von Dr.-Ing. Andreas Stowasser | Donnerstag, 26 September, 2013 | Aktuelles, Ingenieurbiologie - Erfolgskontrolle, Ingenieurbiologie - Vegetationsentwicklung, Literatur
Acht Jahre nach Baubeginn der Maßnahmen zur naturnahen Umgestaltung des Kaitzbachs zwischen Altkaitz und Mockritz in Dresden hat sich aus den ingenieurbiologischen Bauweisen ein stattlicher Ufergehölzbestand entwickelt.
Es ist kaum zu glauben – nach nur acht Jahren entwickelten sich aus Weidensteckhölzern und Lebendfaschinen über 10 m hohe Baumweiden! Aber der Reihe nach: Von September bis November 2005 wurde der ca. 160 m lange Abschnitt des Kaitzbachs als Ausgleichsmaßnahme für den Ausbau der B 170 als Zubringer zur A 17 naturnah umgestaltet. Als Initialmaßnahmen zur Entwicklung eines Gewässer begleitenden Gehölzbestands und zur abschnittsweisen Ufersicherung kamen Weidenspreitlagen, Faschinen auf Lagenbauten, Lebendfaschinen und Weidensteckhölzer zur Anwendung. Im Frühjahr 2006 wurden einzelne Flechtzäune sowie zur Fließrichtung geneigte Lebendfaschinen im Rahmen eines DWA-Nachbarschaftstages eingebaut.
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- Nach nur acht Jahren entwickelten sich aus Weidensteckhölzern und Lebendfaschinen über 10 m hohe Baumweiden.
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- Weidentriebe im Unterholz haben nur noch sehr schlechte Wuchsbedingungen, mit der Zeit werden sich die Schlusswaldarten im Bestand durchsetzen.
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- Derzeit ist eine Vielzahl von mehrjährigen Eschen (Fraxinus excelsior) im Unterstand zu beobachten.
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- Das Ergebnis - Ein strukturreicher Bach mit intaktem Ufergehölzbestand.
Weitere Informationen dazu auf der Seite des DWA-Landesverbandes Sachsen/Thüringen: Mitglieder-Rundbrief 29 vom Oktober 2006
Die Fertigstellungspflege der ingenieurbiologischen Bauweisen endete im Herbst 2006. In den Jahren 2007 und 2008 wurden selektive Gehölzpflegemaßnahmen zur Förderung der stärksten Weidentriebe als Zukunftsbäume durchgeführt. In diesem Zusammenhang fand im März 2008 erneut ein DWA-Nachbarschaftstag zum Thema „Pflege ingenieurbiologischer Bauweisen“ statt. Mit dem Ende der Entwicklungspflege im Herbst 2008 wurde der Gewässerabschnitt an die Landeshauptstadt Dresden als Gewässerunterhaltungslastträger übergeben.
An den aus ingenieurbiologischen Bauweisen hervor gegangenen Weidenbeständen wurden seither keine Pflegemaßnahmen mehr durchgeführt. Dies ist auch gar nicht nötig, die Weiden haben die weitere Entwickung untereinander geregelt. So haben sich inzwischen die im Zuge der Entwicklungspflege geförderten Zukunftsbäume vollends durchgesetzt:
Aus kleinen (fünf bis acht cm starken und ca. vier bis fünf Meter großen) Weidentrieben sind Baumweiden von 10 bis 15 m Höhe mit bis zu 30 cm Durchmesser herangewachsen. Durch den Konkurrenzdruck und die Beschattung der Baumweiden, haben Weidentriebe im Unterholz nur noch sehr schlechte Wuchsbedingungen. Dies eröffnet den Schlusswaldarten der Potenziell Natürlichen Vegetation (PNV) die Möglichkeit, in den Bestand einzuwandern.
