Technischer Bericht.Pdf
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Impressum Auftragnehmer Ernst Basler + Partner AG, Zollikon Jürg Elsener Metz (Projektleiter) Christina Dübendorfer Martin Rauber Jürg Mannes Subunternehmer Kost + Partner AG, Sursee Andreas Hurni Roland Müller Franziska Vogt Hydrotec Ingenieurgesellschaft für Fritz Hatzfeld Wasser und Umwelt mbH Michael Bornebusch Projektausschuss Departement Bau, Verkehr und Umwelt Kanton Aargau Abteilung Raumentwicklung (ARE) Martin Tschannen (Projektleiter) Abteilung Landschaft und Gewässer (ALG) Hans Marti Max Lienert (bis 31.1.2006) Mario Koksch (ab 1.1.2006) Hanspeter Lüem Aargauische Gebäudeversicherung (AGV) Alfred Baumgartner (bis 31.8.2006) Georges Brandenberg (ab 1.9.2006) Projektteam Ernst Basler + Partner AG Gemeindevertreter Aarau Reitnau Attelwil Rohr Bottenwil Safenwil Buchs Schlossrued Hirschthal Schmiedrued Holziken Schöftland Kirchleerau Staffelbach Kölliken Suhr Moosleerau Uerkheim Muhen Unterentfelden Oberentfelden Wiliberg Auftraggeber Auftragnehmer Departement Bau, Verkehr und Umwelt, Kanton Aargau Ernst Basler + Partner AG Abteilung Raumentwicklung Zollikerstrasse 65 8702 Zollikon Enfelderstrasse 22 5001 Aarau Telefon +41 (0)44 395 11 11 Fax +41 (0)44 395 12 34 Telefon +41 (0)62 835 32 90 Fax +41 (0)33 835 32 99 E-Mail [email protected] E-Mail [email protected] I Zusammenfassung Die Abteilungen Raumentwicklung (ARE) sowie Landschaft und Gewässer (ALG) des Depart- ments Bau, Verkehr und Umwelt des Kantons Aargau haben in enger Zusammenarbeit mit den betroffenen Gemeinden im Suhrental die Gefahrenkarte Hochwasser Suhrental erarbeiten las- sen. Als Ausgangslage wurde der vom Kanton vorgeschlagene Gefahrenkartenperimeter (mit Projektperimeter und Untersuchungsgebiet) übernommen. II Die in der Gefahrenkarte Suhrental dargestellten Gefährdungsflächen basieren auf realistischen und erprobten Modellrechnungen, welche durch verschiedene Qualitäts- und Plausibilitätsüber- prüfungen, darunter auch Verifizierungen im Feld, unterstützt wurden. Die betroffenen Gemeinden wurden von Beginn weg ins Projekt miteinbezogen. Die Gefahren- karten konnten so effizient erarbeitet werden, da die vielfältigen Kenntnisse der Gemeindever- treter über die Gefahrenprozesse jederzeit ins Projekt einfliessen konnten. Zum anderen wird die erfolgreiche Umsetzung der Gefahrenkarten in die Nutzungs- und Bauplanung so stark begüns- tigt. Der Einbezug der zuständigen Gemeindevertreter erfolgte einerseits durch Einzelgespräche zu Schwachstellen und Primärmassnahmen (zu Beginn des Projekts) sowie zu den Ergebnissen der Gefahrenkartierung und der Massnahmenplanung (in der Endphase des Projekts). Andererseits wurden Informationsveranstaltungen für alle Gemeindevertreter gemeinsam durchgeführt, je- weils zu wichtigen Teilschritten des Projekts. Für die Untersuchungen der Gefahrenkarte wurden wichtige Grundlagen beschafft, aufbereitet, erstellt und verwendet. Dazu gehörten hydrologische Grundlagen, topographische Daten (u.a. digitales Geländemodell DGM), Wasserbauprojekte und umfangreiche Hintergrunddaten wie Übersichtspläne, Orthofotos etc. Zur Abschätzung der Hochwassergefahren durch die Hauptgewässer Suhre, Uerke, Ruederchen, Köllikerbach und Mülibach sowie durch die Seitenbäche wurden die 30-, 100- und 300- jährlichen Spitzenabflüsse (HQ30, HQ100 und HQ300) sowie das Extremhochwasser EHQ als Grundszenarien festgelegt. An den Seitenbächen wurden weitere Szenarien wie Verklausungen durch Schwemmholz und Geschiebe untersucht. Wirkungsanalyse In der Wirkungsanalyse wurden hydraulische Berechnungen durchgeführt, um für jedes Szenario die Kapazitätsengpässe des Gewässernetzes festzustellen, die austretenden Wassermengen und ihre Ausbreitung im Gelände zu definieren und daraus die Überflutungsgebiete mit Fliesstiefen und Fliessgeschwindigkeiten zu bestimmen. Die Resultate der Wirkungsanalyse (Überflutungs- gebiete mit Intensität) wurden auf folgende drei Arten generiert: – 2D-Modellierung der Hauptgewässer Suhre, Uerke, Ruederchen (Unterlauf), Köllikerbach, Mülibach. – 1D-Modellierung (Staukurvenberechnung) der Hauptgewässer ausserhalb des 2D-Perimeters, mit anschliessendem Verschnitt der Wasserspiegellagen mit dem DGM. – 2D-Modellierung der Seitenbäche mit Wasseraustritten an den Schwachstellen. III Bei allen Naturgefahrenprozessen werden drei einheitliche Gefahrenstufen unterschieden, auf der Karte dargestellt durch rote, blaue und gelbe Flächen. Bei den Hochwassergefahren kommt noch eine weitere Gefahrenstufe für die sehr seltenen Ereignisse hinzu (gelb-weisse Schraffur). Der Grad der Gefährdung ist gegeben durch die Intensität und die Wahrscheinlichkeit (Häufig- keit oder Wiederkehrdauer) eines Ereignisses auch Gefahrenstufendiagramm genannt). stark Intensität schwach mittel 10 30 100300 Wiederkehrperiode (Jahre) hochmittel