Morphodynamische Prozesse Nach Renaturierungen - Erfahrungen Aus Der Praxis

Morphodynamische Prozesse nach Renaturierungen - Erfahrungen aus der Praxis

Klaus Kern Beratender Ingenieur Karlsruhe

Rastatt, 24. November 2020 2019 (Google Earth) Rench Lage der Projekte

Donau

Kinzig

Kartengrundlage: Pegelkarte HVZ, LUBW Flusslandschaften vor Regulierung

Rench bei Oberkirch GLA KA, ca. 1800

Kinzig bei Biberach GLA KA, 1738

Kinzig bei Griesheim (OG) Staatsarchiv Freiburg, 1840 Regulierte Schwarz- waldflüsse

Strukturklassen Baden-Württemberg - Feinverfahren

Kinzig, Biberach

Rench, Oberkirch Murg, Bad Rotenfels Flussbettmorphologie, empirisch

Berechnet

für HQ 5 Rench, Oberkirch (2000) Aufweitung (Teststrecke), L = 210 m

Ziel: Entwicklung von Bänken zur Struktu- rierung der Sohle

Maßnahmen: - Entfernung von 6 Schwellen - Beseitigung der Vorländer Projektstrecke - Aufweitung des Bettes von 12 auf 20 m - Massive Sicherung der Ufer (Deiche) - Stabilisierung der Sohle

Planungsgrundlagen: - Erkenntnisse aus Geschiebetrans- portmodell (Konzeptstudie Rench, Büro Kern mit Hunziker & Zarn 1999)

- MNQ ca. 1 m³/s / MQ ca. 5 m³/s / HQ 100 ca. 230 m³/s - Restwasserstrecke QR 700 l/s

- dm = 50 mm d 90 = 124 mm 2000 Entwicklung seit 2000 Rench, Oberkirch (2000)

2003

2018 2011 Erlach Rench, Erlach (2010-13) Deichrückbau, L = 900 m

Ziele: Lö Freie Gewässerentwicklung ss ha kontrollierter Auenaufwuchs ng

Maßnahmen: - Grunderwerb Deiche - Abtrag des rechten Deiches - Abtrag der Auenlehmdecke - Neubau des Bettes als Initialgerinne - Einbau hoher Ablenkbuhnen .

2010

Planungsgrundlagen: - Geotechnische Erkundungen - hydraulische Berechnungen - fischökologische Untersuchungen - Erkenntnisse zum Geschiebeaufkommen

2013 , 3. BA 0 2018 0

0 2010

k Rench, Erlach (2010-13) Erlach Rench, km 0+200

g n a h s s ö L Google2020

Deich

m k Rench, Erlach (2010-13)

Natürliche Riffle-Pool-Bildung 2 Jahre nach dem Bau

Restwasserabfluss am Messtag ca. 300 l/s Ab 2018 QR = 700 l/s

2012 2020 Ufer- und Auenentwicklung Rench, Erlach (2010-13) Rench, Erlach (2010-13)

Fluss- und Auen- entwicklung durch Geschiebeablagerung

2020 Luftbild: RP Freiburg

2020 Kinzig (Biberach, 2003) Bettaufweitung, L = 400 m Juni 2000

i n

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E rl en b a ch Feb 2003

Ziele: Deiche - Freie Bett- und Uferentwicklung mit Bankbildungen bei hoher Tiefenvarianz und Substratvielfalt Vorländer -Vielfältige Uferformen mit Steil- und Flachufern - Entwicklung eines Galeriewaldes mit Uferbuchten. Planungsgrundlagen: - Geotechnische Erkundungen - hydraulische Berechnungen Wehr - Beratung zu Geschiebetransport durch HZ&P, Aarau - MNQ ca. 4,5 m³/s / MQ ca. 23,5 m³/s / HQ 100 ca. 1050 m³/s - dm = 65 mm d 90 = 130 mm Kinzig, Biberach (2003)

Sep 2003

Maßnahmen: - Entfernung des rechten Deiches - Ausbau der rechten MW-Bett-Sicherung - Abgraben des re. Vorlands bis knapp über Sohlenniveau (Belassen von Bankansätzen) - Gesamtlänge 400 m Entwicklung seit 2003 Kinzig, Biberach (2003)

