspflegerische Begleitplanung), ist nicht formell sichergestellt Landschaftsarchitekten sind Generalisten, sie haben ein umfassendes Wissen, was sie als Projektleiter anbietet. Sie müssen Verfahrensabläufe kennen und fähig sein die landschaftlichen Anliegen zu vertreten. Typische Elemente von Kulturlandschaften (Elemente die eine Kulturlandschaft charakterisieren können) Bauwerke: Landwirtschaftsland: Besondere Waldformen: Moorlandschaften: Landwirtschaftliche Gebäude & Anlagen, historische Bauten, sakrale und Mystische Gebäude und Anlagen Terrassenlandschaften, Weiden, Maiensäss, Wassermatten, Obstwiesen, Feldhecken Kastanien- /Nussbaumselven, Mispelkulturen, Buchenwälder (Bau/ Brennholz), Eichenwälder (Schweinemast), Weitere Monokulturen Torfabbau (Brennmaterial, Gartenbau) Die Wirkung der Kulturlandschaft ist stark der sinnlichen Wahrnehmung unterworfen. Kulturlandschaften sind wichtige Faktoren für die Identität einer Landschaft und tragen zum Heimatgefühl bei. Argumente für die Pflege und Entwicklung Ökologische Qualitäten Lebensräume mit grosser Vielfalt, alte Pflanzensorten (Genpools), Sicherung der natürlichen Lebensgrundlagen durch angepasste Landnutzung Ästhetische Qualitäten ästhetische Gesamtwirkung einer Landschaft, Strukturvielfalt, Bild traditioneller Bewirtschaftung Kultur. und Qualitäten kulturelle Werte die in vielen Generationen geschaffen wurden, Dokumente der Landschaftsgeschichte und Landnutzung, Beispiele & Vorbilder für sinnvollen Umgang mit nat. Ressourcen, Zeugnisse historischer Baukunst & alter Wirtschaftsweise Weitere Qualitäten Identitätsträger der Landschaft, Kulturlandschaft als wichtige Grundvoraussetzung für funktionierenden Tourismus, Erholungsfunktion, Träger heimatlicher Gefühle 1 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Gefährdung von Kulturlandschaften Erhalt traditioneller Kulturlandschaften mehr denn je in Frage gestellt. (trotz gesetzlichem Auftrag) Flächenverbrauch schreitet ungebremst voran (Siedlungs- und Gewerbeausdehnung, Verkehrsinfrastruktur) Umwälzungen in der Landwirtschaft (grössere Flächen, rationellere Bewirtschaftung) Abwanderung der Bevölkerung v.a. aus Bergregionen Verknappung öffentlicher Gelder Gesetzlicher Rahmen von Landschaftspflege / Landschaftsgestaltung ͢ Skript S. Systematik und Verfahren Prioritäten Nach NHG Art. 18 (Schutz von Tier- und Pflanzenarten) Verursacher muss für besondere Massnahmen für bestmöglichen Schutz, für Wiederherstellung und ansonsten für angemessenen Ersatz sorgen. Vermeiden: alle Möglichkeiten der Vermeidung einer Beeinträchtigung des Lebensraumes müssen geprüft werden Verhindern: kann eine Beeinträchtigung nicht vollständig vermieden werden, müssen negative Einflüsse auf den Lebensraum so weit wie möglich verhindert werden. Wiederherstellen: wenn der Lebensraum beschädigt wird, muss der ursprüngliche Zustand wiederhergestellt werden Ersetzen: kann Lebensraum weder geschützt noch wiederhergestellt werden, so muss ein Ersatz vorgesehen werden. Landschaftspflegerische Begleitplanung Notwendig wäre eine umfassende LBP auf allen Stufen eines Eingriffes, von der Voruntersuchung über die Projektierung bis zu Ausführung, die ökologische und ästhetische Aspekte miteinbezieht. LBP kann als Verfahren bezeichnet werden, das die bestehenden gesetzlichen Grundlagen bündelt und koordiniert. Feststellungen: Gute Planung spart Zeit und Geld (reibungslose Bewilligungsverfahren) Vorsicht ist besser als Nachsicht (Nachbesserungen sind teuer & unbefriedigend, Rechtzeitiger Einbezug Fachleute) Koordination statt Konfusion (alles betrachten, Landschaft als Ganzes behandeln) Fachkompetenz in Planung und Umsetzung (Ästhetik, Ökologie, Technik; fachliche Begleitung) Landschaft muss sich entwickeln (Landschaft ist nie fertig gebaut, Eingriff ist nur ein Impuls) Institutionalisierung der Landschaftspflegerischen Begleitplanung Breite Planung: Boden, Wasser, Luft, Flora, Fauna, Entwicklung des Landschaftsbildes gleichwertige Berücksichtigung; Konkrete Aussagen zu Nutzungen Landschaft als Einheit betrachten Interdisziplinär arbeiten: Projektteams müssen interdisziplinär sein Fachleute von Anfang bis Schluss (Fertigstellung, Erfolgskontrolle) Phasen einer Landschaftspflegerischen Begleitplanung: Voruntersuchungen Fachbeitrag zur Variantenwahl ͢ Anforderungen der Landschaftsplanung 2 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Landschaftspflegerischer Begleitplan ͢ Konzeptionelle Erarbeitung der Massnahmen zur Gestaltung des Eingriffs und zu Schutz, Nutzung und Gestaltung der Landschaft Bauprojekt Landschaft ͢ Konkretisierung der Massnahmen Ausführungsprojekt Landschaft ͢ Konkretisierung der Massnahmen / Pflegeplan Pflege und Erfolgskontrolle ͢ Entwicklung der Landschaft und Überprüfung der Zielerreichung Einfuhrung ins Gestalten im Landschaftlichen Kontext (Kapitel 2) Landschaftsgestaltung = aktiv gesteuerte oder begleitete Eingriffe in den Landschaftshaushalt (Ökologie), Landschaftsbild (Ästhetik) und Landschaftsnutzung (Kultur, Geschichte) Landschaftsgestaltung dient: Sicherung und Entwicklung der Ressourcen Gewährleistung der Dynamik von landschaftsverändernden Prozessen Gefahrenschutz und Verminderung von Landschafts-Risiken Gestalterische Ausbildung und Eingliederung von technischen Bauwerken ͢ ͢ ͢ Abstimmung ökologischer und ästhetischer Belange mit technischen Rahmenbedingungen stellt eine grosse Herausforderung dar. Landschaftsgestaltung ist die Tätigkeit von Generalisten: Landschaftsarchitekten können als Einzelpersonen arbeiten oder in grossen Teams. Landschaftsarchitekten in der interdisziplinären Arbeit: Grössere und komplexere Aufgaben erfordern mehr Detailwissen, daher muss dort mehr mit Spezialisten gearbeitet werden. Landschaftsarchitekten arbeiten vor allem als Projektleiter. Ziele der Landschaftsgestaltung: Basiert auf 3 Zielbereichen: Ästhetik, Ökologie & Funktion Ökologie: - Negative ökologische Folgen minimieren - natürliche Ressourcen schonen - schützen und sichern - ausgleichen und ersetzen - entwickeln Funktion: - Ökonomische und technische Überlegungen - Kosteneffizient bauen - Machbarkeit einbeziehen - Funktionalität gewährleisten - Technisch und ökonomische Möglichkeit - Ökonomische Konsequenzen in Erstellung und Ausführung Exogene Faktoren: - Planungs- und privatrechtliche Vorgaben - Politische Situation 3 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Aufgaben der Landschaftsgestaltung Abbau- und Rekultivierungsplanung Deponieplanung Erholungs- und Freizeitanlagen LBP zu Anlagen von Ver- und Entsorgung LBP von Verkehrsplanung Hochbauten in der Landschaft: Einzelbauten oder Industrieanlagen LBP zu Wasserbauprojekten Biotopschutz- und Renaturierungsmassnahmen LBP zu Meliorationen LBP zu Aufgaben im Bereich von Forstwirtschaft Vorgehen vor und nach der Auftragsannahme Vorher - Ist der Auftrag vertretbar für den Landschaftsarchitekt, oder hat er nur eine Alibifunktion? - Ist der Eingriff der Situation angepasst? - Ist die Dimension angemessen? Nach der Vorphase - Rechtliche und politische Situation beurteilen - Ökologische & ästhetische Folgen abschätzen - Technische und finanzielle Rahmenbedingungen einschätzen Offerte und Auftragserteilung - Arbeitsprogramm - Unterlagenbeschaffung und Bestandsaufnahme - Situationsanalyse, - erarbeiten von Gestaltungsvorschlägen - Detailprojektierung - Kostenvoranschlag - Ausführungspläne und Submission - Definition der rechtlichen Situation - Realisierung/ Baubegleitung/ Abnahme - Pflege und Erfolgskontrolle Checkliste Skript S.6 Anforderung an eine eingriffsbezogene Landschaftsanalyse/ Bestandsaufnahme Istzustand von Natur und Landschaft dokumentieren Auswertung der Ergebnisse chronologische Zielsetzung mit gestalterischen, ökologischen & ökonomischen Zielvorstellungen Selektive Erfassung der natürlichen Gegebenheiten innerhalb des Perimeters und seiner Umgebung Geologie und Geomorphologie Gewässer und Hydrologie Flora & Fauna Landschaftsbild Erholungseignung 4 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Erfassung der Flächennutzung Erhebung der Aktuellen und evtl. geplanten Nutzungen, Waldausscheidungen, Bodenkarten Beschaffung und Auswertung von Planungen, Inventaren, Gesetzen und Verordnungen Raumplanerische Vorgaben Vorgaben bezüglich Erschliessung Kantonale und kommunale Besonderheiten beachten Laufende Planungen und Projekte erfassen Weitere Abklärungen Bedürfnisse des Arbeitgebers Einbezug kantonaler und kommunaler Stellen Einbezug NGO’s, evtl. Befragungen von Gebietskennern Technik im Landschaftsbau (Kapitel 3) Einführung Grundbau Grundbau = Bauaktivitäten, die vorwiegend unterhalb der Geländeoberfläche stattfinden. Bodenmechanik = theoretische Grundlage für den Grundbau Zentrale Inhalte wie Planung, Berechnung, Ausführung und Sicherung von Gründungen, Stützbauwerken und Baugruben können der Fachrichtung Bauingenieurwesen zugerechnet werden. Auch Landschaftsarchitekten werden konfrontiert mit der Frage des Grundbaus: ͢ Materialgewinnung, Verkehrsbauten, Uferschutzprobleme Unterlagen und Kenntnisse von Bedeutung: ͢ Geologische Karten ͢ Bodenkarten ͢ Baugrunduntersuchungen ͢ Wissen über Materialverhalten ͢ Kenntnisse über Zeigerwerte von Pflanzengesellschaften Durch Einsatz von Landschaftsschutzpflanzungen und ingenieurbiologischer Bauweise werden die grundbaulichen Aufgabenstellungen auf landschaftsverträgliche Weise gelöst. Erosion Schäden durch Wassererosion weit grösser als Winderosion Wassererosion hängt im Wesentlichen von folgenden Faktoren ab: ͢ Menge & Intensität der Niederschläge ͢ Geländeneigung und Böschungshöhe ͢ Kornzusammensetzung ͢ Pflanzendecke ͢ Exposition Anthropogen ausgelöste Erosionen Offene Flächen im Rahmen von Baustellen Schäden infolge von Übernutzungen wie Überweidung oder intensiver Erholungsnutzung Spontane Erosionen als Folge der Nutzungsaufgabe in alpinen Lagen Schäden durch Unwetterereignisse 5 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Erosionen betreffen die Bodenoberfläche, Erosionsschutzmassnahmen zielen demzufolge nur auf den Schutz der Oberfläche. (nicht verwechseln mit Rutschungen) Rutschungen Standfestigkeit von Böden Standsicherheit von Böschungen hängt von folgenden Faktoren ab: Bodeneigenschaften (insbes. Scherfestigkeit) Geometrie der Böschung (Neigung/Höhe) Geologische Verhältnisse (Schichtung) Bodenwasser (Grund-, Hang-, Quellwasser) 2 Böschungstypen: Abtragsböschungen (gewachsenes Material) Schüttböschungen (Lagerung gestört) Eine gewisse Neigung darf bei der Erstellung von Böschungen nicht überschritten werden. Stabilität abschätzen! Scherfestigkeit = wenn Bodenbereiche gegeneinander verschoben werden, setzt sich Boden in Bewegung, seinem Scherwiederstand entgegen. Der Scherwiederstand der in Bruch- oder Verschiebungsflächen auftritt nennt man Scherfestigkeit. Scherfestigkeit Scherkraft = F (Sicherheitsgrad) F=1: Boden hat ein labiles Gleichgewicht F>1: Bodenverhältnis ist stabil F>1.5 oder F>2: Standsicherheit Bruchzustand tritt im Boden entlang einer Gleitfläche auf. Im Normalfall beginnt der Boden zu kriechen (möglich schon bei F=1.1) Arten der Rutschungen Böschungsfussrutsch Abgleiten der Böschung vorwiegend bei nicht bindigen Böden Geländebruch Tiefgehende Rutschung vorwiegend bei nicht bindigen Böden Progressiver Bruch Ein erster Rutsch, der dann durch Umlagerung der Spannungen in tiefere Schichten ein weiterer Rutsch provoziert Gleitflächen ͢ ͢ In homogenen Böden ist die Gleitfläche meist gekrümmt. Bei nicht homogenen Böden ist sie vom Verlauf des kritischen Bodens vorgegeben z.B. dünne Tonschicht, mergelige Schicht, Felsoberfläche etc. 6 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Ursachen der Rutschungen Natürliche Vorgänge (durch Veränderung der Scherfestigkeit) Verwitterung des Gesteins Durchnässung des Bodens Kriechbewegungen Grundwasserspiegelsenkungen oder –hebung Sickerströmung des Wassers Veränderung der Vegetationsschicht Künstliche Eingriffe (durch Veränderung der Kräfteverhältnisse im Boden) Anschneiden des Hangfusses Entlasten des Böschungsfusses Belasten des Böschungskopfes Dynamische Einflüsse (z.B. rammen von Pfählen) Veränderungen des Wasserhaushaltes (z.B. einstauen des Hangfusses, schnelle Grundwasserabsenkung, Leitungsbrüche) Einsickerung von Oberflächenwasser In der Praxis kommen auch Kombinationen natürlicher und künstlicher Ursachen vor! Gegenmassnahmen bei Rutschgefahr Entlasten des Böschungskopfes (Reduktion der statischen Belastung. Achtung Eindringen Oberflächenwasser) Belasten des Böschungsfusses Fernhalten von Hangwasser Bodeninjektion mit Lanzen oder Ankern (kostengünstige Sicherungsmethode am Fels) Materialersatz (Austausch des instabilen Materials durch Kies o.