Derzeit ist dies sehr schön durch eine Vielzahl von mehrjährigen Eschen (Fraxinus excelsior) im Unterstand zu beobachten. Diese werden im Laufe der Zeit durchtreiben und ihren Platz im Ufergehölzbestand einnehmen. Durch Femelschläge und damit verbundenes Reduzieren der Weiden können die Eschen gefördert werden, damit der Arten- und Strukturreichtum des Ufergehölzbestands weiter zunimmt.
Das gelungene Beispiel am Kaitzbach zeigt, wie das Prinzip der systematischen Pflegeabfolge bei ingenieurbiologischen Bauweisen zum einen standortgerechte Ufergehölzbestände entwickelt und zum anderen Unterhaltungsaufwand reduzieren hilft.
Nähere Informationen zu diesem Thema finden sich in folgenden Fachartikeln sowie im Modul SOFIE® – INFO im SOFIE® Portal.:
Fachartikel „Pflege und Entwicklung von Ufergehölzbeständen aus ingenieurbiologischen Bauweisen“
von Dr.-Ing. Andreas Stowasser | Dienstag, 9 Juli, 2013 | Aktuelles, Gewässerentwicklung, Ingenieurbiologie - Erfolgskontrolle, Ingenieurbiologie - Vegetationsentwicklung
Lockwitzbach/ Dresden
Am vergangenen Wochenende war ich am Lockwitzbach unterwegs – das Juni-Hochwasser 2013 hat dort einerseits sehr eindrucksvolle naturnahe Strukturen wie Kiesbänke, Kolke, Umläufer etc. entstehen lassen. Andererseits sind auch hier wieder etliche Schäden am Gewässer entstanden, wie beispielsweise Uferabbrüche in der Nähe zu Infrastruktureinrichtungen, die wohl so nicht belassen werden können.
Die Frage ist nun, wie mit diesen Schäden im Zuge der Hochwasserschadensbeseitigung 2013 umgegangen wird. Werden sich die aus Sicht der EG-WRRL heute kaum noch nachvollziehbaren Sünden der Hochwasserschadensbeseitigung von 2002 wiederholen und erneut der Steinsatz bzw. die Schwergewichtsmauer die bevorzugten Bauweisen sein?
Natursteinmauer „schützt“ angrenzenden Waldbestand. Naturferner geht es kaum – und kostengünstig war das sicher auch nicht … „Nachhaltige“ Schadensbeseitigung sieht sicher anders aus! Und natürlich stellt sich die Frage: Wo bleibt bei solchen Uferbefestigungen das Verschlechterungsverbot nach EG-WRRL ???
Werden wir 2013 die Fehler von 2002 wiederholen?
Ich denke, es besteht Grund zu einem vorsichtigen Optimismus, dass diesmal mehr auf naturgemäße und nachhaltige Formen der Schadensbeseitigung zurück gegriffen wird. Meinen Optimismus nehme ich aus Beobachtungen wie dieser: An einem sehr stark angeströmten Prallhang des Lockwitzbaches unterhalb der Ortslage Kreischa bin ich auf eine etwas unkonventionelle, aber offensichtlich sehr effektive Form der Spreitlage gestoßen. Die eingebauten Weidenäste sind mit diagonal über die Böschung verlaufenden Riegelhölzern befestigt. Also nicht wie sonst üblich mit Riegelhölzern, die parallel zur Wasseroberfläche angordnet sind. Diese Form der Bauweise scheint sehr hohen hydraulischen Belastungen stand zu halten, denn immerhin hat die Spreitlage das Juni – Hochwasser 2013 in sehr exponierter Lage trotz Initialstadium unbeschadet überstanden und wächst munter weiter, wie folgende Video-Sequenz zeigt:
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Ohne die Details zu kennen, schätze ich das Alter der Spreitlage höchstens auf sechs bis acht Wochen – sie wurde also vermutlich unmittelbar vor dem Hochwasser eingebaut und hat trotzdem Stand gehalten. Dem Planer bzw. Bauherrn dazu herzlichen Glückwunsch!
