Hochwasserschutz Unteres Mangfalltal Hochwasserrückhaltebecken Feldolling
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Wasserwirtschaftsamt Rosenheim Hochwasserschutz Unteres Mangfalltal Hochwasserrückhaltebecken Feldolling - Grundwassermodell - Teil 1 Hydrogeologisches Modell - Datenstand September 2010 - Björnsen Beratende Ingenieure GmbH, Niederlassung Augsburg Viktoriastraße 3, 86150 Augsburg Telefon Nr. : 0821/319 4908-0, Fax Nr.: 0821/319 4908-17 August 2012 Knö/hrf0608940 Inhaltsverzeichnis Erläuterungsbericht Seite 1 Aufgabenstellung 1 2 Daten 1 2.1 Gutachten und sonstige ausgearbeitete Unterlagen 1 2.2 Datengrundlagen 2 2.3 Bewertung der Daten 9 3 Entwicklung des Hydrogeologischen Modells 10 3.1 Untersuchungs- und Bilanzraum 10 3.2 Modellraum 15 3.2.1 Strukturierung des Modellraums 16 3.2.1.1 Hydrostratigrafische Einheiten 16 3.2.1.2 Geohydraulische Kennwerte 21 3.2.2 Grundwasserhydraulik 25 3.2.2.1 Grundwasserstände im Bereich Feldolling 27 3.2.2.2 Grundwasserstände im Bereich des geplanten HRB 29 3.2.2.3 Grundwasserstände im Bereich Vagen 31 3.2.2.4 Stichtagsmessung 09.September 2008 31 3.3 Grundwasserbeschaffenheit und -datierung 34 3.4 Randbedingungen und Grundwasserbilanz 35 3.4.1 Grundwasserneubildung aus Niederschlag 36 3.4.2 Zu- und Abstrom im quartären Grundwasserleiter 37 3.4.3 Wechselwirkung mit Oberflächengewässern 40 3.4.4 Sonstige Wechselwirkungen 43 3.4.5 Ausgleichsmaßnahme Altarmrenaturierung (Seitenpolder 16) 46 3.4.6 Grundwasserentnahmen 47 3.4.7 Grundwasserbilanz 49 3.5 Vorgaben für das stationäre numerische Grundwassermodell 50 3.6 Vorgaben für das instationäre numerische Grundwassermodell 52 Anlagen 1 Verzeichnis der verwendeten Daten und Unterlagen 2 Lagepläne 2.1 Übersichtskarte M 1: 10.000 2.2 Bilanz- und Modellraum M 1: 30.000 2.3 Regionalgeologische Situation (Vergrößerter Ausschnitt aus geologischer Übersichtskarte 1.200.000 CC 8734 Rosenheim) 3 Strukturierung des Modellraumes 3.1 Lageplan Bohrungen und Schnittachsen 3.2 Schematische hydrogeologische Schnitte 3.2.1 Schnitt L1 – L1’, nördlich Mangfall 3.2.2 Schnitt L2 – L2’, entlang Mangfall 3.2.3 Schnitt L3 – L3’, mittig HRB Mangfall 3.2.4 Schnitt L4 – L4’, südlich Mangfall 3.2.5 Schnitt L5 – L5’, Vagener Au Süd 3.2.6 Schnitt Q1 –Q1’, Feldkirchen-Westerham 3.2.7 Schnitt Q2 –Q2’, Feldolling West 3.2.8 Schnitt Q3 –Q3’, Feldolling Mitte 3.2.9 Schnitt Q4 –Q4’, Feldolling Ost 3.2.10 Schnitt Q5 –Q5’, Unterbecken 3 3.2.11 Schnitt Q6 –Q6’, Unterbecken 1 und 2 3.2.12 Schnitt Q7 –Q7’, Vagen West 3.2.13 Schnitt Q8 –Q8’, Vagen Ost 3.3 Basis des Grundwasserleiters, Tiefenbereich III (TB III) 3.4 Basis des Tiefenbereich II (TB II) 3.5 Basis des Tiefenbereich I (TB I) 3.6 Deckschichtmächtigkeit 3.7 Verteilung der Untergrunddurchlässigkeiten im quartären Grundwasserleiter 3.7.1 Tiefenbereich I 3.7.2 Tiefenbereich II 3.7.3 Tiefenbereich III 3.8 Durchlässigkeit der Deckschichten Deckschichten Bereich HRB und Ortsteil Gries 4 Grundwasserhydraulik 4.1 Grundwassermessnetz 4.2 Wasserstände Mangfall, Pegel Feldolling – Tageswerte, Januar 1999 – August 2008 4.3 Gemessene Grundwasserstände, Zeitraum 1978 bis 2008 4.3.1 Messstelle Westerham R15 4.3.2 Messstelle Vagen R35 4.3.3 Messstelle Wiechs R3 4.4 Gemessene Grundwasserstände 