ä.) Einbau von „traditionellen“ Stützkonstruktionen (Stützmauern oder „Kombinierte Bauweisen“ Abflachen von Böschungen (bedingt grosszügige Platzverhältnisse, verursacht grosse offene Bodenoberflächen) Zulässige Böschungsneigung Zulässige Böschungsneigung hängt ab von: Eigenschaften des Erdmaterials Böschungshöhe Witterungseinflüssen Wasserzutritt Grösse des geforderten Sicherheitsgrad Für Schüttböschungen (Kies, Oberboden…) Böschungswinkel max. 2 : 3 Für Anschnittsböschungen Böschungswinkel von Spezialisten beurteilen lassen! (variiert mit Material) Bestimmung der Standsicherheit Standfestigkeit hängt von vielen Faktoren ab: Aufbau des Bodenkörpers Hydrologische Verhältnisse Vorgeschichte Neigung Pflanzendecke 7 Zusammenfassung LG1 ͢ Andrea Hunziker, L3 Veränderung dieser Faktoren mit der Zeit (Verwitterung, Platzregen etc.) oder durch äussere Eingriffe (bauliche Massnahmen, Absenkung bzw. Einstau Grundwasser, Kahlschläge) beeinflussen die Standfestigkeit massgeblich. Einschätzung der Notwendigkeit geotechnischer Untersuchungen aufgrund von: Beobachtungen an Ort und Stelle (insbes. Zeigerfunktion der Vegetation) Bodenaufschlüssen Erfahrungen (bereits realisierter Bauvorhaben) Baugrundarchive (bei Kantonen, grösseren Gemeinden Generelle Überlegungen zur Projektierung im Grundbau ͢ ͢ Sichere Bauten schaffen bedeutet entsprechende Gefahren erkennen! Die meisten Fehler sind in groben Verstössen gegen die Regeln der Baukunde (nichterkennen von Gefahren) begründet. (Wissen um die Grenzen der eigenen Kenntnisse) Sicherheit im Grundbau steht in Konkurrenz Sicherheit muss erreicht werden trotz: ͢ Wirtschaftlichkeit ͢ Termindruck ͢ Befriedigen ästhetischer und umweltbezogenen Aspekten ͢ Wahren der eigenen Konkurrenzfähigkeit Ausreichende Kenntnis der Gefahren: 3 Stufen Gefahr erkennen Ursachen für Gefahren verstehen Intensität und Häufigkeit von Gefahren einschätzen Im Ingenieurbau genaue Definitionen, Normen & massgeschneiderte Werkstoffe aber im Grundbau: ͢ Baugrundinformationen nie vollständig! ͢ Baugrund kaum überprüfbar! ͢ Projektspezifische Gutachten statt Normierungen (grosser Auslegungsspielraum) ͢ Baugrundbezogene Gefahren Tabelle S.11 Schlussfolgerungen Gefahren des Grundbaus lassen sich unterteilen in: Baugrundbezogene Gefahren (Baugrundverhalten) Bauwerkbezogene Gefahren (Bauwerkverhalten) Subjektbezogene Gefahren (menschliches Fehlverhalten) Grundbau ist immer mit Gefahren verbunden, die grösste Gefahr ist das menschliche Fehlverhalten. Kleinere Baustellen gut zum Sammeln eigener Erfahrungen. Bei grösseren Projekten Zusammenarbeit mit Spezialisten. Vermehrt kritisches Denken nötig! 8 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Geotextilien (Kapitel 4) Definition und Einordnungen von Geotextilien Wasser- und luftdurchlässiges textiles Flächengebilde für geotechnische und bautechnische Einsätze. Gewebe Vliesstoffe Maschenware Strukturmatten ͢ Aus Polyamid (Nylon) ͢ dreidimensionale Gebilde zwischen 5 und 30mm, ͢ können mit Humus, Splitt verfüllt werden ͢ hohe Durchwurzelbarkeit ͢ ausreichende Filteraufgabe (Erosionsschutz) nur in Kombination mit Geweben & Vliesen Geokunsstoffe ͢ Geotextilien auf Polypropylen-Basis ͢ Geeignet für verschiedenste Bereiche des Tief- und Grundbaus Geotextilien aus natürlichen Rohstoffen - Flachs - Ramie - Kokos - Wolle - Zellulose - Jute - Hanf ͢ Geeignet für Ingenieurbiologie (natürlich abbaubar) Gründe für den Einsatz von Geotextilien Einsparung natürlicher Ressourcen Geringer Bodenaustausch Einsparung von Deponiekapazität Geringer Transportaufwand Kostengünstige Bauweisen Funktionsdauer >10 Jahre < 1 Jahr Anforderung Stützung Vegetationsschicht / Wurzelwerk Erosionsschutz Streusaat Anspritzsaat Polyester, UV-stabilisiertes PP oder Polyäthylen, Polyamid (Nylon) Jute, Kokos, Baumwolle, Flachs, Holzwolle, Schilf, künstliche Fasern wie Zellulose (verrottbar, humusbildend, keine umweltbelastenden Stoffe) Gewebe / Gitter Strukturmatte Vliese / Strukturmatte Gewebe / Strukturmatte alle Aufgabe der Geotextilien Ingenieurbiologie: Aufgabenbereiche Befestigung / Armierung der durchwurzelbaren Bodenschicht 9 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Sicherung von Oberflächenschichten vor dem Abrutschen Schutz und Befestigung loser Oberflächenschichten bis zur vollen Durchwurzelung Schutz der Oberfläche vor Wind- und Wassererosion Abführen von Bodenwasser Funktionen der Geotextilien: - Trennen - Bewehren - Filtern - Schützen / Erosionsschutz / Abdecken Trennen Auseinanderhalten von 2 Bodenschichten Vermeidung von Materialdurchmischungen Vermeidung von Ausschwemmungen von Feinmaterialien - Drainieren Massgebende Eigenschaften des Geotextils: Mechanische Festigkeit Reisskraft & Dehnung (je geringer die Dehnfähigkeit, desto höher muss Zugfestigkeit sein) Mechanische & hydraulische Filterwirkung Durchlässigkeit (kein einseitiger Wasserstau) Anwendungsbereiche: Strassen- und Wegebau Reit und Sportplatzbau Filtern Ermöglichen eines druckfreien Wasserdurchflusses zwischen einer fein- und grobkörnigen Bodenschicht Verhindern von Durchschwemmen feiner Bodenpartikel Massgebende Eigenschaften des Geotextils: Durchlässigkeit senkrecht zur Geotextilebene (hydraulische Funktion) Filterung/ Verhinderung des Bodenentzugs (mechanische Funktion) Bei Projektierung zu berücksichtigen Bindige Böden (Tone, tonige Silte, bindige Mischböden) ͢ Geotextilien mit grossem wirksamen Porendurchmesser genügen zu Filterung Nichtbindige Böden (Silte, sandige Silte, Feinsande, gemischtkörnige Böden) ͢ Sorgfältige Abstimmung des Geotextils Anwendungsbereiche: Wasserbau Dränsysteme, Filterschicht Abdecken ͢ Vegetationsfreie Böschungsabschnitte besonders gefährdet ͢ Geotextilien aus Naturfasern (häufig Kombination mit leichter Übererdung & Ansaat/Bepflanzung (standortgerecht!)) Anwendungsbereiche Böschungsbegrünung Hochlagenbegrünung Drainieren 10 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Abführen des Wassers im Geotextil Massgebende Eigenschaften des Geotextils Hydraulische Durchlässigkeit in der Ebene des Textils Seitlicher Wasserzustrom Filtern Resistenz gegen Einspülen von Feinanteilen (gewährt langfristige Funktion) ͢ Speziell entwickelte Sonderformen von Textilien Anwendungsbereiche Deponien Dachbegrünung, Dachgärten Überdeckung von Strassen Armieren Aufnahme der Zugkräfte durch das Geotextil unter geringer Deformation Übertragung durch Scherkräfte in des umgebende Bodenmaterial Massgebende Eigenschaften des Geotextils Unbeschränkte Zirkulation des Wassers Resistenz gegen Deformation und Kriechen des Bodens Gewährleisten der Reibung Boden/ Geotextil auf Dauer Anwendungsbereiche Erddämme auf wenig tragfähigem Untergrund Behandlung und Eigenschaften von Geotextilien Entscheidungsablauf zum Einsatz von Geotextilien Formulieren des Problems Einsatzbereich des Geotextils (wo) Aufgaben des Geotextils (trennen, filtern…) Massgebende Randbedingungen (Boden, Wasser, Kräfte…) Massgebende Eigenschaften mit Grenzwerten (einzuhaltende Werte) Behandlung von Geotextilien Schäden können entstehen durch: Direkte Sonneneinstrahlung & Nässe Mechanische Beanspruchung vereister Geotextilien (Faserbruch) Mechanische Schäden beim Verladen und Verlegen (Löcher, Anrisse) Befahren mit Baugeräten vor dem Aufbringen einer ausreichenden Materialschicht Verlegen von Hand oder maschinell. Können zugeschnitten werden. Verbindungen Nicht kraftschlüssig (Trennen, Filtern, Drainieren) Kraftschlüssig (Verstärken, Armieren) Überlappung 30cm – 1m vernäht, verklebt, verschweisst Einbau von Geotextilien Befestigung 11 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Punktuelle Befestigung bei geringen Kräften (Rundeisenhaken, Holzpfähle, ausschlagkräftige Steckhölzer) Linienförmige oder flächige Befestigung bei grösseren Kräften (linienförmige Verankerung, Netz oder Gitter) Anwendung von Geotextilien im Landschaftsbau Einsatz in der Ingenieurbiologie Aufgabe der Geotextilien vielfach bis zur ausreichenden Durchwurzelung zeitlich begrenzt. Geotextilien aus Naturfasern (Verrottung erwünscht, trägt zur Humusbildung bei) Unterschiedliche Forderungen an das Geotextil: Bepflanzung: grobmaschig, verschiebbare Fäden um Durchwurzelbarkeit zu gewährleisten Bodenmechanik bzw. Hydraulik: begrenzte Porengrösse (Rückhalt Feinmaterial) ͢ Abbildung Skript S.13 Begrünung von Steilböschungen Böschungen mit mehr als 45° Neigung (z.B. verwitterungsanfällige, steinschlaggefährdete Felsböschungen) Hangsicherung mittels Vegetationstaschen Wand aus Geotextilwalzen mit Kokosgeweben und Heckenbuschlagen Erosionsschutz mit Kokosgewebe (Versetzen von Forstpflanzen, Weidensteckhölzern & Mulchscheiben) Begrünte, geotextilarmierte Polsterwände Eine Art Verbundkonstruktion Geotextil wird an Aussenhaut der Wand umgeschlagen Begrünung: Aufgabe Geotextil: Geotextilart: Einbau von Busch- bzw. Heckenlagen und Anspritzsaat auf Geotextil Armierung des Erdkörpers, Filtern Feinporig, hohe Festigkeit Geotextilien im Wasserbau An Uferböschungen und Vorländer von Fliessgewässern ist eine unmittelbare ingenieurbiologische Sicherung (vor allem in der ersten Vegetationsperiode) notwendig bis sich nach einer standortgerechten Einsaat oder Bepflanzung eine artenreiche, fest durchwurzelte Vegetationsschicht entwickelt hat. Beispiele Geotextilwalze hinter Flechtzaun Mit biologisch abbaubarer Kokosmatte gesichertes Ufer Geotextillage unter Spreitlage Geotextilien im Belagsbau Schotterwiesen für PW-Parkplätze und wenig befahrene Feldwege können mit einem Geotextil (grobmaschig) armiert werden. Dies erhöht die Tragfähigkeit Geotextilien für Abdichtungen Faserarmierte, mineralische Dichtungsmatten bestehend aus - Deckvliesstoff (PE oder PP) - gefüllt mit Natriumbetonit - Trägergeotextil (Bändchengewebe aus PP) 12 Zusammenfassung LG1 - Andrea Hunziker, L3 Betoniteinlage (Natriumbetonit-Pulver) Abdichtung geschieht durch den Betonit, der bei der Berührung mit Wasser zwischen den Vliesstoffen quillt und dadurch die Matte dicht werden lässt. In verschiedenen Bereichen zur Abdichtung: Grundwasserschutz, Wasserbau (auch Deich- & Dammdichtung) Oberflächendichtungen von Deponien und Altlasten Pflanzenverwendung im Landschaftsbau (Kapitel 5) Einführung in die Pflanzenverwendung im Landschaftsbau Pflanzen nehmen eine zentrale Rolle im Landschaftsbau ein. Verschiedene Aufgaben: Bodenschutz (Bodenverbesserung, Schadstoffsanierung, Veränderung Nährstoffgehalt) Schutzpflanzungen (Windschutzhecken, Hangsicherung) Begrünung