Risiko Starkregen: Vorteilhaft kalkulieren

Mobile Mapping liefert die Datengrundlage f├╝r Stra├čenzustandsbewertungen ÔÇô aber nicht nur daf├╝r. In der Stadt Peine zeigten eagle eye und das Ingenieurb├╝ro BPI, wie das Risiko einer ├ťberflutung damit kalkuliert werden kann.

Kommunen sind nach DIN EN 752 dazu verpflichtet, auch bei au├čergew├Âhnlich starken Regenf├Ąllen eine ad├Ąquate ├ťberflutungsvorsorge zu gew├Ąhrleisten ÔÇô und diese Gew├Ąhrleistung im Zweifelsfall nachzuweisen. Doch auch das origin├Ąre Interesse, Sch├Ąden in der Stadt oder Gemeinde zu vermeiden, spielt eine Rolle. Starkregenereignisse nehmen, so zeigen Versicherungsstatistiken, zu und damit stehen Kommunen vor der Herausforderung, tragf├Ąhige Risikoanalysen und entsprechende Vorsorgema├čnahmen zu treffen. Die Frage, die sich stellt: Welche Ma├čnahmen m├╝ssen zwingend ergriffen werden? Dem Ausbau des Kanalnetzes stehen m├Âglicherweise kosteng├╝nstigere L├Âsungen gegen├╝ber. ÔÇ×Eine differenzierte Betrachtung ist unerl├ĄsslichÔÇť, wei├č Dr. Alexander Verworn vom Ingenieurb├╝ro BPI HANNOVER ÔÇó VERWORN, der derartige Planungen f├╝r St├Ądte und Gemeinden durchf├╝hrt.

Kombinierte Analyse f├╝r Risikobewertung

eagle eye beflog mit einer Drohne das 3,83 Hektar gro├če Untersuchungsgebiet in Peine, um hochaufl├Âsende Orthofotos zu erhalten. Foto: eagle eye technologies

Die Stadtentw├Ąsserung von Peine hat im vergangenen Jahr das Ingenieurb├╝ro BPI beauftragt, eine Kanalsanierung zu planen, um ├ťberflutungsvorsorge-Ma├čnahmen zu treffen. Die Berechnungen des neuen Kanalnetzes ergaben drei ├ťberstau-Schwerpunkte im Ortsteil Rosenthal. ÔÇ×Ob diese zu ├ťberflutungssch├Ąden f├╝hren, ist anhand der eindimensionalen Kanalnetzberechnung nicht zu entscheidenÔÇť, erl├Ąutert Dr. Verworn. Was bis dahin noch nicht in der Planung ber├╝cksichtig wurde, waren die topographischen Gegebenheiten in besagtem Ortsteil. ÔÇ×Eine vern├╝nftige Prognose k├Ânnen hier nur hydrodynamische Simulationen beziehungsweise kombinierte Analysen liefern.ÔÇť

Solche kombinierten Analysen (auch als gekoppelte Simulation bezeichnet) modellieren den kompletten Wasserfluss im Kanal und an der Erdoberfl├Ąche. Daf├╝r st├╝tzen sie sich einerseits auf die Kanalnetzberechnung und andererseits auf hochgenaue digitale Oberfl├Ąchenmodelle (DOM), insbesondere im Bereich der Verkehrswegeinfrastruktur. So wird das Flie├čverhalten des Wassers bei lokalen Starkregenereignissen ganzheitlich simuliert. Anhand dieser Simulation kann man die Folgen solcher Ereignisse sehr genau absch├Ątzen, beispielsweise das Risiko f├╝r ├╝berflutete Keller und Grundst├╝cke. Dr. Verworn dazu: ÔÇ×Sie zeigen exakt, wo bei Starkregenereignissen Probleme drohen und wie sie zu beheben sind.ÔÇť In Peine sollten beide Analysen zusammengenommen die Auswirkungen der ├ťberstau-Schwerpunkte simulieren. Die eagle eye technologies GmbH lieferte daf├╝r das erforderliche exakte Gel├Ąndemodell des Ortsteils Rosenthal f├╝r das ├ťberflutungsmodell. Die Datenbasis erh├Ąlt das Berliner Technologieunternehmen mit zwei bew├Ąhrten Verfahren, die ebenso bei der Erfassung von Stra├čenzustandsdaten zum Einsatz kommen ÔÇô ein Sachverhalt, den Dr. Johannes Ludwig, Gesch├Ąftsf├╝hrer von eagle eye technologies, hervorhebt: ÔÇ×Viele Kommunen erfassen Infrastrukturdaten im Zuge der Doppik oder des Erhaltungsmanagements. In diesem Verfahren k├Ânnen Daten, die f├╝r die ├ťberflutungsvorsorge ben├Âtigt werden, mit geringem Zeitaufwand mit erhoben werden.ÔÇť

Stra├čenbefahrung und Drohnenflug

eagle eye technologies befuhr mit dem eigenen Erfassungsfahrzeug die Stra├čen im Gebiet, um f├╝r die Simulationen relevante Bruchkanten, wie Bordsteinober- und Unterkanten oder Fahrbahnbegrenzungen und Einfahrten, aufzunehmen und zu vermessen. Zudem wurde das 3,83 Hektar umfassende Untersuchungsgebiet von eagle eye per Drohne beflogen und dabei Orthofotos mit Schr├Ągansichten und Punktwolken erstellt. Die Daten aus beiden Verfahren wurden dann kombiniert, sodass im Endergebnis ein detailliertes digitales H├Âhenmodell f├╝r die Simulationsrechnungen zur Verf├╝gung stand. Das gesamte Modellgebiet umfasste dabei eine feine Aufl├Âsung von insgesamt 20.137 Knoten und 38.318 Elementen. BPI koppelte anschlie├čend das Kanalnetzmodell mit dem entstandenen ├ťberflutungsmodell und f├╝hrte die Berechnungen mit verschiedenen Systemzust├Ąnden und Niederschlagsbelastungen durch.

Das Ergebnis: ÔÇ×Nur ein Geb├Ąude im Ortsteil Rosenthal k├Ânnte unter bestimmten Umst├Ąnden von ├ťberflutungen betroffen seinÔÇť, berichtet Dr. Verworn. Eine gezielte Vorsorge stand f├╝r die Stadt Peine dank dieser Informationen auf sicheren Beinen. So kann beispielsweise eine einfache Gegenma├čnahme, wie etwa eine kleine Staumauer, bereits Abhilfe schaffen. ÔÇ×Das ist definitiv wirtschaftlicher als im Ernstfall von den Ereignissen ├╝berrascht zu werden oder, quasi auf Verdacht, h├Âhere Kanalkapazit├Ąten bereitzustellen, als tats├Ąchlich ben├Âtigt werdenÔÇť, fasst Dr. Verworn zusammen.

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