Nun wird sich der Wirkungsgrad der Spreitlage weiter verbessern und die aufwachsenden Weiden werden dort die Lücke im Ufergehölzbestand des Lockwitzbaches schnell schließen. Ein schönes Beispiel, wie ingenieurbiologische Bauweisen zur Schadensbeseitigung eingesetzt werden können!
Ingenieurbiologie ist Stand der Technik!
Es bleibt zu hoffen, dass sich die Ingenieurbiologie in der nun anstehenden oder bereits laufenden Hochwasserschadensbeseitigung weiter durchsetzt und breite Anwendung findet. Die Voraussetzungen dazu sind so gut wie nie – es gibt inzwischen viele gute Beschreibungen über ingenieurbiologische Bauweisen…
Stellvertretend seien hier beispielsweise das europäische Bautypenbuch (ZEH, H. (2007): Ingenieurbiologie – Handbuch Bautypen. Zürich. – siehe auch Schweizer Verein für Ingenieurbiologie) und natürlich der umfangreiche Ideenpool sowie das Entscheidungsunterstützungssystem in der Software für Ingenieurbiologie SOFIE® genannt (Demovideo „SOFIE® entdecken“).
Zu guter letzt gelten noch immer die Erlasse des Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und Landwirtschaft (SMUL):
- zur Anwendung ingenieurbiologischer Bauweisen
SÄCHSISCHES STAATSMINISTERIUM FÜR UMWELT UND LANDWIRTSCHAFT (SMUL) (2004): Erlass zur Anwendung ingenieurbiologischer Bauweisen im Wasserbau. Aktenzeichen 44-8960 70/6, 18. Oktober 2004, Dresden.
- sowie der Anwendungserlass zu ingenieurbiologischen Bauweisen im Wasserbau
SÄCHSISCHES STAATSMINISTERIUM FÜR UMWELT UND LANDWIRTSCHAFT (SMUL) (2006): Anwendungserlass „Handbuch zur Anwendung ingenieurbiologischer Bauweisen im Wasserbau“. Aktenzeichen 44-8960.20/07, 21. August 2006, Dresden.
von Dr.-Ing. Andreas Stowasser | Montag, 10 Juni, 2013 | Aktuelles, Ingenieurbiologie, Ingenieurbiologie - Erfolgskontrolle, Ingenieurbiologie - Vegetationsentwicklung
Die von Stowasserplan an der Göltzsch zwischen 2010 geplanten und 2011 eingebauten Ufersicherungsmaßnahmen haben das katastrophale Hochwasser vom 02. Juni 2013 unbeschadet überstanden! Die überwiegend aus ingenieurbiologischen Bauweisen bestehende Ufersicherung befindet sich in einem parallel zur B 173 (Netschkauer Str.) verlaufenden Gewässerabschnitt der Göltzsch in der Ortslage Mylau.
Nachdem während des Hochwassers am vergangenen Wochenende (01.06. bis 02.06.2013) immer wieder schlimme Nachrichten über die Situation in Mylau zu hören waren, habe ich am 5. Juni 2013 die Situation nach dem Hochwasser begutachtet. Während zahlreiche Infrastruktureinrichtungen wie Straßen und Brücken stark in Mitleidenschaft gezogen wurden und Teile der Stadt evakuiert werden mussten, wurden die eingebauten begrünten Steinschüttungen und Buhnen, Buschbauleitwerk sowie Lebendfaschinen und Weidensteckhölzer trotz der starken hydraulischen Belastung während des Hochwassers nicht beschädigt. Überrascht war ich über das Ausmaß der Zerstörungen in den nicht von meinem Büro geplanten Ufersicherungen. Auf der in Fließrichtung rechten Uferseite wurden im Anschluss an unseren begrünten Steinsatz mit Buschlagen konventionelle Steinsätze und Steinschüttungen, d. h. ohne Kombination mit Pflanzen, eingebaut. Diese Ufersicherungen wurden vom Hochwasser weggerissen und vollständig zerstört.