von Sonderstandorten (Deponien…) Wasserbau, Hochwasserschutz (Böschungs- und Ufersicherung) Windschutz Sichtschutz, „optischer Lärmschutz“ Ökologische Aspekte ͢ Ausgewogenes ökologisches Gefüge im Landschaftsraum ͢ Wichtige Biotope ͢ Vernetzung Gestalterische & ästhetische Aspekte ͢ Gliederung des Landschaftsraumes ͢ Raumbildung, erhöhter Erlebniswert ͢ Optische Führung & Orientierung im Raum Weitere Nutzungsaufgaben ͢ Korbweiden, Obstbäume ͢ Funktion der Abgrenzung (lebender Zaun, Feldgehölz zwischen Ackerflächen) ͢ Schattenspender, Kletterbäume Voraussetzungen für den richtigen Einsatz bei Pflanzen beim Bauen Pflanzenkenntnisse sind wichtig Wuchseigenschaften Endgrösse Belaubungsdichte, Lichtdurchlässigkeit Standortansprüche Lebenserwartung Verträglichkeit mit anderen Arten resp. mit bestehenden Pflanzungen Verfügbarkeit im Handel ͢ Umfangreiche Hilfsmittel (Fachliteratur, Baumschulkataloge etc. 13 Zusammenfassung LG1 ͢ Andrea Hunziker, L3 Wichtig: prüfen der potentiellen natürlichen Vegetation (was würde sich ohne menschlichen Einfluss einstellen?) Prüfen der biologischen, wirtschaftlichen, ästhetischen und sozialen Rahmenbedingungen Zweck der Pflanzung/ Begrünung (Schutzpflanzung, ästhetische Aspekte, Ausgleich & Ersatz) Festlegung des erwünschten Vegetationstyps (Feldgehölz, Hecken, Magerwiesen, Hochstaudenflur…) Abstimmung auf die regionalen/ lokalen Verhältnisse (Boden, Klima etc.) Anwendung einer angemessenen, wirtschaftlichen Bauweise Einbezug der Wirkung auf das Landschaftsbild/ allenfalls erwünschte gestalterische Komponenten Einbezug der Kenntnisse & Möglichkeiten der „Ausführenden“ (Laien, Ortskenner, spez. Firmen etc.) Beachtung der möglichen Ausführungszeiträume (Vegetationsperiode) Prüfen der lokalen Standortbedingungen Bodenverhältnisse (Rohboden, künstliche Böden, natürliche Standorte) Bestehende Beeinträchtigungen (Bodenverdichtungen…) Gründigkeit (felsig, flachgründig, tiefgründig) Nährstoffverhältnisse Sauer, Basisch Bodenfeuchte (trocken, frisch, nass, Staunässe) Temperatur Lichtverhältnisse (sonnig, schattig) Einsatz von Pflanzungen im Rahmen von unterschiedlichen Planungen & Projektierungen In verschiedenen Planungsbereichen werden Pflanzungen eingesetzt: Landschaftsplanungen (z.B. Aufwertungen im Rahmen eines LEK) Naturschutzplanung (Biotopvernetzung, Artenschutzmassnahmen, Pflege- und Entwicklungspläne) Landschaftsgestaltung (Pflanzungen mit Orientierungsfunktionen) Landschaftspflegerische Begleitplanung (LBP) (Strassenbauvorhaben, Bau von Bahnlinien u.a.) Abbau- und Rekultivierungsvorhaben Deponiebegrünungen Wasserbau, Hochwasserschutz, Revitalisierungen Meliorationen Entstehungszeiträume von Biotopen Faktor Zeit spielt bei der Planung und Konzeption von Pflanzungen eine grosse Rolle! Alle verwendeten Pflanzen müssen sich als Ökosystem etablieren und können erst dann der vollständigen Biotopfunktion nachkommen. Verschiedene Entwicklungszeiten: Weniger als 5 Jahre: kurzlebige Ruderalvegetation Schlagflur Ackerwildkrautfluren 5 - 15 Jahre: ausdauernde Ruderalfluren weidenreiche Ufergebüsche nitrophile Hochstaudenfluren 15 - 25 Jahre: artenreiche Hochstaudenflure Grabensäume 14 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Vorwälder artenärmere Mähwiesen Sehr lange Entstehungszeiträume Alle natürlichen Typen deren Entstehungsbedingungen nicht mehr herstellbar sind (Flachmoore, Auen, Bruchwälder, Quellen, natürliche Seen, Riede) Alle sekundären Typen deren Entstehungsbedingungen nicht mehr herstellbar sind, bzw. nur in langen Zeiträumen (Kalkmagerrasen, naturnahe Wälder & Auen, Wallhecken, Lesesteinriegel) Alte Siedlungsbiotope (alte Stadtwälder, Parks, Friedhöfe, alte Baumgruppen und Alleen, alte Mauern mit Kletter- und Fugenvegetation) Anlage und Pflege verschiedener Lebensraumtypen/ Standorte Gras- und Kräuterpflanzungen Ruderalstandort ͢ Pionierpflanzen ͢ Nährstoffarm ͢ Selbstbegrünung od. Ansaat ͢ kein Humus Hochstaudenflur ͢ Saumgesellschaft entlang Wäldern, Hecken, Bächen ͢ meist humusiert ͢ feucht, schattig ͢ Ansaat oder Auslegen von Schnittgut mit Samenständen ͢ Ein Schnitt alle zwei Jahre Ruderalflora ͢ Pionierpflanzengesellschaft auf Kies & Rohböden ͢ Nicht humusiert ͢ Sonnig ͢ Selbstentwicklung oder Ansaat ͢ Kein Schnitt Buntbrache, Rotationsbrache ͢ Ackerschonstreifen ͢ Meist Ansaat ͢ Bleibt 3 – 6 Jahre stehen Wildblumenwiese trocken bis frisch ͢ Artenreiche Wiesen- und Rasengesellschaft ͢ Kein Humus ͢ Trocken – frisch ͢ Ansaat oder Heublumensaat ͢ 1 – 2 Schnitte pro Jahr Wildblumenwiese feucht ͢ Artenreiche Wiesen- und Rasengesellschaft ͢ humusiert ͢ feucht ͢ schattig ͢ Ansaat oder Heublumensaat ͢ 2 - 3 Schnitte pro Jahr Blumenrasen ͢ Für betretbare blumenreiche Rasenflächen, extensive Parkanlagen ͢ Wenig Humus 15 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 ͢ Trocken – frisch Ansaat ͢ 4 – 8 Schnitte pro Jahr Ansaat-Technik entscheidet zu mehr als 50% über den Erfolg der Massnahme. Folgende Aspekte sind zu berücksichtigen: Bodenvorbereitung & Pflügen Saatgut-Mischungen Saat-Technik Saat-Zeitpunkte ͢ Gehölzpflanzungen Gehölzmantel / Saum ͢ Buchtung ist wichtig ͢ Exposition beachten ͢ Gut besonnte Waldränder ökologisch wertvoller ͢ Strauchpflanzungen mit Arten der natürlich potentiellen Vegetation, Hochstaudenflur Feldgehölze / Wald ͢ Wald wenn breiter als 10m, Wald wird immer rechtlich ausgeschieden (Forst) Hecken ͢ Gehölzstreifen aus Krautsaum (vorgelagert, extensiv), Sträucher (niedere und höhere), evtl. vereinzelten Bäumen (mit Zurückhaltung pflanzen) Einzelbäume ͢ Baumreihen (Kopfweiden, Solitärbäume) ͢ Prägend für die Landschaft Obstgärten ͢ Seltene, regionale Sorten bevorzugen ͢ ͢ ͢ ͢ ͢ Pflanzen während der Vegetationsruhe (Anfang November bis Anfang April) Wurzeln vor Austrocknung schützen Vor Pflanzung Wurzeln anschneiden & Triebe bis 2/3 einkürzen Einheimische & regionaltypische Arten verwenden Forstware verwenden (Ballenware ist viel teurer) Niedere Büsche: Feldrose, Hundsrose, Schwarzdorn, Weissdorn, Pfaffenhütchen, Kreuzdorn, Roter Hartriegel, Liguster, Schwarzer Holunder, Roter Holunder, Wolliger Schneeball, Gewöhnlicher Schneeball, Rotes Geissblatt, Hohe Büsche: Purpurweide, Salweide, Hasel Bäume: Hagebuche, Schwarzerle, Grauerle, Traubenkirsche, Mehlbeere, Feldahorn, Schwarzpappel, Espe, Nussbaum, Stieleiche, Traubeneiche, Bergulme, Süsskirsche, Vogelbeere, Bergahorn, Spitzahorn, Winterlinde, Sommerlinde, Esche Exkurs Kopfweiden ͢ Seit Jahrtausenden bekannt ͢ Früher Gewinnung der Weidenruten für Korbgeflechte ͢ Heute fast keine Bedeutung mehr aber noch immer von grosser kulturhistorischer Bedeutung ͢ Pflege sehr aufwändig ͢ Grosser ökologischer Wert: Lebensraum für über 200 Käferarten / Bienenfutterpflanze ͢ Wichtige Pflanzenart im Einsatzfeld der Ingenieurbiologie Verwendbar sind nur Baumweiden: Salix alba, Salix purpurea, Salix viminalis, Salix triandra, Salix fragilis 16 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Bepflanzung und Pflanzpläne Pflanzziele Pflanzungen wachsen in der freien Landschaft meist unter anderen Voraussetzungen als im gärtnerischen Bereich: Ausführliche Bodenvorbereitungen entfallen häufig Schutz und langfristige Pflegemassnahmen entfallen häufig Bedarf nach rascher Besiedlung offener Flächen Gefahr von Rutschungen, Überschüttungen & Erosion Rohböden mit Mangel an Nährstoffen und Wasser Grundprinzipien: Rasche Wirksamkeit & Funktionserfüllung Nachhaltigkeit / Langlebigkeit Naturnähe (standortgemässe, heimische Gehölze verwenden, Kleinstrukturen anlegen) Aufbau von Bepflanzungen Pflanzung möglichst buchtig gestalten & Lücken einplanen Mehrere kleine Heckengruppen mit gehölzfreien krautigen Abschnitten sind ökologisch wertvoller Anteil von 30% Dornengehölze Kleinsträucher: Gruppen von 5-15 Stück Mittelgrosse Sträucher: Gruppen von 5 Stück Grosssträucher einzeln oder max. 3 Stück Hohe Sträucher ins Innere, kleinere am Rand Beispiel für optimalen Aufbau einer Bepflanzung Führende Gehölze Gerüst der Pflanzung Anteil an der Gesamtpflanzung: 2 – 15% Anforderungen: ͢ Langlebigkeit ͢ halbschattig bis sonnig ͢ sollen Funktion der Pflanzung erfüllen können Begleitende Gehölze Wichtig für Bestandesschluss (bilden später untere Schichten) Anteil an der Gesamtpflanzung: 35 – 60% Anforderungen: ͢ Langlebigkeit ͢ Schattenverträglich ͢ Kleiner als führende Gehölze Dienende Gehölze Aufgabe auf Zeit (Lückenfüller) Anteil an der Gesamtpflanzung: 35 – 50% Anforderung: ͢ Kurzlebigkeit ͢ Hohe Lichtansprüche ͢ Wenig konkurrenzfähig Beispiele: ͢ Div. Rosen, Holunder, schwach wachsende Weiden, Alnus glutinosa u.a.) 17 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Pflanzpläne/ Listen Pläne ͢ Pläne sollten übersichtlich und handlich sein. ͢ Listen für jeden Lebensraumtyp haben sich bewährt ͢ Ergänzende Pflanzenlisten mit: - Arten - Stückzahl (abgestimmt auf die Bundgrösse der Forstware) - Angabe der Pflanzengrösse - zuweisbaren Abkürzungen Masstäbe 1:50 für Detaillierungen mit Stauden 1:100 für kleinere Bepflanzungen 1:500 für Übersichtspläne Pflanzvorgang vor Ort so einfach wie möglich halten: ͢ einfache, runde Masse ͢ wiederkehrende Pflanzentypen verwenden ͢ mittlerer Pflanzabstand 1x1m, Abstand zwischen Reihen abhängig von Art & wie der Unterwuchs gemäht wird (Sichel, Sense, Mäher) ͢ Einplanen von gehölzfreien, krautigen Abschnitten (ökologisch wertvoll) Ingenieurbiologie / Lebendbau (Kapitel 6) Definition, Geschichte, generelle Projektierungsgrundsätze ͢ ͢ ͢ ͢ ͢ Ingenieurtechnisches Wissen und biologische Kenntnisse werden verknüpft. Pflanzen und Pflanzenteile werden als lebende Baustoffe eingesetzt => dauerhafte Sicherung des Bodens Dokumentiert seit Anfang 19. Jh. Bis vor wenigen Jahren kaum mehr weiterentwickelt. Jetzt wieder vermehrt zu beobachten. Erweitertes Anwendungsgebiet (Möglichkeit des maschinellen Einsatzes, Anwendung neuer Hilfsstoffe) Zur optimalen Anwendung ist es notwendig individuelle Standortverhältnisse zu erfassen und bei der Wahl der Baustoffe und Pflanzen zu berücksichtigen. Ingenieurbiologie kommt zum Einsatz wenn: Instabile oder labile Bodenverhältnisse Oberflächen gegen Erosion schützen Sicherung und Erhaltung von Böschungen, Hängen, Ufern, Deichen, Dämmen und Deponien Einsatzbereiche: Wildbach- und Lawinenverbauung Wasserbau im Flachland und Gebirge Landwirtschaft (Windschutzpflanzung) Strassenbau Ergänzende und vorbereitende Arbeiten Ausrunden von Bruchrändern Entwässern Wahl des Pflanzenmaterials (vegetative Vermehrbarkeit, Bau/Form, Zugfestigkeit des Wurzelsystems, Pumpleistung, klimatische Bedingungen des Produktionsortes) 18 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Wahl des Zeitpunktes (Vegetationsrhythmus) Gewinnung und Behandlung von Pflanzenmaterial Eignung zur vegetativen Vermehrung Vor allem alle heimischen Weidearten (Ausnahme: Salweide) Stecklinge bilden Adventivwurzeln und wachsen über der Oberfläche normal weiter. Gewinnung- Anforderungen und praktische Hinweise ͢ Zeitpunkt für die Gewinnung: Oktober bis März (Blütezeit ungeeignet) ͢ Mindestens fingerdick und gut verholzt ͢ Äste möglichst nahe am Stamm / Kopf mit scharfem Werkzeug abschneiden (glatte Schnittstellen) ͢ Kleine Verletzungen beim Einschlagen der Stecklinge stimulieren die Wurzelbildung, grosse Verletzungen vermeiden. (Pilzbefall) ͢ Evtl. mit einer Eisenstange vorbohren. ͢ Weidepflock nach dem Einschlagen ca. 10cm über dem Boden abschneiden ͢ Längerer Transport / Lagerung am Verwendungsort: im Schatten lagern, abdecken mit Jutesäcken & feucht halten. (Sonne & Wind meiden => irreversible Austrocknung) Möglichst