gering sehr gering Wahrscheinlichkeit rot: erhebliche Gefährdung blau: mittlere Gefährdung gelb: geringe Gefährdung gelb-weiss gestreift: Restgefährdung Gefahrenbeurteilung / Überflutungsflächen An den untersuchten Hauptgewässern Suhre, Uerke, Ruederchen, Köllikerbach und Mülibach liegen mehrheitlich mittlere bis geringe Gefährdungen vor. Grossflächige Überflutungen sind durch die Suhre unterhalb von Staffelbach, in Schöftland und Hirschthal ab einem HQ100 zu erwarten. In Ober- und Unterentfelden erfolgen Hochwasseraus- tritte aus der Suhre bereits ab einem HQ30, hier liegen entsprechend grossflächig mittlere Ge- fährdungen vor. Auch Siedlungsgebiete von Suhr sind bereits ab einem HQ30 betroffen. An der Uerke werden grössere Flächen ab einem HQ100 überflutet, z.B. in Uerkheim, Holziken und Kölliken, wobei hier meist Landwirtschaftsflächen betroffen sind. Siedlungsgebiete werden in Uerkheim, Kölliken sowie Oberentfelden tangiert. IV Durch neu erstellte Schutzdämme entlang des rechten Ufers des Ruederchen können Ausufe- rungen in Schöftland vollständig vermieden werden. Andere Gebiete im Oberlauf sind kaum betroffen. Am Köllikerbach ist in Kölliken mit mittleren Gefährdungen zu rechnen, wo Überflutungen be- reits ab einem HQ30 auftreten. Der Mülibach führt zu keinen nennenswerten Gefährdungen in Siedlungsgebieten. Bei den Seitenbächen resultieren bei allen untersuchten Szenarien (HQ30 bis EHQ) mittlere bis starke Überflutungsintensitäten ausschliesslich in den an die Bachläufe unmittelbar angrenzen- den Uferbereichen. Sobald die Bäche das Gerinne verlassen, nimmt die Intensität der Überflu- tung ab und, abgesehen von einzelnen lokal begrenzten Ausnahmen, kann man auch im Falle von Extremereignissen (EHQ) überall mit mittleren bis schwachen Überflutungsintensitäten bzw. mit mittleren bis geringen Gefährdungen rechnen. Schutzdefizite und Massnahmenplanung In der Schutzdefizitkarte wurden als Grundlage für die Massnahmenplanung die Flächen mit Schutzdefiziten ausgeschieden. Mit der Schutzdefizitkarte wurden somit jene Flächen erkennbar, für welche möglicherweise ein Handlungsbedarf besteht. Auf dieser Basis wurden für jede Gemeinde Massnahmenvorschläge erarbeitet. Das Spektrum von möglichen Massnahmen ist sehr breit. Gemäss Bundesvorgaben ist folgende Rangfolge für die Massnahmenplanung vorgegeben: – Sachgerechter Gewässerunterhalt – Raumplanerische Massnahmen – Bauliche Schutzmassnahmen Bei den baulichen Schutzmassnahmen sind die Möglichkeiten ebenfalls sehr vielfältig. Grund- sätzlich kommen folgende Massnahmentypen in Frage: – Objektschutzmassnahmen an Gebäuden – Wasserbauliche Massnahmen im Oberlauf – Wasserbauliche Massnahmen an der entsprechenden Gewässerstrecke – Massnahmen im Überflutungsgebiet zur oberflächlichen oder unterirdischen Wasserablei- tung via Strassen, Meteorwasserkanäle usw. Restrisiken können bei jeder Massnahmenplanung verbleiben und müssen im Verlauf der Mass- nahmenprojektierung abgeschätzt werden. Die Massnahmen sind zu ergänzen durch eine Not- fallplanung und Notfallorganisation. V Im Sinne einer regional wirkenden Massnahme werden seit über 20 Jahren Überlegungen zu einem Hochwasserrückhalteraum an der Suhre in Staffelbach angestellt. Anlässlich der Gemein- degespräche zu den Massnahmenplanungen wurde die Möglichkeit eines Rückhaltebeckens im Gebiet Staffelbach sowohl von den Unterlieger- wie auch von den Standortgemeinden begrüsst. Mit einer Machbarkeits- und Variantenstudie soll dazu eine weitere Entscheidungsgrundlage für die Kantons- und Gemeindebehörden zur Verfügung gestellt werden. Für die Gemeinde Staffel- bach kommt dabei nur ein Standort südlich des Endmoränenwalls in Frage. Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung........................................................................................................................ 5 1.1 Ausgangslage und Zielsetzung ............................................................................... 5 1.2 Projektorganisation................................................................................................ 6 1.3 Perimeter und Gewässerabschnitte......................................................................... 8 1.4 Projektablauf, methodisches Vorgehen................................................................. 10 1.5 Datenverarbeitung im Geografischen Informationssystem ..................................... 11 2 Grundlagen ................................................................................................................... 13 2.1 Hydrologische Grundlagen................................................................................... 13 2.1.1 Vorgehensschritte .................................................................................. 17 2.1.2 Beurteilung und Festlegung HQ100 an den Hauptgewässern..................