Hydraulischer Nachweis für Hochwasserrückhaltebecken nach DIN 19700AllgemeinesEin Hochwasserrückhaltebecken (HRB) ist eine Stauanlage, deren Hauptzweck die Regulierung der Abflussmenge eines Gewässers bei Hochwasser ist. Es ist im Normalfall leer (so genanntes Trockenbecken) oder teilweise gefüllt (Dauerstaubecken).
Die Sicherheit von Stauanlagen (Talsperren, Hochwasserrückhaltebecken etc.) ist aufgrund des Schadenspotenzials hinsichtlich unterhalb liegender Bebauungen von großer Bedeutung.
Die Sicherheitsanforderungen an Stauanlagen werden in der DIN 19700, durch die Vorgabe von Bemessungshochwassern (BHQ) mit sehr geringer Eintrittwahrscheinlichkeit, die sich im Bereich von Jährlichkeiten größer 100a bis 10.000a bewegen, definiert.
Die DIN 19700 „Stauanlagen“ von 1986 wurde vom Arbeitsausschuss NAW II O „Stauanlagen des Normanschlusses Wasserwesen (NWA)“ inhaltlich vollständig überarbeitet. Die überarbeitete Norm wurde im Juli 2004 veröffentlicht. Hiernach gibt es von der Bezirksregierung die Forderung bestehende und zu planende Hochwasserrückhaltebecken nach DIN 19700 Teil-12 zu erbringen.
Generell sind drei Hochwasserbemessungsfälle nachzuweisen:
- BHQ3 = Bemessung von Hochwasserentlastungsanlagen
- BHQ2 = Nachweis der Anlagensicherheit bei Extremhochwasser
- BHQ1 = Bemessung des Hochwasserrückhalteraumes
Die unten angefügte Grafik gibt das Ablaufschema hinsichtlich der hydraulischen Nachweise nach DIN 19700 wieder.
Die Problematik in der Nachweisführung liegt in der Bestimmung bzw. Extrapolation des bekannten Abflussverhaltens auf die Hochwasserereignisse geringer Eintrittwahrscheinlichkeit. Hilfe hierzu bietet das Merkblatt des MUNLV „Ermittlung von Bemessungsabflüssen nach DIN 19700 in Nordrhein – Westfalen“, herausgegeben im Jahr 2004.
Bei der Ermittlung der Bemessungsabflüsse können mehrere Verfahren angewendet werden. Neben einer Extremwertstatistik, können die Bemessungsabflüsse über die
Maximierung der Schiefe, NA – Modelle und über die
Hochwassermerkmalsimulation bestimmt bzw. ermittelt werden.
Bei unzureichender Datengrundlage ist die Aufstellung eines NA – Modells anzustreben, wobei als Belastung in der Regel Werte aus dem KOSTRA – Atlas und maximierte Gebietsniederschläge anzusetzen sind.
Ablaufschema
hydraulische Nachweise nach DIN 19700