nur den Tagesbedarf an Verbauungsmaterial schneiden. ͢ Einbau: Erdkontakt und Lichtreiz müssen gewährleistet sein! Pflanze als Baustoff ͢ ͢ ͢ ͢ ͢ ͢ ͢ Deckende Vegetation schützt den Boden vor Verschlämmung und Erosion. Die Saugwirkung der Wurzeln pumpt Wasser aus dem Boden (Kapillarität & Evapotranspiration) Durchwurzelte Schichten erhöhen die Standsicherheit eine Böschung Durch den Einbau von Buschlagen können Böschungen steiler gestellt werden Wo die Verwendung von Pflanzen zur Stabilisierung allein nicht genügt, werden andere Hilfsstoffe verwendet. Sprossteile werden bevorzugt, da sie einen grösseren Biomassenzuwachs als die Samen aufweisen. Für erodierende Böschungen werden Pflanzen verwendet, die gegen Überschüttung resistent sind => Pflanze ist in der Lage, im Falle einer Überschüttung, zusätzlich zu den Primärwurzeln neue Wurzeln auszubilden. Das Wurzelwerk spielt in der Ingenieurbiologie eine zentrale Rolle. Es ist je nach Art und Standort unterschiedlich ausgebildet. Eine zu gute Versorgung der Pflanze mit Nährstoffen und Wasser verhindert oftmals die Durchwurzelung nährstoffarmen Untergrunds und die Sicherung der Hänge wird nicht erreicht!!! Erle: Esche: Weide: Für Sohlen-&Ufersicherung geeignet hat Wurzelwerk nur bis Mittelwasserlinie wichtigstes Gehölz für Sicherung von Gewässerbett und Uferböschung Achtung: Auch Tiefwurzler werden in flachgründigem Boden zu Flachwurzlern! ͢ ͢ ͢ Bestgeeignete Pflanzenarten: Verhältnis Wurzel-Spross 1:1 und 2:1 (Masse unter/oberirdisch) Krumm- &Säbelwuchs von Bäumen im Steilhang nennt man Mechanomorphosen Pflanzen aktivieren Bodenflora-/fauna durch Verbessern Wasserhaushalt und –klima Anwendungsprämissen für Ingenieurbiologie Wo möglich, nur mit biologischen Mitteln arbeiten Ingenieurbiologie soll gestalterische Integration in die Landschaft (auch Flora & Fauna) ermöglichen Soll Ersatzstandorte für gefährdete Gesellschaften ermöglichen Soll Standortverhältnisse langfristig verbessern 19 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Ingenieurbiologische Bauweisen Systematik Rutschgefahr? Erosionsgefahr? Vernässung? F<1 F=1 F>1 F>1 F>1 Instabil labil stabil wenn ja wenn ja Akute latente keine Schutz der BodenOberfläche fassen / abführen von Überschusswasser RUTSCHGEFAHR Sofort wirks. Bauweise Mittelbar wirks. Bauweise keine Massnahme Kombinierte Bauweise StabilBauweise Deckbauweise Biotechnische Entwässerung Tiefenwirks. Sofort Wirksam Tiefenwirks. mittelbar wirksam oberflächenwirksam Pflanzen & Hilfsstoffe Pumpleistung der Pflanzen Aktive & passive Entwässerung Pflanzen & Hilfstoffe Ergänzungsbauweisen Bepflanzung für die angestrebte Schlussgesellschaft Stabilbauweisen Dienen der Ausschaltung von schädlichen mechanischen Kräften und der tiefgründigen Bodenfestigung Durchwurzelung armiert Boden und Wasserverbrauch sichert Erdkörper. Lagenbauweisen B = Buschlagenbau Baumaterial: Äste ausschlagsfähiger Holzarten, v.a. Weiden, 10 – 20 Stück/m mit Nebenästen H = Heckenlagenbau Baumaterial: verschüttungsresistente Laubgehölze, die Adventivwurzeln bilden (bevorzugt Sämlinge od. junge Heister mit kräftigen Wurzeln) Sind auf den Standort, untereinander & die Schlussgesellschaft abzustimmen. Ca. 3 – 10 Stück/m HB = Heckenbuschlagenbau Baumaterial: mindestens 10 ausschlagfähige Äste plus 1 – 2 bewurzelte Pflanzen Einbau bei Anschnittshängen: Von unten nach oben werden auf kleinen Bermen dicht nebeneinander Weidenäste, bewurzelte Pflanzen oder beides gelegt und mit dem Aushub der nächsthöheren Berme zugedeckt. 20 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Einbau bei Schüttungen: 2-7m lange Weidenäste werden auf die leicht nach hinten geneigte Breme gelegt, Weidenäste lässt man ca. 20cm überstehen, ganze Pflanzen bis zu einem Drittel. Reihabstand zwischen 1-3m, Reihen können horizontal oder schräg verlegt werden. Evtl. Längseinlage unter Ästen (Faschinenwirkung). Humus oder Stroh als Zugabe bei nährstoffarmen oder trockenen Böden. Anschnitts Böschung Schüttung Anwendung H/HB: nur während Vegetationsruhezeit B: Lagern von Weidematerial in Kühlhäusern denkbar, Weiden werden im Winterzustand eingelagert und bis Aug./Sept. verarbeitet. Ökologischer/technischer Wirkungsgrad B: ͢ Tiefenwirkung erfolgt bereits bei Einbau, Äste armieren, später stärker durch Wurzeln ͢ Ausbildung von Erosionsrinnen an der Böschungsoberfläche werden eingeschränkt, ͢ Pflanzen fördern Bodenleben, beschleunigen Überführung des Rohbodens in besser besiedelbaren Standort H: ͢ durch Wurzeln schnelle Befestigung des Bodens ͢ Bodenverbesserung durch breiteres Pflanzenspektrum (Erlen etc.) ͢ kleinerer Armierungseffekt (geringere Einlegetiefe) HB: ͢ !!Artenabstimmung heikel wegen Konkurrenzdruck! Anwendungsbereich B: ͢ Zur raschen Sicherung von Abbrüchen in extremen Lagen (labile Erosions-, Steinschlag & Rutschhänge) ͢ Einzige Stabilbauweise für Dämme während Schüttung ͢ Wasserbau: zur Kolksicherung (Kombination mit Faschinen) H: ͢ Auf guten Böden, in günstigen Klimalagen ͢ Dort wo Weiden aus pflanzensoziologischen Gründen nicht vertretbar sind Kosten B: ͢ geringe Materialkosten, vor allem bei Schüttböschungen (viel Maschinenarbeit) H: ͢ Pflanzenbedarf hebt die Materialkosten, Maschineneinsatz erfordert sorgfältige Arbeit 21 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Bewertung B: einfache Bauweise sehr grosse Tiefenwirkung, maschinell - ungeeignet für Mutterbodenrückhalt - Weidenlebensdauer beschränkt - Pflegeschnitte nötig H: ermöglicht Begründung Laubwaldgesellschaft ohne Vorkultur - hoher Pflanzenbedarf - braucht gute Böden - geringere Tiefenwirkung und langsamer wachsend als B Lebender Flechtzaun Baumaterial Elastische lebendige Ruten, mindestens 150cm, Holzpflöcke 80-100cm, Weidensteckhözer 30-60 cm lang Beschreibung Pfahlbauten mit Flechtwerk Tote Holzpflöcke werden im Abstand von 1m in Boden geschlagen, dazwischen in 30cm Abständen lebende Steckhölzer, lange Ruten werden in den Boden gesteckt und um die Stäbe geflochten. Horizontale, hangdiagonale Reihen, Kammerflechtwerk in Rautenform Sollten mindestens einseitig mit Erdmaterial hinterfüllt werden. (dichtere Bewurzelung & Rutenbildung) Anwendung I.d.R. in der Vegetationsruhezeit Ökologischer / technischer Wirkungsgrad: Stabilisierend für lose Oberbodenschichten, geringe Tiefenwirkung, nach Bewurzelung bodenbindend Anwendungsbereich Als Sofortmassnahmen bei kleineren Rutschungen, Sicherung von Mutterbodenauftrag, Ufersicherung Kosten Hohe Kosten weil Handarbeit Bewertung sofortiger Materialrückhalt durch Stufung - unbrauchbar in felsigem Terrain, bei geschiebeführenden Bächen, bei tiefgehender Instabilität Lebende Faschinen HF = Hangfaschinen DF = Faschinendrän UF = Uferfaschine Baumaterial Ausschlagfähige Äste, Durchmesser 1-5cm, mit endlosem Draht zusammen gebunden, alle 1m ein Pflock 60cm Beschreibung Seit Jahrhunderten in Italien im Wasserbau verwendet 22 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Bündel aus 5-9 lebenden und toten Ästen zusammengebunden, in flache Gräben gelegt, verankert mit Holzpflöcken (hindurch oder davor eingeschlagen), zugedeckt mit Erdmaterial, Äste bewurzeln sich. Anwendungszeit Nur während Vegetationsruhezeit Ökologischer / technischer Wirkungsgrad Bei horizontaler Anordnung Wasserrückhalt, bei Anordnung Gefälle wasserabführend Erster mechanischer Schutz bei Ansaat & Pflanzung Ufersicherung entlang Mittelwasser-Linie von Fliessgewässern Schutzwirkung bleibt bei häufigem Rückschnitt erhalten Anwendungsbereiche Anschnittsböschungen in tiefgründigem Erdreich Kosten Viel Handarbeit bei Grabenaushub und binden der Faschinen, aber hoher Wirkungsgrad Bewertung Rasche & einfache Ausführung Geringe Erdbewegungen - Geringe Tiefenwirkung - Empfindlich gegen Steinschlag & Lawinen Deckbauweisen Schützt die oberste Bodenschicht vor Erosion Möglichst rasch ein flächendeckenden Schutz Tiefenwirkung relativ gering und von sekundärer Bedeutung Spreitlagenbau Baumaterial Ausschlagfähige, lange gerade Äste und Ruten von ca. gleicher Länge (mind. 150cm), je nach Stärke 20-50 Äste/m Beschreibung Auf zu schützende Fläche legt man Äste dicht aus, bis Boden bedeckt ist, untere Enden werden in Boden gesteckt, obere Enden überlappen Fussende der zuvor verlegten Reihe -> Abb. S19 In querlaufenden Reihen werden Spreitlagen mit Draht im Abstand von 80-100cm eingebaut, Draht wird an Holzpfählen befestigt die vor dem Auslegen in Boden gebracht wurden, diese werden anschliessend nachgeschlagen, somit wird das Geflecht an den Boden gespannt. Bedecken mit Erde, sodass Erdkontakt und Lichtreiz gewährleistet sind. Anwendungszeitpunkt Während der Vegetationsruhezeit Ökologischer / technischer Wirkungsgrad Decken Bodenoberfläche direkt nach Verlegen und schützen gegen Erosion durch Wellenschlag ͢ Abbildung Skript . S20 ͢ Anwendungsbereich Vor allem als Erosionschutz an Uferböschungen 23 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Kosten Benötigen sehr viel Material und Handarbeit, daher eher teuer Bewertung sofortige Sicherungswirkung, Schnelle Ausbildung eines Buschgürtels - hoher Aufwand für Material, Erstellung und Pflege Rasensaaten S = Normalsaat H = Heublumensaat N = Nasssaat M =Mulchsaat Kriterien für die Zusammenstellung einer Saatgutmischung Funktion, Pflege, Saatgutverfügbarkeit, Standort, Keimkraft, Kosten, angrenzende Vegetation, Bodeneigenschaften Beschreibung S: Handelssaatgut wird von Hand oder maschinell auf Oberfläche ausgebracht & eingearbeitet H: Samenreiche Reste des Heus mit Heuhäcksel ausgestreut N: Anwendung auf schwer zugänglichen Steilböschungen und Rohböden, mit Mischaggregat werden Saatgut, Dünger, Bindemittel und Wasser zu Brei vermengt und mit Dickstoffpumpe auf Fläche gespritzt M: auf humuslosen Flächen wird dicke Mulchschicht aufgebracht, hinein wird Saatgut und Dünger gestreut. Dies wird gesichert mit pflanzenverträglichen Klebern. Baumaterial S/N: 10-50g/m2 Saatgut (Düngerangebot abgestimmt nach Standort) H: 0,5-2,0 Kg/m2 Heublumen M: 300-700 g/m2 Stroh & 10-50g/m2 Saatgut (Düngerangebot abgestimmt nach Standort) Anwendungszeit: Während der Vegetationszeit Ökologischer / technischer Wirkungsgrad: wirken oberflächlich bis ca. 30cm Tiefe bodenstabilisierend, schützen Oberfläche vor Erosion, bilden Grundlage für Ausbildung von standortgerechten Pflanzengesellschaften, Mulchschichten bewirken ausgeglicheneres Mikroklima und bilden die Basis für Humusbildung Anwendungsbereich: H: dort wo passendes Handelssaatgut nicht erhältlich ist (alpin) oder wo auf standortgerechte Artenwahl erhöhter Wert gelegt wird N: auf grossen Flächen zur Begrünung von Rohböden und Steilböschungen ( Zugänglichkeit f. Maschinen!) M: bei Extremstandorten, durch Handarbeit eher auf kleineren Flächen anwendbar Kosten S: H: N: M: geringste Kosten durch Maschineneinsatz Gewinnung stellt häufig ein organisatorisches Problem dar hoher Aufwand von Spezialmaschinen, bei guter Zufahrtsmöglichkeit i.o. Durchschnittlicher Aufwand an Handarbeit 24 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Bewertung S/H: rasche flächige Begrünung - geringe Tiefenwirkung, zu Beginn erosionsgefährdet N: Erosionsschutz von Anfang an - hoher technischer Aufwand M: technisch einfach, sofortige Wirkung, bodenverbessernd - Gefahr der Verfälschung der Standortverhältnisse Saatmattenverlegung Werden auf fein planierte feuchte Böschungen verlegt, auf Kies und Geröll braucht es eine Zwischenschicht mit bindigem Material, nach Verlegung wird durch Anwalzen Bodenkontakt hergestellt, Matten werden mit Stahlstiften oder Spanndraht gegen Verrutschen gesichert. Ränder