Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie, Ökologie
Andreas Herz, Regierungspräsidium Darmstadt, Abteilung Arbeitsschutz und Umwelt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
� Wanderhinderniserfassung in den Jahren 2007/2008der WRRL-relevanten Gewässer in Hessen
� die hessischen Wanderhindernisdaten – zentrale Datenhaltung
� zentrale Datenbankanwendung – GESIS2, Modul-Wanderhindernisse
www.gesis.hessen.de
� BenutzerhandbuchDatenbank Wanderhindernisse
1
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
2
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Unpassierbar
Weitgehend passierbar
Bedingt passierbar
Passierbar
Ohne Bewertung
3
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
• Auswahlmöglichkeiten in GESIS:
� Absturz� Absturz hinter Durchlass /
erosionsbedingt� Absturztreppe� Beckenstau im HS (Dauerstau)� Beckenstau im HS (ohne
Dauerstau)� Massivsohlenabschnitt� Rückstau� Sohlengleite
Hindernistyp – GESIS2, Modul Wanderhindernisse
Sohlenrampe / raue Rampe� Sohlenschwelle� Stützschwelle / Grundschwelle� Teich im HS� Teilrampe� Verrohrung� Verrohrung mit Absturz� Verrohrung/Durchlass (Substrat
durchgängig)� Wehr, beweglich� Wehr, fest
! 4
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Natürliche Wanderhindernisse:
� Wasserfälle� Felsabstürze � natürliche Kaskaden �Verklausungen / Totholzansammlungen� Biberdämme
… nicht näher im Vortrag behandelt
!5
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Natürliche Wanderhindernisse:
�Biberdämme
Fotos: Andreas Herz
! 6
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Natürliche Wanderhindernisse: Verwurzelung des Uferbereiches
Foto: Andreas Herz
! 7
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Natürliche Wanderhindernisse: Verwurzelung des Uferbereiches
Foto:Andreas Herz
! 8
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Große Regelungsbauwerke (Wehre, Schöpfwerke etc.)
� Staudämme, Hochwasserrückhaltebecken ,Talsperren
� Wasserkraftwerke
� Abwasser –
und Kühlwassereinleitungen
� Fischabstieg bei WKA
… nicht näher im Vortrag behandelt
! 9
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
… nicht näher im Vortrag behandelt
Talsperren
Foto: Andreas Herz
! 10
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
… nicht näher im Vortrag behandelt
Talsperren
Fotos: Andreas Herz
! 11
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Sohlenbauwerke (DIN 19661, Teil 2)
! 12
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturz
� Absturzwand, lotrecht oder steil geneigt
� oft mit Sturzbett oder Tosbecken
� Überfallstrahl löst sich von der Wand ab oder liegt an
� unterschiedliche Bauarten und -materialien
! 13
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturz
Foto:Andreas Herz
Bachneunauge/ Foto: K.H.Löhr / max. 19 cm
! 14
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturz
Foto:Andreas Herz
! 15
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturz
Foto:Andreas Herz
Groppe max. 15cm / Foto: W.Fiedler
! 16
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturz
! 17
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturztreppen (Kaskaden)
� mehrere aufeinanderfolgende einzelne Abstürze
� baulich und hydraulisch eine Einheit
� i. d. R. kein Fließwechsel auf den einzelnen Stufe
! 18
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Foto:Andreas Herz
Absturztreppen (Kaskaden)
! 19
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturztreppen (Kaskaden)
Foto:Andreas Herz
! 20
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Absturz (Absturztreppen)
Foto:Herbert Diehl
! 21
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Sohlenrampe
Foto:Herbert Diehl
� Gefälle zwischen etwa 1:3 und etwa 1:10
� bei rauer Oberfläche bessere Energieumwandlung als bei Absturz mit geneigter Schusswand
� unterschiedliche Bauformen , z.B. geschüttet oder gesetzt
! 22
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Sohlenrampe
Foto:Andreas Herz
! 23
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Sohlengleite
Foto:Andreas Herz
� Gefälle zwischen etwa 1:10 und etwa 1:30
� auf rauer Oberfläche weitgehende Energieumwandlung erreichbar
� Gute Anpassung an Gelände
� keine wesentliche Behinderung des Feststofftransportes
� Vermeidung von größeren Unstetigkeiten im Grundwasser
� unterschiedliche Bauformen , z.B. geschüttet oder gesetzt
! 24
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Sohlengleite
Foto:Andreas Herz
! 25
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Sohlengleite
Foto:Thomas Paulus
! 26
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Stützschwellen
Foto:Andreas Herz
� Krone so hoch, dass sich Fließwechsel einstellt
� … wie festes Wehr
� Verringerung des Energiegefälles im OW
� erhebliche Energieumwandlung am Bauwerk
� bei Eintiefungen / Erosion im UW -> Sohlenlängsschnitt wie Sohlenstufen
� Auflandung von Feststoffen im OW -> Entwicklung zu Abstürzen
! 27
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Stützschwellen
Foto:Andreas Herz
! 28
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Stützschwellen
Foto:Andreas Herz
! 29
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Befestigte Sohlstrecken-Massivsohlen
Foto:Andreas Herz
! 30
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Befestigte Sohlstrecken-Massivsohlen
Foto:Andreas Herz
! 31
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Befestigte Sohlstrecken-Massivsohlen
Foto:Andreas Herz
! 32
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Befestigte Sohlstrecken-Massivsohlen
Foto:Andreas Herz
! 33
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Rückstau
Foto:Andreas Herz
! 34
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Kreuzungsbauwerke
Kreuzungsbauwerke
BrückeÜberleitungDurchlassDückerFurt
Durchleitebauwerke Mündungsbauwerke
AuslassEinlassSiel
! 35
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen
! 36
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Maulprofil)
Foto:Andreas Herz
! 37
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Kastenprofil)
Foto:Andreas Herz
! 38
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Brücke)
Foto:Andreas Herz
! 39
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Brücke)
Foto:Andreas Herz
! 40
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Brücke)
Foto:Andreas Herz
! 41
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Stahlwellprofile)
Fotos: Herbert Diehl und Werner Gleim
mit ausreichenderSubstratauflage
nicht fachgerecht eingebauter Durchlass
! 42
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Formen von Durchlässen (Furt)
Foto:Andreas Herz
Foto: Thomas Paulus
! 44
Frankfurt
Regierungspräsidium Darmstadt Abt. Umwelt Frankfurt
27. April 2011 Stadthalle Schlüchtern GN Kinzig Querbauwerkstypen und Auswirkungen auf Morphologie, Hydrologie und Ökologie
Gewässer mit null (0) Dynamik
Foto:Andreas Herz