4.4.1 Messstellen WBV Feldolling, Zeitraum 1998 – 2008 4.4.2 Messstellen Feldolling, Zeitraum März 2006 – September 2008 4.4.3 Messstellen Bereich HRB Feldolling, Zeitraum April 2005 – September 2008 4.4.4 Messstellen Übergangsbereich Unterbecken, Zeitraum April 2005 – September 2008 4.4.5 Messstellen Bereich Vagener Au, Zeitraum April 2005 – September 2008 4.5 Einflussgrößen auf das Grundwasser 4.6 Grundwassergleichenplan – Stichtagsmessungen 4.6.1 Stichtagsmessung 25.04.2006 4.6.2 Stichtagsmessung 20.09.2006 4.6.3 Stichtagsmessung 09.09.2008 4.7 Unterwasserbecken der Leitzach-Kraftwerke 4.7.1 Detaillageplan mit Dichtungssporn am Unterwasserbecken 2 und Restentleerung Unterwasserbecken 3 4.7.2 Gemessene Wasserstände Unterwasserbecken 3, Leitzach-Kraftwerk 5 Komponenten der Grundwasserbilanz 5.1 Monatssummen der Niederschläge, Stationen Messstationen Irschenberg und Holzkirchen/Obb., Januar 1999 – August 2008 5.2 Gewässerlängsschnitt Mangfall 5.3 Gewässerlängsschnitt Feldkirchner Bach 5.4 Mangfall - Pegel Feldolling, Abflüsse Hochwasser August 2005 (HW05) Wasserwirtschaftsamt Rosenheim Hochwasserrückhaltebecken Feldolling – Grundwassermodell Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) 1 1 Aufgabenstellung Im Rahmen der Planungen für den „Hochwasserschutz Unteres Mangfalltal“ ist das Hochwas- serrückhaltebecken (HRB) Feldolling geplant (Lage siehe Anlage 2.1). Bau und Einsatz des HRB können sich auf das Grundwasser auswirken. In der Abstimmung mit dem Wasserwirt- schaftsamt (WWA) Rosenheim wurden folgende Fragestellungen formuliert: - Wie wirken sich bauliche Eingriffe und der Einsatz des HRB auf die Grundwasser- stände im Bereich der Bebauung Feldolling aus? - Mit welchen Veränderungen der Grundwasserstände ist bei Einsatz des HRB im Be- reich der Unterbecken (UW) der Stadtwerke München zu rechnen? - Welches Gefährdungspotenzial entsteht durch Bau und Einsatz des HRB auf die un- terstromig gelegene Wasserversorgung des Marktes Bruckmühl? Zur Klärung dieser Fragen soll ein numerisches Grundwassermodell aufgebaut und eingesetzt werden. Im 1. Teil wird in Anlehnung an [13] zunächst ein Hydrogeologisches Modell für das Untersuchungsgebiet erstellt. 2 Daten 2.1 Gutachten und sonstige ausgearbeitete Unterlagen Es standen umfangreiche Unterlagen zur Verfügung. Insgesamt waren Unterlagen und Daten zu folgenden Themenbereichen verfügbar: Geologische Karten, teilweise mit zugehörigen Erläuterungen ([1], [3] bis [5]) Planungen für den „Hochwasserschutz Unteres Mangfalltal“ ([15], [19], [20] bis [23] ) Hydrogeologische und grundwasserhydraulische Untersuchungen im Unteren Mangfall- tal ([24]) Planungen für den Hochwasserschutz im Bereich Feldkirchen-Westerham einschließlich des Feldkirchner Baches im Rahmen des „Hochwasserschutzes Unteres Mangfalltal“ ([14], [16], [17], [19]) Untersuchungen zur Festlegung von Wasserschutzgebieten in Feldolling, Westerham und für die Brunnen des Marktes Bruckmühl bei Vagen ([2], [7] bis [12], [18]) Unterlagen zu den Unterbecken des Leitzach-Kraftwerkes ([6]; [27]) Ergebnisse der im Sommer 2008 durchgeführten Erkundungsmaßnahmen ([25],[26]) Die verwendeten Unterlagen sind in Anlage 1 aufgeführt. P:\hrf0608940\doc\ber\2012-08_Teil1_HGM\20120820_knö.doc Björnsen Beratende