sind speziell zu sichern. Baumaterial fertige Matten, z.B. Hunn AG Anwendungszeitpunkt Während der Vegetationszeit Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Gute, sofort wirksame und lang anhaltende Deckwirkung Verträgt mechanische Belastungen und lange Trockenzeiten schlecht Anwendungsbereich Für Rasenmulden Punktuell (nicht grossflächig) auch im Wasserbau sinnvoll Zu teuer für grossflächige Begrünungen von Böschungen Kosten Sind abhängig von Fabrikat Bewertung Lange Wirksamkeit des Mattenmaterials und sofortige Schutzwirkung - Hohe Materialkosten Sodenverlegung Baumaterial Vegetationspakete, die je nach Vegetationstypus und Gewinnungsart in Dicke und Ausdehnung variieren. Die flächige Ausdehnung der einzelnen Soden ist möglichst gross zu wählen. Beschrieb Rasenziegel, Rollrasen, Rasenmatten, Hochstaudensoden oder Röhrichtpakete werden aus geschlossenen, krautigen oder grasigen Flächen gewonnen (ganze Pakete mit der durchwurzelten Bodenschicht) und auf eine leicht mit Oberboden bedeckte Schicht verlegt und evtl. fixiert. Anwendungszeit Ganzjährig anwendbar, ausser bei Frost 25 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Sofort nach verlegen ist Oberfläche geschützt, Verwurzelung erfolgt innert wenigen Tagen Können direkt bei Baustelle gewonnen werden und nach Bau wieder verwendet werden, auch Vorzucht für speziell gefährdeten Stellen denkbar Kosten Sehr kostengünstig, bei Vorzucht steigen jedoch die Kosten je nach Aufwand Bewertung geschlossene Vegetationsdecke sofort nach dem Verlegen - anfänglich empfindlich gegen Bodenbewegungen und Betreten - Gefährdung natürlicher Bestände bei Gewinnung vor Ort Ergänzungs- und kombinierte Bauweisen Aus lebenden und toten Baustoffen, erreichen sofort nach Fertigstellung ihre volle Wirkung Sicherung von Hangabschnitten und oft zusätzlich Entwässerung. Können Erosionsrinnen und Runsen vor weiterer Vertiefung schützen. Begrünte Drahtschotterkörbe D / Geotextilpakete G Baumaterial D: Drahtgitter von maximal 5cm Maschenweite, Grobschotter, Bindedraht, ausschlagfähiges Astmaterial G: Durchwurzelbares Geotextil, verschiebbare Maschen, entweder verwitterbar oder witterungsresistent, Erd-& Pflanzenmaterial Beschreibung Zuerst wird 15-20cm starke Bodenschicht eingebracht, lebende Äste werden integriert (müssen gesamte Länge von Körben abdecken & Kontakt zum gewachsenen Boden haben), dann werden sie mit gebrochenen Steinen gefüllt und danach werden sie geschlossen. Werden auf ein einfaches Fundament versetzt und durch Stahlstifte im Boden fixiert. Astmaterial wird zwischen einzelne Schichten gelegt: Basis soll gewachsenen Boden erreichen & Spitzen überrangen Körbe um ca. 20cm D: Bei mehreren Lagen wird die Mauer um ca. 10° nach hinten geneigt, zusätzlich hilft ein Versetzen der einzelnen Korbreihen um 15cm hangseits. G: Zum Teil werden sie mit Erdmaterial gefüllt, Geotextil wird auf planierten Untergrund ausgebreitet, ergibt eine Böschung die sich mindestens 15°nach hinten neigt. Kein Kies verwenden (geringere Scherfestigkeit), SCHOTTERkörbe Anwendungszeit In der Vegetationsruhezeit Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad: Schaffung von durchlässigen „Schwergewichtsmauern“ Flexibel auf Geländemodellierung ausgerichtet Es lassen sich Pioniergesellschaften & Folgegesellschaften gründen Schotter- oder Erdkörper werden durch Wurzelwerk armiert Bilden jahrelang stabile Steilböschungen 26 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Anwendungsbereiche Anwendbar für punktförmige und lineare Verbauung Stabilisieren, sind gut wasserdurchlässig Auch geeignet für Runsen und Ufer Kosten: Günstig, weil geringer Material- & Maschinenkosten Bewertung rasche Ausführung - nachträgliche Begrünung nicht möglich Begrünter Hangrost Beschreibung Aus totem Holz, ein- oder doppelwandiger Rost wird in Abbruchstelle auf festem „Fundament“ und oberen Abbruchrand fixiert, schichtweise Verfüllung mit schüttfähigem Material, dazwischen lebendes, bewurzelungsfähiges Astmaterial in horizontalen Lagen. Abstände zwischen Lagen 30-80cm ͢ Abbildung Skript S. 28 Baumaterial Rundhözer oder ungeschälte Baumstämme in untersch. Längen und Stärken für Träger, Querbalken und Erdanker, Stahlstifte, Bindedraht, Pflanzenmaterial Anwendungszeit Während der Vegetationsruhe Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Abstützung ganzer Hangpartien schichtweises Einbauen mit leichter Verdichtung Pflanzenmaterial wirkt von Anfang an stabilisierend, Wurzeln als dienen Armierung & entziehen Hangkörper Wasser Pflanzen übernehmen mittelfristig die Stützfunktion (Baumstämme zerfallen) Anwendungsbereiche Für Sanierung von Rutschhängen, Stabilisierung von Anschnittsböschungen V.a. im Alpinen Raum und im Wald, in der offenen Landschaft eher ein Fremdkörper Kosten Relativ teuer, weil massive Bauweise Bewertung sofortige Wirkung, verbessert sich bei entsprechender Pflege unbeschränkt - arbeitsintensiv Runsenausbuschung Beschreibung Flache Runsen bis 3m Tiefe und 8m Breite werden mit bis zu 50cm dicken Astlagen ausgekleidet, in Längsrichtung alle 2m Fixierung, Weiden werden in gewachsenen Boden gesteckt & überdeckt (Erdkontakt, Lichtreiz) 27 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Baumaterial Lebende Äste, ausschlagfähig, möglichst lang und stark. Dimension von Derbstangen und Querhölzern je nach Grösse der Runse. Anwendungszeit Während der Vegetationsruhezeit Wirkungsgrad Wurzeln sichern Sohle der Runse Äste führen zu einer Reduktion der Fliessgeschwindigkeit => Sedimentation Anwendungsbereich Sanierung flacher Runsen mit gelegentlicher Wasser- und Geschiebeführung Kosten Geringe Materialkosten, einfache Handarbeit Bewertung Dauerwirksam bei guter Feuchtversorgung rasche Entwicklung eines Gebüschs - benötigt viel lebendes Material - nicht geeignet für Runsen mit hoher Materialfracht (Murgänge) ͢ Abbildung Skript S. 28 Grünschwelle / Begrünte Holzschwelle / Krainerwand Beschreibung Ein-oder doppelwandige Stützgerüst aus Holz, dazwischen ausschlagfähiges Astmaterial, Enden reichen bis in den gewachsenen Boden, Spitzen überragen ca. um 20cm die Vorderkante, Äste und feinkörniges Mat werden lageweise eingebracht. Baumaterial Rund-&Kanthölzer mit 10-25cm Durchmesser, kräftige mehr als 1m lange Äste mit Seitenzweigen oder überschüttungsresistente Heister. Anwendungszeit Während der Vegetationsruhezeit Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Stabilisierung von Hangfüssen und Ufern Pflanzen übernehmen nach dem Verfaulen des Holzes die Stützfunktion Anwendungsbereiche Rasch zu errichtende, punktförmige Sicherung zur Vorbeugung gegen Abrutschungen, Stabilisierung von Hangfüssen und als Uferschutz. Kosten Liegen etwa 1/3 unter jener der Betonmauer, vor allem weil auf Fundament verzichtet werden kann. Bewertung Rasche einfache Bauweise ohne technischen Aufwand 28 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Geringe Genauigkeitsansprüche Relativ elastisch bei Setzungen - Holz hat beschränkte Lebensdauer (Stabilität sehr von der Tiefe der Einbindung in den Hang abhängig) Biotechnische Entwässerungen Bezweckt Beseitigung schädlicher Wassersättigung oder Sickerwässer durch aktiven Wasserentzug oder passive Ableitung Arbeitet entweder mit Pflanzen (die dem Boden viel Wasser entziehen) oder kombiniert mit technischen & erdbaulichen Mitteln Eingesetzt für kleinere Entwässerungen Wasserpumpende Pflanzung Beschreibung Flächige Nassstellen werden mit Steckhölzern oder Jungpflanzen von Gehölzen mit hohem Wasserverbrauch besteckt oder bepflanzt. Alle Stabil- oder Deckbauweisen können verwendet werden. Für besonders nasse Standorte: Schilfsoden 30x30cm versetzen & mit Holzpflöcken vernageln. Baumaterial Saatgut, Halm- oder Rhizomstecklinge, Steckhölzer und Jungpflanzen Geeignete Pflanzen Bäume: Acer platanoides Acer pseudoplatanus Alnus glutinosa & incana Fraxinus excelsior Populus Prunus padus Salix Ulmus glabra Picea abies Sträucher: Frangula alnus Viburnum opulus Laburnum alpinum Salix Sambucus nigra Sambucus racemosa Gräser & Kräuter Alpendostarten Engelwurzarten Alpenmilchlattich Pestwurzarten Schilf Ampferarten Schweden-, Rot- und Weissklee Huflattich Rohrkolben Anwendungszeit Pflanzungen und Steckhölzer in Vegetationsruhe Saaten & Rasensonden ganzjährig Schilfsoden und Rhizomstecklinge zu Beginn der Vegetationszeit Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Pflanzen mit hohem Wasserverbrauch entziehen Boden mehr Wasser als durch solche mit geringer Transpiration. Saugkraft variiert von Pflanze zu Pflanze und Standort etc. Anwendungsort Anwendbar in flächigen Nassstellen Kombination mit Hart- und Lebendbauweisen Kosten Geringe Kosten, da nur Pflanzenmaterial und deren Einbau anfallen 29 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Bewertung Einfache Massnahme für flächige Entwässerung - Wirkung erst nach Anwachsen - meist auf die Vegetationszeit beschränkt (Immergrüne teilw. Lösung) Rasenrinne Beschreibung Flache bis ca. 50cm tiefe, ein bis mehrere Meter breite Mulden werden mit Soden, Fertigrasen oder Rasenmatten ausgelegt, Befestigung durch Pflöcke, Geotextilien. Baumaterial Rasensoden, Schilfsoden, Fertigrasen, Rasenmatten, Mulchsaaten, Pflöcke, Draht- oder Geotextilien ͢ Abbildung Skript S.35 Anwendungszeit Ganzjährig anwendbar Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Schadlose, erosionsfreie Ableitung von Oberflächenwässern, besonders in Feuchthängen Anwendungsbereich Anwendung entlang von Strassen, Skipistenbau, in Rekultivierungsgebieten und Landwirtschaftsflächen Kosten Deutlich geringere Kosten als bei Hartbauweise Bewertung Problemlose Einpassung ins Gelände - Weich verbaute Rinnen in felsigem, steilem Gelände ungeeignet Faschinendrain ͢ Abbildung Skript S.37 Begrünter Filterkeil Beschreibung Durchlässiges Material wie Schotter oder Filterkies wird schichtweise am Hangfuss eingebaut, um Überschusswasser abzuleiten. Während dem Aufbau werden Äste lageweise eingebracht, Oberflächen zwischen Lagen werden angesät. Baumaterial Schotter oder Filterkies, grobe Steine, Dränrohr, Äste von ausschlagfähigen Arten Anwendungszeit Anwendung während Vegetationsruhe Ökologischer/ technischer Wirkungsgrad Sofortige Wirksamkeit von Stürz und Drainagewirkung Mit Verwachsen der Pflanzen zunehmende Pumpleistung 30 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Anwendungsbereiche Für sofortige Sanierung von Rutschungen durch wasserführende Schichten Gut zum frostsicheren Abfangen von Hangwässern ohne Rückstaugefahr durch Vereisung Kosten Abhängig von der Situation, bei guter Zugänglichkeit günstig, Begrünung preisgünstig Bewertung Einfache Massnahme mit Sofortwirkung - Nur sinnvoll wo Material gut verfügbar ist und Maschineneinsatz möglich ͢ Abbildung Skript S.39 Wasserbau (Kapitel 7) Gewässer und Uferlandschaften sind Faktor in der Landschaft: ͢ Landschaftselement ͢ Teil des Wasserkreislaufs ͢ Ihre Wirkung auf das Kleinklima ͢ Lebensraum ͢ Erholungsraum ͢ Risikofaktor Reagieren empfindlich auf Nutzungsdruck Fliessgewässer Grundgedanken Spannungsfeld zwischen Dynamik und unserem Anspruch nach Sicherheit Vermittlung zwischen ökologischen Qualitäten, Sicherheitsbedürfnis und ästhetischer LA Fliessgewässer werden seit Jahrhunderten von Siedlung beeinflusst, es wurden Gewässer kanalisiert, und zwischen Dämmen geführt Verbaute Gewässer mit Betonsohle weisen kaum Flora und Fauna auf, besitzen kaum Selbstreinigungskraft, beschleunigen Abfluss, Lebensräume verlieren Vielfalt ͢ Überflutungsbereiche sind überbaut oder landwirtschaftlich genutzt ͢ Flächen im Einzugsgebiet