27. Jahrgang – Stadt und Wasser

13.10.2023 – Karlsbad

Programm

Begrüßung und Vorstellung der Ehrengäste der Konferenz

Ing. Adam Vokurka, Ph.D., Präsident von ČSSI

Vortrag von Vertretern der Ministerien der Tschechischen Republik, Vertretern der Region und der Stadt Karlsbad

Präsentation des Buches „Urban Engineering nicht nur für Stadtingenieure“

Dok. Ing. František Kuda, CSc., für das Autorenkollektiv

Einführung in das Tagungsthema Stadt und Wasser – notwendiges, nützliches und unerwünschtes Wasser

Ing. Marek Teichmann, Ph.D., Garant von FAST VŠB-TU Ostrava

Wasser ist ein wesentlicher Bestandteil des menschlichen Lebens und wird in den unterschiedlichsten Branchen genutzt. Wasser hat einen grundlegenden Einfluss auf die Stadtplanung, den Bau und die Architektur menschlicher Siedlungen und ist ein integraler Bestandteil davon. Gleichzeitig besteht jedoch die Notwendigkeit, mit seinen zerstörerischen oder schädlichen Auswirkungen umzugehen, die oft mit dem globalen Klimawandel zusammenhängen, der das Auftreten extremer meteorologischer Phänomene verursacht und die heutigen urbanisierten Gebiete und freien Landschaften daher mit Dürre zu kämpfen hat einerseits und mit einer enormen Menge sintflutartigen Regenwassers andererseits. Ziel des Beitrags ist es, die grundlegende Bedeutung des Wassers einschließlich der Bewirtschaftung dieses Elements für Gesellschaft und Umwelt darzustellen und ein breites Spektrum miteinander verbundener Tätigkeiten von Bauingenieuren im Umgang und Management von Wasser darzustellen.

Sinkende Grundwasserstände und extreme meteorologische Phänomene – geotechnische Parameter, die Entwicklung und Planung beeinflussen

Dr.-Ing. Peter Hinz, Bürge der Saská IK

Der Beitrag konzentriert sich auf die Grundwassersituation im Freistaat Sachsen, die mit extremen meteorologischen Phänomenen – Austrocknung und extremen Regenfällen – verbunden ist. Für die Region Sachsen wurden die verfügbaren Daten des Landesmessnetzes zum Zustand des Grundwassers an ausgewählten Standorten im Hinblick auf Langzeitganglinien ausgewertet. Abhängig von der Situation auf dem Baugrundstück können die Auswirkungen eines Grundwasserabfalls auf bestehende Gebäude gravierend sein. In der Vorlesung werden Beispiele für Schäden durch Setzungen an Gebäuden vorgestellt, die zehn bis hunderte Jahre standgehalten haben und erst in den letzten Jahren Schäden durch die Austrocknung des Untergrundes erlitten haben. Andererseits kam es in den letzten Jahren neben dem Rückgang des Grundwasserspiegels immer häufiger zu extremen Regenfällen. Eine Erhöhung des Wasserbedarfs steht im Widerspruch zu nachhaltigem und umweltfreundlichem Bauen. Daraus ergeben sich neue Herausforderungen bei der Festlegung von Anforderungen an die Dimensionierung und Konstruktion, insbesondere für Versickerungsanlagen. Die Erfassung des Regenwassers vor Ort wird zum geplanten Ziel, die langjährige Methode des „Sammelns und Ableitens“ tritt in den Hintergrund. In diesem Sinne macht der Vortrag auf verschiedene Ansätze aufmerksam, die gerade im Bereich des Übergangs zwischen guter Durchlässigkeit und Undurchlässigkeit des Bodens zu realisierbaren Lösungen führen.

Umwandlung des Dorfes Kürnach in ein Regenwasser-Sammeldorf

Dipl.-Ing. Heinz Joachim Rehbein, Gewährträger des Bayerischen IK

Das Dorf Kürnach liegt im Nordwesten Bayerns, etwa 8 km nordöstlich von Würzburg und hat etwa 5.000 Einwohner. Der Klimawandel macht sich in ganz Deutschland durch lange Dürreperioden und immer häufiger auftretende Starkregenereignisse bemerkbar. Sehr starke sintflutartige Regenfälle im Sommer 2019 führten in Kürnach zur Überschwemmung einiger Straßen und Wohngebäude. Dies veranlasste die Gemeinde, Maßnahmen zum Hochwasserschutz zu ergreifen. Teil dieser Hochwasserschutzmaßnahmen ist eine Studie zur Entwicklung eines Konzepts für eine klimaresistente Stadt, die Regenwasser auffängt (Schwammstadt). Das Hauptziel der Gemeinde ist die Erfassung und Anreicherung großer Wassermengen, die zeitverzögert wieder in die Umwelt zurückgeführt werden können.