Ingenieure GmbH Wasserwirtschaftsamt Rosenheim Hochwasserrückhaltebecken Feldolling – Grundwassermodell Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) 2 2.2 Datengrundlagen Kartengrundlagen • Topografische Karten 1:25.000 (digital) 8036 Otterfing, 8037 Glonn, 8136 Holzkirchen, 8137 Bruckmühl • Digitale Orthofotos (Luftbilder), Bodenauflösung: 2.0 m; Gebiet: Bayernbefliegung Rosen- heim; Bildflugnummer: 106019; Bildflugunternummer: 2; Aufnahmetag: 2006-09-12 Flurkarten: so01008 bis so01011, so01108 bis so01111, so01208 bis so01211, so01308 bis so01311, so01408 bis so01411 • Flurkarten (digital) mit Flurstücksgrenzen und Gebäuden als shape-files (Auszug) 182_flst_miesbach.shp, 182_geba_miesbach.shp, 187_flst_rosenheim.shp, 187_geba_rosenheim.shp Topografie – Digitales Geländemodell (DGM) • Digitales Höhenmodell DGM50 • Geländehöhen im Bereich des 2D-Wasserspiegellagenmodells (Mangfallaue und poten- zielle Überschwemmungsgebiete) aus einer Laserscanbefliegung mit Bruchkanten, Ge- nauigkeit +/- 0,1 m. Durch hohe Überlappung (60%) Genauigkeit bereichsweise im Zenti- meterbereich (Straßen, Kanaldeckel), in Randbereichen terrestrische Nachvermessung. • Eingemessene Kanaldeckelhöhen (Abwassernetz) im Bereich der Bebauung von Feldol- ling, bereitgestellt am 20.11.2007 vom Ingenieurbüro Neumaier, Feldkirchen-Westerham Die vorliegenden hybriden Primärdaten wurden miteinander verschnitten und zu einem neuen Datensatz zusammengesetzt. Hierdurch konnten die Genauigkeitsdefizite der großräumigen Datensätze im Bereich der relevanten Bebauungsbereiche korrigiert werden. Die Genauigkeit des DGM50 liegt im Bereich von ± 2- 3 m, die Genauigkeit der Laserscanbefliegung liegt bei ± 0,1 m, diese Bandbreite ist auch für die Kanaldeckelvermessungen anzusetzen. Höhenbezugssystem Bei den bisherigen Untersuchungen und Planungen wurden DHHN12-Höhen benutzt. Auch die für die vorliegenden Untersuchungen verwendeten Gewässerpegel und Grundwasser- messstellen sind nach DHHN12 eingemessen. Dementsprechend werden für die vorliegenden Untersuchungen, insbesondere auch für die Kellereinmessungen, ebenfalls DHHN12-Höhen (Status100) zugrunde gelegt. Bodenkarten • Konzeptbodenkarten (1:25.000) als shape-file: Kbk-sw_413_feldolling.shp • kf-Werte zum Bodentyp Ackerkalkvega, abgeschätzt auf Grundlage der Bodenkundlichen Kartieranleitung (KA4) P:\hrf0608940\doc\ber\2012-08_Teil1_HGM\20120820_knö.doc Björnsen Beratende Ingenieure GmbH Wasserwirtschaftsamt Rosenheim Hochwasserrückhaltebecken Feldolling – Grundwassermodell Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) 3 Hydrologie A) Gewässersystem Mangfall: • Querprofile an der Mangfall im Flussabschnitt von Fl.km 24 bis Fl.km 34 im Abstand von ca. 200 m Leitzach: • Querprofile an der Leitzach zwischen Fluss-km 0 und Fluss-km 0,8 (etwa bis zum Pegel Erb), mittlerer Abstand zwischen den Profilen ca. 40 m Feldkirchner Bach: • 64 Querprofile am Feldkirchner Bach im Abschnitt von Feldkirchen bis zur Bahnlinie bei Feldolling (Abschnittlänge ca. 4 km) aus dem Jahr 2003, für den Folgeabschnitt bis zur Mündung in den Triftbach lagen keine Angaben vor. Retentionsräume: • Ausdehnung des geplanten HRB Feldolling als shape • Ausdehnung des geplanten Retentionsraumes nördlich Feldolling