werden zunehmend versiegelt, Hochwasser steigt ͢ Gewässernahe Flächen müssen dadurch durch härtere Verbauungen geschützt werden ͢ Veränderung des Grundwasserspiegels wirken sich auf standortgerechte Vegetation aus Auch wasserbautechnische Probleme sind Konsequenzen dieser Entwicklung Sohlen haben sich in begradigten Flüssen aufgrund der erhöhten Abflussgeschwindigkeit eingetieft-> können Ufersicherungen unterspült werden, kann zur Grundwasserspiegel Absenkung kommen In CH wenig natürliche Flusssysteme noch vorhanden, sie haben mit den Auen ein hoher ästhetischer Wert, und bieten ein vielfältiges Mosaik von versch. Biotoptypen mit lebhafter Dynamik Trotz zunehmender Wertschätzung sind naturnahe Gewässer immer noch gefährdet Eingriffe von LA-Architekten: ͢ Flächen können durchlässig gestaltet werden-> ermöglicht Versickerung ͢ Möglichkeit zum Rückhalt von Regenwasser-> Retention ͢ Hochwasserspitzen durch Ausbaustandards beeinflusst -> Abflussgeschwindigkeit durch naturnahen Ausbau reduziert 31 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Zonierung In Quelle, Ober-, Mittel- und Unterlauf, Mündung Quelle: meist nicht punktuell sondern grössere Quellgebiete, die Ursprung sind Oberlauf: zeichnen sich mit hoher Fliessgeschwindigkeit aus, Gewässersohle meist Steine und Geröll, Erosion überwiegt, Sedimente werden zum Teil abgelagert, Flora und Fauna meist unter Steinen angesiedelt Mittellauf: in flacheren LA, Fliessgeschwindigkeit nimmt ab, Mäanderbildungen, Gleichgewicht zwischen Erosion und Sedimentation, Inseln entstehen Unterlauf: flaches Land, Fliessgeschwindigkeit gering, überwiegend Sedimentation, Wasser oft trüb wegen Schwebstoffgehalts Mündung: zunehmend stehende Gewässer, Sedimentation der mitgeführten Geschiebe, wertvolle Deltas entstehen Faktoren für Projektierung Wesentlich ist Lage des Gewässers in LA Zu berücksichtigen: Fliessgeschwindigkeit, Wassermenge, Flora und Fauna, Geschiebeführung, Temperatur, Sauerstoffverhältnisse, Nährstoffvorkommen Kolmatierung ͢ Wasserbewegung: beeinflusst Fauna, entscheidend ist durchschnittliche Fliessgeschwindigkeit, langsame und schnelle Bereiche schaffen ͢ Wassertemperatur: Erhöhung von Temperatur führt zu reduzierter Sauerstoffbindung, Schaffung von Tiefwasserbereichen, Niedrigwasserrinnen und Beschattung ->als Vorkehrung ͢ Licht: beeinflusst die Vegetationsentwicklung und in der Folge das Futterangebot im Wasser, Beschattung muss Lebensraumansprüche gesamthaft einbeziehen ͢ Nahrungskette: mit Renaturierung wird nur Rahmenbedingung für die Entwicklung der Nahrungskette geschaffen Saprobiensystem ͢ Pflanzen: Bodenpflanzen, Moosrasen, flutende Pflanzen, dichter Pflanzenbewuchs bewirkt Sauerstoffanreicherung bei Tag ͢ Wasserchemie: Geologie nur geringe Auswirkung auf Artenzusammensetzung, nur im Kalkgebieten wirkt der Kalkgehalt bestimmend, ortstypisch Gesteine sind bevorzugt zu verwenden bei Bebauung ͢ Untergrund: Sohlenverhältnisse folgende Lebensbedingungen.: Glatter Fels -> Spezialisten Grober Schotter -> hoher Artenreichtum Kleinschotter 10-15mm -> Detritusfresser Kiese/Sande -> Spezialisten Ton/Schlamm -> Detritusfresser Bei Renaturierung strebt auf regelmässige Umlagerung des Sohlensubstrats an ͢ Uferbänke: bieten Grenzlebensräume, Art und Ausprägung der Verbauung bestimmen Lebensraumpotential -> möglichst auf Längsverbauungen verzichten ͢ -> Zeigerfunktion der Verhältnisse Lebensgemeinschaften, welche Folgerungen der Wasserqualität zulassen ͢ ->umschreibt Kontext zwischen Verschmutzungsgrad und Biozönosenzusammensetzung Gesetzliche Grundlagen Seit 1991 Gewässerschutzgesetz, untersagt Veränderungen an Gewässern, die negative Auswirkungen haben Weitere Gesetze und Verordnungen: ͢ BG über Wasserbau: Gewässerunterhalt müssen Beeinträchtigung von Hochwasserschutz und Abflusskapazität vermieden werden, natürlicher Verlauf muss beibehalten oder wiederhergestellt werden ͢ BG über Schutz der Gewässer (GSchG): definiert in welchen Fällen Verbauungen und Korrektionen von Fliessgewässern zulässig sind: Schutz von Menschen Für Schiffbarmachung oder wo Wasserkraft benötigt ist Zudem müssen Ufer so gestaltetet werden, dass 32 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Vielfältigen Flora und Fauna als Lebensraum dient Wechselwirkung zwischen Ober-& unterirdischen Gewässern erhalten bleibt Standortgerecht Ufervegetation gedeihen kann Verordnung über Wasserbau, kombiniert Anliegen des Hochwasserschutzes mit Bestreben nach ökologischen Funktionen der Gewässer zu sichern Verordnung über Schutz der Auengebiete von nat. Bedeutung, umfasst rund 170 Objekte, dazu 65 alpine Auen Planung und Projektierung Bestandesaufnahme Aspekte im Vordergrund: ͢ Flora und Fauna ͢ Angrenzende Nutzungen und ihre Sensibilität, Konsequenzen einer Überschwemmung sowie Retentionspotential ͢ Beschaffenheit des Gewässerbettes ͢ Zustand von Verbauungen Über generelle Anforderungen noch folgende Punkte beachten: ͢ Ausscheidung natürlicher oder naturnaher Abschnitte und ihren Schutz ͢ Bauliche und pflegerischer Zustand erfassen, um Ursachen für Probleme herauszufinden ͢ Hydrologische Grundlagen, auf Hoch-&Niederwasser zu interpretieren ͢ Geschiebetrieb in Bearbeitungsabschnitten zu erfassen ͢ Darstellung gliedern in Sohle, rechtes und linkes Ufer, sowie Vorländer und Überflutungsbereich Anforderung an Projektierung Raum Fliessgewässer ͢ Ausreichend Raum für Gewässer einplanen, für Hochwasserereignisse ͢ Kantone müssen Gefahrengebiet bezeichnen ͢ Prinzip: Rückhalten wo möglich, durchleiten wo nötig ͢ Raumbedarf im Sinne der „Raumbedarfskurve minimal“ anstreben, Sicherstellung der Gewässerfunktion in minimalen Umfang ͢ Sicherstellung und Förderung der natürlichen Vielfalt standortgerechter Flora und Fauna >Biodiversitätskurve ͢ Raum einplanen wo Gewässer Mäander bilden kann, für Laufverzweigungen und für begrenzende Ufererosion -> Pendelband ͢ Kompromiss entwickeln zwischen Hochwasserschutz, Landbedarf und natürliche Gewässerdynamik -> Gleichgewicht finden, welches für Geschiebeführung, Hochwasserspitzen und Niedrigwasserführung funktioniert ͢ Strategien für Randentwicklung: Überflutbarkeit von potentiellen Retentionsräumen muss gesteigert werden Geschiebeführung ist meist über Seitenerosion steigerbar Durchlässigkeit der Längsrichtung für Tiere und auch Geschiebetrieb verbessern Verbindung quer zur Fliessrichtung, durch Verzicht auf Längsverbauungen erhöhen Gerinneaufweitung bei Fliessgewässern ͢ Sohlenstabilisierung ͢ Hochwasserschutz ->Wasserspiegel liegt tiefer in kanalisierten Gerinne, Fleissgeschwindigkeit geringer ͢ Wasserqualität -> wirkt positiv auf Selbstreinigungskraft ͢ Auentypische Lebensräume-> Lebensraummosaik wird kleinteiliger ͢ Pflanzen-> Förderung auentypischer Pflanzenarten ͢ Tiere-> Fischfauna wird verbessert, für Vögel Brutbiotope an Ufern ͢ Erholung-> schafft Zugang zum Wasser, Kiesbänke zum Verweilen, vielfältiges LA-Bild, Natur erlebbar 33 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Stillgewässer Von natürlichen Wasserspiegelschwankungen beeinflusst, Uferzonen aufgeschüttet Nur Bodensee hat mehr als 3m Schwankungen Enger Bezug zur Landschaft Von grosser Bedeutung für Laichgründe sind Übergangszonen zwischen Wasser und Land In Flachufer läuft Sukzessionsprozess ab ͢ Schilfbestände wachsen heran und in See hinaus ͢ In verlandeten Bereichen folgen Auengehölze ͢ In gemähten Bereichen Riedwiesen Uferlinien verändern sich ständig durch Erosion und Sedimentation Natürliche Prozesse am Ufer sind gestört durch: ͢ Geschiebetransport reduziert durch Verbauung der Fliessgewässer ͢ Flussmündungen sind kanalisiert ͢ Ufermauern verändern Strömungsverhältnisse und Fleissgleichgewicht ͢ Flachufer sind durch mangelnder Materialzufuhr erhöhen Erosionsdruck ausgesetzt ͢ Baggerungen in Flachwasserzone erhöhen Angriffskraft der Wellen ͢ Dämme und Molen lenken uferparallele Strömungen um Ufervegetation wird durch Nährstoffe aus Abwässern geschwächt Künstliche Veränderungen des Wasserspiegels gefährden Vegetation Folgerung für LA-Gest Flachwasserzonen erfordern absoluten Schutz, bestehende Belastung sind zu reduzieren Neben ökologischen Kreisläufen müssen Strömungsverhältnisse beurteilt werden: ͢ Zustand des Ufers-> natürliches Ufer ͢ Nutzung -> Erholung, Bootshafen, Verbauung ͢ Limnologischer Erfassung der Laichplätzen ͢ Uferlinie-> Ufer im Querschnitt und Längsverlauf ͢ Beschaffenheit Untergrund-> Körnung, Nährstoff-/Sauerstoffversorgung ͢ Belastungsfaktoren-> Algen, Bootsverkehr, Wellenexposition Neben biologischen Aspekten müssen technische Besonderheiten beachtet werden Ideal wäre es wieder natürliche flache Ufer auszubilden, -> aus praktischen Gründen selten möglich Uferböschungen können nicht steiler als 1:10 erstellt werden Sollen dennoch naturnahe Ufer erhalten werden, müssen bauliche Sicherungsmassnahmen im Bereich Mittelwasserstand -> versch. Bauweisen: Blockwurfdämme, Pfahlreihen, Packwerklahnungen, Flechtzäune, Faschinen In seltenen Fällen mit geringer Störung kann direkt zu Pflanzung in Zone des Schilfgürtels werden Seeuferregeneration am Beispiel Zürichsee Seeufer sind dynamisch und unterliegen einer steten Veränderung! -> erst in Neuzeit von Landverlust gesprochen Es gibt in Natur Flach-&Steilufer, Kies-& Felsufer… -> es gibt keine Einheitsufer, man muss auf Geologie und LAEntwicklung achten & kreative Lösungen suchen Warum Uferregeneration? Naturnahe Ufer sind Mangelbiotope, Wellenreflexion und hohe Strömung(weil Verbaut) lassen kein Leben zu Vorteile eines flachen, naturnahen Kiesufers: Energieumwandlung geschieht auf einem breiten Abschnitt, feinkörniges Ufer enthält eine hohe innere Oberfläche, Flachufer wird als „Lunge“ des Sees bezeichnet, geschickte Gestaltung bringt Bevölkerung zum Waser Fragen zu Regenerationsprojekt: ͢ Wo liegt Problem 34 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 ͢ Analyse der Ufergeschichte Kann Veränderung zugelassen werden ͢ Besteht Chance auf Gleichgewicht ͢ Wie ist Einfluss des Menschen ͢ Wer profitiert von Massnahmen ͢ Wer trägt Kosten Einfluss Seeregulierung ͢ Ursprüngliche Schwankung über 2m, anstieg im Juni, Senkung im Spätwinter Regulierung Zürichsee ͢ Durch Bau von EKZ wurde Spiegelschwankung in 19JHR eingeschränkt, seit 1950 Schwankung nur noch 33cm (Lettenwehr), seither häufig Bildung von Kliffs durch Erosion, Anhäufung eines Strandwalls Ufererosion ͢ An windexponierten Uferpartien mit feinkörnigem Substrat ͢ Unterschied Erosion unter Wasser und Uferbereich: Im Uferbereich durch übersteile Abbrüche -> Kliffs, weil Wellen an Ufermauern reflektiert werden, Kliff behindert Schilfwachstum Grossflächige Unterwassererosion verändern Standortbedienungen der Wasserpflanzen ͢ Erosion kann Folge eines Eingriffs in Sedimenthaushalt von See sein Rolle Röhricht ͢ Mensch hat durch Uferrodung Röhricht gefördert ͢ Röhricht kann keine steilen Ufer besiedeln, kann jedoch mit Binsen und Wasserpflanzen feinkörnige Flachufer sichern Wellen und Strömung ͢ Wellen transportieren Energie, einerseits Höhenunterschied Wellental und Wellenkamm ( Energie der Lage), anderseits Geschwindigkeit von rotierenden Wasserteilchen (Bewegungsenergie) ͢ Etwa mit halber Wellenlänge unter Spiegel verschwindet Wellenbewegung praktisch ganz ͢ Wenn Wellenhöhe weniger als 80% der Wassertiefe bricht die Welle ͢ Markante Strömungen können durch einfliessende Gewässer und Grundwasser erzeugt werden ͢ Bei grossen Booten wird oft von Grundwelle gesprochen ->oberflächlich wenig sichtbar, daraus können hohe Brandungswellen entstehen Wellenhöhe ͢ Massgebende Winde müssen bestimmt werden ͢ Bemessungen für Uferschutzbauten werden über signifikante Wellenhöhe bestimmt (33% der höchsten Welle, grösste Wellenhöhe ist etwa doppelt so hoch wie signifikante Wellenhöhe) ͢ Höhe von Windwelle abhängig von Streichlänge des Windes über die offenen Wasserfläche, Windstärke, Winddauer Geschwemmsel ͢ Bei Sturm knicken angeschwemmtes Holz Röhrichtbestände-> kann zu absterben führen ͢ Schwemmgut bildet oft Strandwall->verdrängt Röhricht durch Beschattung Zielsetzung für den Aufbau eines neuen Flachufers ͢ 1. Reduktion der Wellenangriffskraft: Verringerung Exposition ͢ 2. Erhöhen der Uferstabilität: Reduktion Neigung, erhöhen mittleren Korngrösse ͢ Wesentlich für Stabilität Flachufer ist Böschungsfuss ͢ Bei Seen mit geringen Schwankungen kann Böschungsfuss zu Brandungswall ausgebaut werden ͢ Entscheidend Schilfplfanzung ͢ Reine Schilfpflanzung am See selten erfolgreich ͢ Initialpflanzung macht eher Sinn, dadurch wird Feinsubstrat rascher gebunden ͢ Massgeblich sind Lage, Substrat, Wellenexposition Mögliche Pflanzmethoden ͢ Wurzelsteckling : auf kleinen Flächen über Mittelwasserlinie, auf anorganischem Grund ͢ Halmstecklinge: Ende Mai abgeschnitten und ins Substrat gesteckt ͢ 35 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 ͢ ͢ Rhizomstücke: im Bereich Mittelwasser-& Hochwasserlinie geeignet, Rhizomstücke müssen bereits ausgetrieben haben ͢ Rhizomballen: ganze Schilfpakete, unter der Mittelwasserlinie Schutzzaun ͢ Ziel: Abhalten des Geschwemmsels ͢ Problem: beschränkte Lebensdauer Lahnung ͢ Pfahlreihe mit Astpackung ͢ Lassen Welle vor Ufer überwerfen ͢ Beeinflussen Uferdynamik positiv ͢ Wirkt auch als Sedimentfalle Blockwurf ͢ Grosse Steinblöcke, nur auf Abschnitte mit technischen Bauwerken konzentrieren ͢ Kantige Steine ͢ Oft von Vorteil für lokalen Wellenschutz oder übersteilen Böschungen Einfluss Unterwasservegetation ͢ Durch Eutrophierung starke Veränderung der Unterwasser Vegetation Strandvegetation ͢ Lebensraum von spez. Angepassten kleinwüchsigen Pflanzen Begriffe Skript S.24 Abbau- und Rekultivierungsplanung ( Kapitel 8) Einige Grundgedanken Wichtigste Rohstoffe die in CH abgebaut werden: Steine, Kies, Tone, Erden Kiesvorkommen mit bester Qualität meist in Flusstälern, auch Moränen-und Molassegebieten ͢ Vertikaler Kiesabbau: Sprengen, Abspülen, Pneulader, Raupenlader, Seilbagger, Hydraulikbagger, Schaufelradbagger Steinbrüche vor allem Jura, Voralpen, Alpen Lehm und Tonvorkommen meist in Hanglagen Abbauvorhaben für Rohstoffgewinnung verursachen massive Eingriffe in Landschafts- & Naturhaushalt ͢ 30 Mio. m3 Kies werden in der CH pro Jahr abgebaut. Diese Flächen bieten jedoch Chance für dynamische Entwicklungen, Ursprung einst in Auen Materialgewinnung kann auch wertvolle Lebensräume zerstören Chancen bieten sich vor allem dort wo Abbau langsam von statten geht, so können sich wertvolle Lebensräume entwickeln Wanderbiotope entwickeln sich entlang neu entstehender Rohstoff- & Schüttflächen, sie sind sehr wertvoll und entstehen ohne Kosten Eine Vielzahl von Ruderalstandorten auf unterschiedlich nährstoffreichen Standorten schaffen Vielfalt von Lebensbedingungen-> Biodiversität Alle dies Standorte sind heute in der intensiv genutzten Landschaft selten oder gefährdet Bei Rekultivierung sollte auf Etappierung geachtet werden Schnelle Folge von Abbau und Rekultivierung erschweren die Einrichtung und Etablierung temporärer ökologischer Ausgleichsmassnahmen Sich spontan entwickelnde Biotope stellen wichtige dynamische Ersatzbiotope dar 10-15% der Abbaufläche werden als ökologische Ausgleichsfläche ausgeschieden Planung & Projektierung 36 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Grundlagenbeschaffung Erfassen des ist-Zustandes von Standort und Umgebung in Bezug auf Geologie und Bodenkunde ͢ Feldbegehung, Auswertung von Inventaren, Auftragsformulierung, Untersuchungen in Absprache mit Fachpersonen Erfassung Flächennutzung ͢ Erhebung der aktuellen Nutzung, Überprüfung zukünftiger Nutzung, etc. Folgende Plangrundlagen sind zu beschaffen ͢ Landeskarte M1:25000 ͢ Übersichtsplan M 1:5000 ͢ Planunterlagen, Katasterplan M 1: 500/1000 ͢ Vermessungsarten, Luftbildaufnahme ͢ Hydrogeologische Unterlagen zur Evaluation des Standortes Beschaffung und Auswertung von Planung ͢ Raumplanerische Vorgaben ͢ Vorgaben bezüglich Erschliessung ͢ Kantonale und kommunale Besonderheiten beachten ͢ Laufende Planungen und Projekte erfasssen Weitere Abklärungen ͢ Bedürfnisse des Auftraggebers ͢ Befragung kantonaler und kommunaler Stellen Ziel der Grundlagenbeschaffung ist eine Situationsanalyse Durch Situationsanalyse werden Unterlagen ausgewertet und interpretiert Umweltsituation wird zuhanden des UV-Berichtes beschrieben In der chronologisch folgenden Zielsetzung werden gestalterische, ökologische und ökonomische Zielvorstellungen formuliert Pläne Abbauprozess wird zeitlich und räumlich gegliedert Betriebliche, ökonomische und ökologische Vorgaben werden in einzelnen Etappenplänen dargestellt Bei Planung sind materialmässige und lokale Unterschiede zu berücksichtigen: ͢ Geologie, Stabilität, Schichtung des Materials, Gleitgefahr Abbauplan Wichtigste Grundlage ist das hydrogeologische Gutachten mit Angaben zu Abbautiefe, zu belassender Schutzschicht, Böschungsneigung, Materialqualität Maximale Ausdehnung in Bezug auf Sohle und Böschung wird definiert Dargestellt werden Grubenabgrenzung, Höhenangaben, Grenzabstände, Überdeckung, Abbaukote, Neigungswinkel Dient als Grundlage zur Massenberechnung und Etappierung Ergebnis sind nachvollziehbare Massenberechnung, Materialkategorien Kubatur dient auch zur definitiven Feststellung der UVP-Pflicht Etappenpläne Gliedern Abbauvorhaben räumlich und zeitlich (Vermeidung offene Flächen & Sicherung Rekultivierung) Zeigen wann wie viel und wie lange Material gewonnen und Auffüllungen getätigt werden Kontrollierbarkeit der Auflagen (nächste Etappe wird erst freigegeben wenn vorherige Auflagen erfüllt sind) Dimension auf mehrjährigen Zeitraum ausgerichtet ͢ Kiesabbauvorhaben in der Regel 3-5 Jahre ͢ Felsabbau gegen 10 Jahre 37 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Nachvollziehbare Abbaugrenzen und Koten werden angegeben Zeigen Zustand am Ende einer Etappe Massnahmen für ökologischen Ausgleich sind auf Plänen ersichtlich In die Konzeption fliessen folgende Parameter mit ein: ͢ Gestaltungsplan mit Nachnutzung ͢ Abbauplan, Abbautechnik, Abbauvorgang ͢ Anlagen für Grubenbetreib und Materialaufbereitung ͢ Externe und interne Erschliessung ͢ Management von Abtrag und Auftrag von Ober-&Unterboden Durch den Ablauf (Etappierung)werden Abbau, Rekultivierung, Auswirkungen auf Natur- und Landschaftshaushalt, Ausbreitung von Emissionen und Wirtschaftlichkeit des Vorhabens wesentlich beeinflusst. Etappenpläne werden einzeln als Baugesuche genehmigt oder durch die Fachstellen freigegeben. Faustregel: Wenn der Abbau der 3. Etappe beginnt muss die Fläche der 1. Etappe fertig rekultiviert sein. Gestaltungsplan Landschaftspflegerische Ziele & Erfordernisse werden räumlich umgesetzt ͢ Erhaltung und Entwicklung des Naturpotentials ͢ Schutz und Gestaltung des LA-Bildes ͢ Integration des Vorhabens in ästhetischer und ökologischer Hinsicht Zeigt wie Areal nach Abbau und Rekultivierung aussehen soll (Folgenutzungen werden ausgewiesen) Lage und Inhalt von ökologischen Ausgleichsflächen wird dargestellt Gestaltungsplan erfüllt Rahmenbedingungen von Kanton & Gemeinden, berücksichtigt Ansprüche des Naturund Landschaftsschutzes Gestaltung: entweder Integration in Topographie und Morphologie, oder Kontrast zu natürlichen LA Zeigt folgende Darstellung: ͢ Terrainmodellierung ͢ Materialqualitäten an der Oberfläche ͢ Entwässerung und Drainage ͢ Nutzungsabsicht ͢ Erschliessung ͢ Begrünung und Bepflanzung (Inhalte von ökologischen Ausgleichsflächen) Schnitte verdeutlichen Absichten Weitere Punkte die berücksichtigt werden sollen: ͢ Bedarfsnachweis für Vorhaben ͢ Reaktionsmöglichkeiten bei schwankendem Bedarf an spez. Rohstoffen ͢ Aufbereitungsverfahren für versch. Komponenten ͢ Rekultivierungsmassnahmen gemäss kantonalen Richtlinien ͢ Sicherheitsleistung ͢ Anforderung an Planung aufgrund Bearbeitung von Aspekten aus UVB ͢ Planungs- und privatrechtliche Festlegung Verkehrsanlagen (Kapitel 9) Grundgedanken Strassen und Bahnlinien beeinflussen die Landschaft und umgekehrt ͢ Erschliessungsgrad und Ausbaustandart wurde erhöht ͢ Technische und finanzielle Machbarkeit wurde vergrössert 38 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 Die Auswirkungen auf die Landschaft werden schwerwiegender Verkehrswege ͢ Verbrauchen Fläche ͢ Teilen die Landschaft ͢ Isolieren (Teil-)Populationen ͢ Belasten die angrenzenden Bereiche ͢ (Zer-)stören das Landschaftsbild Ziele und Tätigkeiten des LA bei LBP ͢ Aufheben/Vermeiden von Zerschneidungseffekten ͢ Filtern von Belastungen ͢ Gestaltung des Eingriffes ͢ Konzipieren von Ersatz- und Ausgleichsmassnahmen Haltung gegenüber Verkehrswege hat sich geändert und begleitet die Überlegungen zur Gestaltung ͢ Heute wendet man sich von der Strasse ab ͢ Man will zwar erschlossen wohnen, aber keine Hauptstrasse vor der Tür Wegenetz als Lebensraum hat sich verändert ͢ Früher waren Wege der Geländeform angepasst und wenig genutzte Teile boten Lebensraum ͢ Heute belastet der motorisierte Verkehr die strassennahen Lebensräume stark Grünflächen an Strassen sind besonders stark belastet ͢ Hecken dienen der Verminderung des Strasseneinflusses, einige Faktoren können jedoch nicht beeinflusst werden: Fahrtwind wird abgehalten - Abgase verteilen sich ungebremst Salzgischt wird abgefangen - Lärm wird nicht abgehalten Staub wird herausgefiltert - Zahl der überfahrenen Tiere steigt Vernetzung von Lebensräumen - Einsammeln von Abfall wird erschwert Abfall wird abgefangen Planung und Projektierung unter ökologischen Gesichtspunkten Verbesserungen durch LBP im Bereich der Belastungen ͢ Optimierung der Lage > Minimierung der negativen Effekte ͢ Variantendiskussion aus Sicht Landschaft spart Kosten ͢ Linienführung ist dem Gelände anzupassen > Minimierung von Erdbewegungen ͢ Überlegt gestaltete Grünflächen im Strassenbereich bieten Lebensraum für Pflanzen und Tiere Bestandesaufnahme und Bewertung Zustand der Landschaft erfassen, naturnahe Strukturen als Basis für Trassenwahl und Projektierungselemente Charakteristik der Landschaft herausarbeiten Inhalte im Allgemeinen: ͢ geologische, bodenkundliche und klimatologische Grundlagen, ͢ die Bestimmung von Lebensräumen, ͢ die Erfassung von Pflanzen und Tiergesellschaften und ihrer Standortansprüche, ͢ die Bestimmung des Besiedlungspotentials und ͢ die Erfassung kulturhistorischer und gestalterischer Elemente Linienführung 39 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 verschärfte Landschaftszerstörung wegen unflexibler Anwendung der Ausbaunormen ͢ sie verunmöglichen häufig eine gute Eingliederung und führen zu baulichem Mehraufwand bei der gestalterischen Eingliederung ͢ Auch Ausbauten bestehender Verkehrswege zerstören eingewachsene Strukturen Wahl der Linienführung ͢ Landschaftseinheiten nicht zerschneiden ͢ Wenn dies nicht möglich > Erhaltung grosser Teilflächen ͢ Bündelung der Verkehrswege ͢ Kritische Abschnitte überdecken ͢ Bauwerke sollen sich an landschaftliche und kulturelle Gegebenheiten anpassen Naturnahe Lebensräume Grundsätze für die Anlage von Strassenbegleitflächen: ͢ Naturnähe ist durch Bodenvorbereitung zu ermöglichen ͢ Auf Begrünung wenn möglich verzichten ͢ Schwierigkeiten wie Akzeptanz von kahlen Flächen und Erosionsrisiko sind abzuschätzen und zu