Die Auswirkungen des Baus der geplanten U-Bahn-Linie TEN-T in Bratislava auf den Grundwasserfluss

Prof. Ing. Andrej Šoltész, Ph.D., SKSI-Bürge

Im Rahmen der Verbesserung der Verkehrsinfrastruktur der Stadt Bratislava ist geplant, den Flughafen an das Schienennetz anzuschließen. Ein Teil der Trasse der Eisenbahnverbindung ist entlang der Kleinen Karpaten in einem unterirdischen Tunnel vorgesehen, der durch Aushub von oben unter dem Schutz von Stütz- und Dichtungsmauern gebaut werden soll. Da die undurchlässige Untergrundwand des Tunnels Auswirkungen auf den Pegel und das Fließverhalten des Grundwassers haben wird, wurde im Rahmen der Umweltverträglichkeitsprüfung eine Simulation der Grundwasserströmung anhand eines dreidimensionalen Modells durchgeführt, das auf dem Endlichen basiert Elementmethode. Der Beitrag stellt die Ergebnisse der Analyse, Prognosen und auch die Möglichkeiten der Grundwasserregulierung nach der Umsetzung der erwähnten Eisenbahnanbindung vor.

Städtische Klimainseln als zentral für eine nachhaltige Anpassung an den Klimawandel

Dr.-Ing. Michael Probst, Björnsen Beratende Ingenieure, VBI-Bürge

Die Anpassung an den Klimawandel ist eine große Herausforderung bei der Schaffung der Infrastruktur der Zukunft. Gerade in den Zentren unserer Städte beeinträchtigen große wasserundurchlässige Flächen die Lebensqualität, z. B. durch Überhitzung oder Überschwemmungen bei Starkregen. Um die Lebensqualität in den Innenstädten zu erhalten, ist ein neues Konzept der städtischen Wasserbewirtschaftung notwendig. Das grundlegende Ziel besteht darin, die natürliche Verteilung in die Komponenten Oberflächenabfluss, Bodenwasserhaushalt und Grundwasserbildung so weit wie möglich wiederherzustellen. Die Idee der Stadt als Schwamm, der Regenwasser auffängt, ist nicht neu, doch in der Praxis fehlt oft eine ganzheitliche Definition des Ziels. Verschiedene Akteure, z. B. kommunale Grünpfleger oder städtische Abwasserunternehmen, konzentrieren sich bei der Schaffung einer blau-grünen Infrastruktur auf ihre Aufgaben, also z. B. die Optimierung der Lebensraumbedingungen von Straßenbäumen oder die normgerechte Dimensionierung von Abwasseranlagen. Dies führt zur Lösung einzelner Aspekte, ohne jedoch das Potenzial einer umfassend durchdachten blau-grünen Infrastruktur optimal zu nutzen. Eine Optimierung der Begrünung im Sinne einer effektiven Niederschlagsspeicherung und Optimierung ihrer Verdunstungs- und Kühlwirkung im Hinblick auf die Anforderungen der Vegetation kann entweder durch die Beibehaltung der bestehenden Anordnung und Baumarten oder durch eine wesentliche Änderung der Denk- und Gestaltungsweise der Begrünung erreicht werden in Form von Klimainseln. Im Mittelpunkt des Vortrags steht die Idee von Klimainseln, die mit minimalen technischen Anforderungen die maximale Wirkung im Sinne der oben genannten Ziele erzielen. Die dem Menschen eine Aufenthaltsqualität bieten und gleichzeitig Hotspots der Artenvielfalt darstellen können. Trotz dieser Vorteile scheitert die Umsetzung oft am Denken einzelner Akteure, die sich nur auf ihr eigenes Tätigkeitsfeld konzentrieren.

Präsentation von Postern von MI-Studenten zum Thema Stadt und Wasser

Ing. Arch. Tomáš Pavlovský, Ph.D., Bürge Fakultät für Bauingenieurwesen ABER Brünn

Hydrologie und ihre Nutzung nicht nur in urbanisierten Gebieten

M.Sc. Ivana Černá, Tschechisches Hydrometeorologisches Institut, Brünn, ČSSI-Garantin

Der Beitrag befasst sich mit einer der wichtigen Aktivitäten des Tschechischen Hydrometeorologischen Instituts, das sich im Rahmen seiner Schwerpunktsetzung unter anderem auf die Messung von Oberflächen- und Grundwasser spezialisiert. Die an einem ausgedehnten Netz von Oberflächenwasserstationen gemessenen Daten werden ausgewertet und weiterverwendet, beispielsweise als Grundlage für einen hydrologischen Berichts- und Prognosedienst, oder sie fließen in die Berechnungen hydrologischer Studien und der Auslegung theoretischer Hochwasserwellen ein. Die Grundwasserüberwachung liefert Informationen über den Zustand des Grundwassers in flachen und tiefen Schichten unter der Erde. Spezifisch und wenig bekannt sind auch die sogenannten hydropedologischen Profile, die in den 20er und 30er Jahren des 20. Jahrhunderts im Thaya- und Untermährischen Becken erstellt wurden, ursprünglich als Sonden zur Überwachung des Grundwasserzustands in Profilen senkrecht zum Wasser fließen. Die Daten sollten als Grundlage für den Bau des Donau-Oder-Labe-Kanals dienen. Der Bau des Kanals wurde aufgegeben, einige Profile und Sonden werden jedoch noch heute überwacht. Es gibt so einzigartige Zeitreihen, die fast 90 Jahre erreichen.