Was die Kombination aus Pflanzenwurzeln und Steinen nur zwei Jahre nach Baufertigstellung aushalten kann, lassen die folgenden Fotos erkennen.
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- Die Göltzsch in Mylau im Sommer letzten Jahres. Das Lebendmaterial der ingenieurbioligschen entwickelt sich gut.
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- Die ingenieurbiologischen Ufersicherungen hielten dem Hochwasser stand.
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- Die konventionelle Ufersicherung ohne Einbindung von Lebendmaterial wurde völlig zerstört.
Während der Lebendverbau auf der in Fließrichtung linken Uferböschung vollkommen unbeschädigt blieb und durch das Weiterwachsen der Gehölze zukünftig noch an Stabilität gewinnen wird, ist die Ufersicherung aus Steinsatz und Steinschüttung am rechten Ufer nicht mehr vorhanden. Folgende Videosequenz zeigt den beschriebenen Gewässerabschnitt und den Vergleich zwischen linkem und rechtem Ufer.
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Auf einer Länge von ca. 250 m muss nun das vorher mit Steinen gesicherte Ufer neu aufgebaut werden. Hoffentlich setzen sich auch in diesem Bereich beim Wiederaufbau ingenieurbiologische Bauweisen durch!
von Dr.-Ing. Andreas Stowasser | Dienstag, 4 Juni, 2013 | Aktuelles, Hochwasserschutz, Ingenieurbiologie, Ingenieurbiologie - Erfolgskontrolle, Ingenieurbiologie - Vegetationsentwicklung
Beim „Jahrhunderthochwasser“ 2002 kam es am Lungwitzbach zu massiven Schäden. Der ursprünglich vollständig ausgebaute Gewässerverlauf hat sich in weiten Teilen seiner noch aus Zeiten des Reichsarbeitsdienstes stammenden Uferbefestigung entledigt und zwischen St. Egidien und Niederlungwitz teilweise eine Sekundäraue ausgebildet.
Diese Flächen wurden seit August 2002 dem Lungwitzbach überlassen und durch den Freistaat Sachsen erworben. Inzwischen haben sich von Natur aus Weiden und andere standortgerechte Gehölze angesiedelt. Wo dem Lungwitzbach nun mehr Fläche als früher zur Verfügung steht, wird heute das Wasser gebremst und kann sich ausbreiten. Beim aktuellen Hochwasser sind daher keine Schäden zu erwarten. Die vorausschauende Flächensicherung hat sich also nicht nur hinsichtlich mehr Naturnähe am Lungwitzbach, sondern auch für die Reduzierung von Hochwasserschäden und -gefahren ausgezahlt. Folgendes Video zeigt die seit 2002 entstandene naturnahe Sekundäraue bei Hochwasser am 01.06.2013, Abfluss ca. 60 m³/s.
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Zum Schutz der Ortslage Niederlungwitz vor Sedimenteinträgen wurden 2006 eine Sedimentfalle oberhalb des Ortes gebaut. Dort wird Treibgut und Geschiebe zurückgehalten und damit die Ortslage entlastet.
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Die Ufer der Sedimentfalle, zu der auch eine ca. 150 m lange Sohlgleite gehört, wurden mittels ingenieurbiologischer Bauweisen naturnah gesichert und haben sich bei dem aktuellen Hochwasser 2013 bisher bestens bewährt. Die aus den lebenden Bauweisen begrünte Steinschüttung mit Buschlagen, begrünter Blockwurf und Lebendfaschinen aufgewachsenen Gehölze haben die Ufer in den letzten sieben Jahren seit Baufertigstellung die Böschungen intensiv durchwurzelt und befestigt. Einen Eindruck von den Kräften, die auf die naturnahen Ufersicherungen wirken, vermittelt folgendes Video.
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