kommunizieren ͢ Keine isolierte, ortsfremde Vegetationstypen verwenden ͢ Keine Behandlung mit Bioziden Vernetzung und Vielfalt Verkehrsbegleitgrün bietet flächenmässig grosses Potenzial > Beitrag gegen Verarmung der Landschaft und zur Vernetzung Grossräumige Untersuchungen und Konzepte sind zu erarbeiten: ͢ Welche Art Lebensraum wirkt bestehenden Defiziten entgegen und vernetzt bestehende Standorte? ͢ Verschiedene Vegetationstypen sind zu kombinieren und Randeffekte, sowie Standortvielfalt zu optimieren Region Bei der Projektierung: ͢ Kleinräumige Betrachtung ͢ Material aus der näheren Umgebung ͢ Bestehende Pflanzengesellschaften verwenden Standortverhältnisse Bei der Ausführung: ͢ Bodenverdichtung vermeiden, Verdichtungen durch Tiefenlockerungen behandeln ͢ Oberboden schonend abtragen, deponieren und begrünen ͢ Pflanzengesellschaft an Standortverhältnisse anpassen ͢ Ausbildung von Neustandorten auf gewünschte Pflanzengesellschaften abstimmen ͢ Anlage von Magerstandorten ist zu bevorzugen (artenreich) Förderung durch Aufbringen magerer Vegetationsschicht und Ansaat für minimalen Erosionsschutz Weitreichendes Wurzelwerk fördert die Stabilität Trockenheitsresistent, wenig Pflege Verkehrsverhältnisse Einfluss der Immissionen: ͢ Schadstoffeintrag beeinträchtigt das Pflanzenwachstum ͢ Nährstoffeintrag verhindert Magerstandorte 40 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 ͢ Verkehr gefährdet Tiere Besondere Vorkehrungen bei stark befahrenen Strassen: ͢ Gehölzstreifen (Staubfilterung, hält Salzgischt, Abfall und Wind ab) Siedlungsgebiet > Hochhecken, ansonsten Niederhecken (ökologisch wertvoller) Bei wenig befahrenen Strassen sollten sich Gehölzhecken der Landschaft und nicht der Schutzfunktion anpassen Bauweisen Harte Verbauungen sind lebensfeindlich und bieten keine Nischen Bei Projektierung ist zu prüfen: ͢ Ob harte Bauweisen aufgelöst, oder durch Ingenieurbiologie ersetzt werden können Bei Ingenieurbiologie auf Überführung in Folgegesellschaft achten ͢ Bei zwingendem Hartbau gute Gestaltung nötig Einpassung oder Bewusstes zeigen der Kunstbauten sind legitim Ausstattung Es sind Sicherungsmassnahmen und Querhilfen vorzusehen: ͢ Einwegröhren für Amphibien ͢ Wildunterführungen oder Wildbrücken für die Wildbestände ͢ Wildschutzzäune für die Führung zu den Querungsbauten Planung und Projektierung unter ästhetischen Gesichtspunkten Alte Wege waren durch eine Vielzahl von begleitenden Elementen gekennzeichnet ͢ Es gilt wieder die gestalterische Qualität zu kultivieren neue Haltung > Autobahnen und Verkehrswege als Zeichen unserer Kultur nicht länger zu verstecken ͢ Verhältnis zwischen Natürlichkeit und Künstlichkeit soll situationsbezogen bestimmt werden Das Bedürfnis nach Mobilität als Lebensqualität weist den Verkehrswegen ein „Erlebniszweck“ zu ͢ Wie dieser Zweck umgesetzt oder gefördert wird ist projektbezogen zu klären Es ist eine Haltung zu folgenden Themen zu entwickeln: ͢ Einstellung der Gesellschaft zu Verkehr, Verkehrswegen, Bedürfnis nach Mobilität ͢ Verkehrsprobleme, Verkehrsaufkommen, zukünftige Entwicklungen ͢ Betrachtungsweisen von Benutzer und Betroffenem Statisch - Betrachtung der Landschaft von ausserhalb: ͢ Soll „Ausgangs-Landschaft“ erkennbar bleiben? In welchem Grad? ͢ Soll eine neue Landschaft entstehen? Welche Merkmale sollen sie auszeichnen? ͢ Soll ein Kompromiss „Neu-Alt“ entstehen? Welche Elemente sind neu, welche sind alt? ͢ Sollen Veränderungen der Landschaft möglichst unauffällig gestaltet, klar erkennbar gemacht oder sogar betont/überspitzt werden? ͢ Welche Elemente sollen wie stark erkennbar sein? (Fahrbahn, Stützbauten, Geländemodellierung etc.) ͢ Welche optische Beeinträchtigung kann Anwohnern zugemutet werden? Welches Mass an Einsicht ist erwünscht? Dynamisch - Wahrnehmen der Landschaft aus dem Auto: ͢ Was soll, kann wahrgenommen werden? Welche Aussicht ist erwünscht? Welcher Eindruck soll erweckt werden? ͢ Soll das Vorher, die ursprüngliche Landschaft von Bedeutung sein? Oder die durch die Autobahn verursachten Veränderungen (negativ oder positiv) der Landschaft erkennbar gemacht werden? 41 Zusammenfassung LG1 ͢ ͢ Andrea Hunziker, L3 Welche Bedeutung kommt den Kunstbauten zu? Welche der topografischen Situation? Welche dem Fahrkomfort? Wie viel Angenehmes, wie viel Unangenehmes soll erlebbar gemacht werden? Linienführung Durch landschaftliche Gegebenheiten und technische Vorgaben sind gewisse Fixpunkte Vorgegeben ͢ Ausgangs-/Zielort, Anschlüsse usw. Grundsatzentscheide: ͢ Landschaft im Vordergrund Strasse passt sich der Umgebung an, Landschaft bleibt sichtbar, Strasse ev. Nicht komfortabel ͢ Strasse im Vordergrund Landschaft wird der Strasse angepasst, stark verändert, komfortable Strasse ͢ Verhältnis Strasse zu Gelände Strasse höher: Dämme, Brücken, Auffüllungen, Stützmauern notwendig Strasse tiefer: Einschnitte, Abtrag, Stützmauern, Tunnels notwendig ͢ Wird die Strasse angepasst bedeutet das meist geringere Kosten und weniger Zerschneidung ͢ Unangepasste Strassen sind meist teurer und kontrastierend Geländemodellierung Je nach Entscheid Integration oder Kontrastbildung > künstliche oder organische Formen Festlegung ob neues Terrain sich vom umgebenden unterscheiden soll Geometrie wird vor allem durch Stabilität des Materials bestimmt Bodenaufbau wirkt sich auf Qualität und Quantität des Bewuchses aus Trotz Geometrischer Form kann sich ein Damm sanft dem Gelände anpassen Konstante Böschungen zeigen geometrische den Anschluss ans Gelände, klar erkennbar, relativ harter Eingriff, Grenze zwischen neu und alt klar Bei konstante Böschungslängen ist der Übergang unklarer, noch klar erkennbar, abwechslungsreicher Schnitt durch Hügel: Erhaltung des Zahns zeigt ursprüngliche Form, jedoch keine Aussicht Je nach Grösse lächerlich und unnötig Steilböschungen und Stützmauern Material ͢ Betonmauern, Betonelementmauern, Hangrost, Drahtschotterkörbe, Spritzbeton, Trockenmauern usw ͢ Entscheidend sind neben Topografie und Geologie auch traditionelle Bauweisen Dimension ͢ Masse einer Steilböschung für ihre Wirkung verantwortlich Form ͢ Je nach Form: sanft, hart, massiv, künstlich, naturnah, harmonisch, bedeutungsvoll, untergeordnet Begrünung ͢ Kann verschleiern, naturnähere Situation, Farbaspekt als besondere Eigenschaft von Begrünung Anschluss ͢ Losgelöst, eigenständig, angekoppelt, verbunden mit anderen Elementen ͢ Je nach Ausformung wichtige oder untergeordnete Rolle Vielfältige Varianten von Mauern möglich ͢ Geometrisch, sanft geschwungene Form ͢ Mehrere Teilstücke oder 1 Element 42 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 ͢ Orientierung an Topografie oder Kunstbauten, oder eigenständig Fugenbild verleiht Rhythmus, je nach Geschwindigkeit anders Anzug ͢ Bei steigender Höhe von grosser Bedeutung, Wirkung wird geprägt ͢ Senkrechte Mauer > Strasse optisch enger, mit Anzug > weniger einengend Mauerbeispiele ͢ Bohrpfahlwand: Funktionalität wird zum gestalterischen Prinzip, Technik bleibt ablesbar ͢ Steinkörbe: schnell und einfach erstellt, kein Hangwasserstau, Schwergewichtsmauer, begrünbar ͢ Begrünter gebankter Fels: Stufenausbildung, je nach Regelmässigkeit künstlich oder natürlich ͢ Begrünbare Steilböschung: Ingenieurbiologie, auch für Lärmschutz, Bewässerungsprobleme ͢ Brücken Material ͢ Stein, Holz, Metall, Beton usw. sowie Kombinationen ͢ Jedes Material hat spezielle technische wie auch ästhetische Besonderheiten Konstruktion ͢ Verschiedene Prinzipien: Hängebrücke, Schrägseilbrücke, Auslegerbrücke, Fachwerk Details ͢ Aus zahlreichen Elementen: Brückenkopf, Widerlager, Fahrbahn, Tragkonstruktion usw. ͢ Sie können einzeln oder in kombinierter Form gestaltet werden Anschluss ͢ Wie schliesst die Brücke an das bestehende Gelände an ͢ Aufgesetzt, wächst sie heraus, durchschneidet sie, ist sie angekoppelt ͢ Verschiedene Aspekte der Brücke können damit betont oder verschleiert werden Durch eine Brücke wird das Landschaftsbild weniger stark beeinflusst als bei einem Damm ͢ Durch leichte Gestaltung geringere Zerschneidung, Sichtbehinderung, Landschaft fliesst durch Schwere Brückenkonstruktionen zerschneiden den Landschaftsraum viel stärker als leichte (sanfter) Portale Konstruktion ͢ Sehr schlichte auf Funktion beschränkte Gestaltung möglich Signalwirkung ͢ Es kann aber auch ein Zeichen setzen, auf etwas aufmerksam machen, eine Eigenschaft hervorheben ͢ Kombination der beiden Aspekte sind auch möglich Details ͢ Feingestaltung wie Fugen, Oberflächenbeschaffenheit, Kanten und Abschlüsse sind für die Wirkung wichtig Anschluss ͢ Gestaltung des Portals aus dem bestehenden Gelände ableitbar? ͢ Bildet das Portal die Fortsetzung des Tunnels oder ein eigenständiges Element? ͢ Ist die Geländemodellierung ein Teil der Portalgestaltung? ͢ Soll die Veränderung klar aufgezeigt werden? ͢ Anschlüsse an das Terrain, Stützbauten, Brücken usw. müssen sorgfältig gestaltet werden Bepflanzung Funktion ͢ Neben ökologischer auch gestalterische Funktionen 43 Zusammenfassung LG1 Andrea Hunziker, L3 ͢ Sie kann betonen oder kaschieren, Elemente begleiten oder eigenständig sein, Natürlichkeit vortäuschen oder Künstlichkeit vermitteln Form ͢ Formenspektrum ist sehr breit ͢ Teppiche, Säulen, Wände, Kuben, Reihen usw. ͢ Pflanzen sind keine statischen Elemente, sondern entwickeln sich (Wachstum, Jahreszeit) Farbe ͢ Farbe auch ein sich verändernder Aspekt, Farben beeinflussen die räumliche Wirkung Landschaftliche Gegebenheiten können mit Bepflanzung verstärkt werden ͢ Kuppen können optisch überhöht und Senken vertieft werden ͢ Höhe der Pflanzen und Abstand zur Fahrbahn wichtig ͢ Gezielte Bepflanzung kann erheblich zur Wahrnehmung landschaftlicher Besonderheiten und zur Sicherheit beitragen ͢ Durch verstärkte Bepflanzung entlang einer Kurve, ist diese besser ablesbar ͢ Durch verminderte Bepflanzung an der Innenseite, bleibt die Kurve übersichtlich ͢ Durch Verdichtung von Pflanzungen bei Engpässen (z.B. Brücke) wird dieser akzentuiert und von weitem sichtbar ͢ Pflanzen können die Funktion von Blendschutz übernehmen, die Aussicht inszenieren oder versperren ͢ Pflanzungen können aber auch gefährlich werden durch Fehlleitung Traditionelles Element der Strassengestaltung ist die Allee ͢ Entwicklung ein langfristiger Prozess ͢ Durch die durchlässige Grenze wird die Aussicht inszeniert und gewinnt an Spannung ͢ Bei Sonnenschein kann ein Blitzlicht-Effekt entstehen der beim Fahren stört ͢ Wildtierüberführung Lage ͢ Neben ökologischen und zoologischen Gegebenheiten ist das Terrain zu beachten ͢ Liegt die Überführung in einer offenen, kleinräumigen, ebenen, topografisch abwechslungsreichen, naturnahen oder künstlichen Landschaft? ͢ Dies ist neben der Gestaltung entscheidend für die Eingliederung in das Landschaftsbild und die ästhetische Wirkung Strasse ͢ Die Lage der Strasse gegenüber der Landschaft hat grossen Einfluss auf die Auswirkungen aufs Landschaftsbild und den baulichen Aufwand ͢ Liegt die Strasse in einem Einschnitt, wird die Wildtierüberführung wenig Auswirkung aufs Landschaftsbild haben Strukturen ͢ Vorhandene und geplante Strukturen sind in Bezug auf die notwendigen Gehölzstrukturen der WTÜ von Bedeutung ͢ Diese werden im Kontext gelesen und sind für die Eingliederung des Bauwerkes relevant Dimension ͢ Orientierung an den zoologischen Ansprüchen ͢ Muss jedoch im Zusammenhang mit der Landschaft diskutiert werden ͢ Charakter einer Brücke oder eines Tunnels von Dimensionen abhängig Konstruktion 44 Zusammenfassung LG1 ͢ ͢ Andrea Hunziker, L3 Röhre, Bogen oder Kasten Portalbereich ist eine weiteres Element der komplexen Gestaltung 45