Lichoceves – Dorf im Garten

Ing. Jitka Thomasová, ČKAIT-Bürge

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer neuen Stadt für rund 3.500 Einwohner mit dem Ziel, ein modernes, nachhaltiges und hochwertiges Umfeld für das Leben der Bewohner im unmittelbaren Umland von Prag zu gestalten. Das angesprochene Gebiet bietet die Möglichkeit, aus den Misserfolgen der Vergangenheit zu lernen und einen konzeptionellen, ganzheitlichen Ansatz für das Gebiet vorzuschlagen, mit kontrollierter nachhaltiger Entwicklung und modernen Lösungen für Naturschutz und Klimaschutz auf kleinstädtischer Ebene. Es handelt sich um einen Vorschlag für modernen Wohnraum in einer Vorstadtlandschaft – eine Vision einer neuen Stadt – einschließlich angemessener öffentlicher Infrastruktur und der Integration der geplanten Entwicklung in die aktuelle Landschaft. Wir gestalten neue Plätze, Parks, Schulen, Kindergärten, Sportplätze und Bedingungen für neue Arbeitsplätze. Die Entwicklung wird in der Landschaft durch neue Elemente von Grüngürteln, Straßen, Weiden und anderen Landschaftselementen begleitet, die die Erholung der Bewohner ermöglichen und gleichzeitig die Funktionalität von Ökosystemen verbessern und Wasser in der Landschaft zurückhalten. Der Bauherr beauftragte DÚR mit der Lösung der Infrastruktur auf einer Fläche von ca. 110 ha. Ein sehr fleißiges Team von Ingenieuren arbeitete stets in enger Zusammenarbeit mit den Architekten daran, eine funktionierende Stadt mit einer komplexen Verkehrs- und technischen Infrastruktur zu schaffen. Eines der Probleme bestand darin, die Ableitung von Regenwasser in einem Gebiet ohne nennenswerte Wasserläufe und Böden mit schlechten Versickerungsbedingungen zu lösen. Das gesamte Team erkannte diese Tatsache und schuf in gemeinsamer Zusammenarbeit ein umfassendes System zur Nutzung des Regenwassers in der Region, das gleichzeitig seine sichere Entwässerung bei außergewöhnlichen Regenfällen gewährleistet. Der Beitrag präsentiert die daraus resultierende Lösung der Arbeit eines breiten Expertenteams.

Wasser, Wasserwege und Wasserelemente als Bild der Stadt

Ing. Arch. Tomáš Pavlovský, Ph.D., Bürge Fakultät für Bauingenieurwesen ABER Brünn

Ab den 90er Jahren des 20. Jahrhunderts begann ein allmählicher Wandel in der Herangehensweise tschechischer Städte an Wasserläufe und Wasserflächen in der Innenstadt der Gemeinde. Das Wasser als Grundelement wird schrittweise saniert, wodurch ein hochwertiges Klima und der Geist der Stadt geschaffen werden. Tschechische Gemeinden beginnen damit, ihren öffentlichen Raum mit Wasserspielen zu beleben – Springbrunnen, Wasserspielplätze, Trinkbrunnen. Sie beginnen mit dem Bau von Uferdämmen für natürliche und künstliche Wasserläufe. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts sind tschechische Städte auf der Suche nach ihrem Image, ihrem Image. Eine Reihe von Kommunen haben das Potenzial von Wasserelementen in ihren Straßen und Plätzen bereits erkannt und versuchen, sie als integralen Bestandteil des öffentlichen Raums einzusetzen. Diese Städte sind oft eine Inspirationsquelle für andere Kommunen, die noch nicht den Mut hatten, mit Wasserelementen zu arbeiten und sie auf den öffentlichen Raum anzuwenden.

Podiumsdiskussion zu den vorgestellten Beiträgen

Moderation: Ing. Adam Vokurka, Ph.D.

Auswertung und Fazit der Konferenz

Dok. Ing. František Kuda, CSc., Vorsitzender des Wissenschaftlichen Rates der MI KV-Konferenz.


Verfahren

Tagungsband der 27. Jahrestagung zum Download

Organisatoren

  • ČKAIT
  • CSSI

Partner

  • Bayerische Ingenieurekammer Bau
  • Ingenieurkammer Sachsen
  • Ingenieurkammer Thüringen
  • Verband Beratender Ingenieure (VBI)
  • Slowakische Bauingenieurkammer (SKSI)
  • Fakultät für Bauingenieurwesen VŠB – Technische Universität Ostrava
  • Fakultät für Bauingenieurwesen ABER in Brünn
  • Region Karlsbad
  • Statutarische Stadt Karlsbad

Schirmherrschaften

  • Ministerium für regionale Entwicklung
  • Ministerium für Industrie und Handel
  • Kulturministerium
  • Verkehrsministerium
  • Region Karlsbad
  • Statutarische Stadt Karlsbad

Galerie