Jan. 2009 Aug. 2016 Aug. 2017 Okt. 2018

Erneuerung Kiesbank? Verlagerung Stromstrich

Schwache Ansätze von Ufer- Erosion (2020)

Luftbilder Google Earth Kinzig (OG-Griesheim, 2009) Bettaufweitung, L = 1,8 km

A 5 Kinzig 2000 (Google Earth)

Ziele: - Entwicklung von Sohlenformen mit Bänken und Tiefrinnen, Inselbildungen - Entwicklung von Ufergehölzsäumen - Entwicklung strukturreicher Uferformen

Planungsgrundlagen: - Geotechnische Erkundungen - hydraulische Berechnungen - MNQ ca. 4,5 m³/s / MQ ca. 23,5 m³/s / HQ ca. 1050 m³/s 100 2007 - d50 = 35 mm d 90 = 80 mm Kinzig (OG-Griesheim, 2009)

Aufweitung Aufweitung

Jan. 2009 (Google Earth)

Maßnahmen: - Entfernung der Ufersicherungen - Aufweitung des MW-Bettes - Vorgabe einer Mittenbank - Einbau verdeckter Sicherungen

2008 Entwicklung seit 2009 Kinzig (OG-Griesheim, 2009)

März 2011

Sep. 2011

Jan. 2011: Bildung einer Kiesbank • Länge 100 m, Breite 30 m • starke Uferabbrüche

• Abfluss ca. 210 m³/s (< HQ 2) • Bildung einer Tiefrinne am li. Ufer • Volumen ca. 2.600 m³ • Starke Tiefenerosion im OW 2012: Erosionsschutzmaßnahmen Entwicklung seit 2009 Kinzig (OG-Griesheim, 2009)

Sep. 2018 (Google Earth)

Mai 2020

2020: Umformung der oberen Kiesbank 2020: Entwicklung einer zweiten Kiesbank unterhalb der A 5-Brücke Donau (Blochingen, 1993) Ausgangszustand Bettverlegung, L = 1,3 km

72 18 n io kt Eintiefung Sohle >1,2 m re or -> Absinken GW-Spiegel K

Altlauf, trocken

1990 (RP Tübingen) Ziele: - Stabilisierung bzw. Anhebung der Sohle - freie, morphodynamische Bettentwicklung - Anhebung der GW-Stände - Restitution der Auenlandschaft - Entwicklung strukturreicher Uferformen - Gewährleistung des Hochwasserschutzes

Planungsgrundlagen: - Modellversuch, Uni Karlsruhe (1988)

- MNQ ca. 5,9 m³/s / MQ ca. 26,6 m³/s / HQ 100 ca. 475 m³/s Donau (Blochingen, 1993)

Planungsstand 1989

Absenkung HW 100 bis zu 0,4 m

Anhebung MW 0,5 - 1,0 m

Mäanderstrecke

Maßnahmen: - Grunderwerb im Planungsgebiet - Anlage zweier Mäanderbögen; Sohle 1,0 - bis 1,2 m höher als die regulierte Donau - Bau zweier Rampen (2,2 m u. 1,6 m) - Vormodellierung der Aue - Keine Sicherungen, keine Unterhaltung Donau (Blochingen, 1993)

Entwicklung seit 1993: - Naturnahe Fluss- und Auenlandschaft - Tendenz zur Auflandung des Bettes - Eigendynamische Entwicklung der Aue - Nur geringe Seitenverlagerung - Seit 1996 Naturschutzgebiet - Erste Biberansiedlung in BW

• Hohes Regenerationspotenzial Geschiebe-führender Flüsse • Sohlenentwicklung deutlich rascher als laterale Verlagerung • Naturnahe Auenentwicklung erfordert natürliches Über- flutungsregime -> Abtrag von Auenlehmdecken förderlich • Nachhaltige Projekte erfordern freien Entwicklungsraum • Keine Unterhaltungseingriffe, aber Korrektur von Fehlentwicklungen • Gründliche Planung (Flussbettanalysen, Geschiebetrans- portmodelle, Archiv-Recherchen) • Langfristiges Monitoring • Wir sind noch am Anfang des Lernprozesses! Gehölzpflege am Blochinger Sandwinkel (zulässig)

ENDE

Kontakt: Dr.-Ing. Klaus Kern Tel. 0721-9715127 kern@river-consult.de © Alle nicht markierten Fotos: Kern bzw. River Consult Fotos: Harms