Fallbeispiel Bronschhofen SG
Einführung in das Studiengebiet
Einführung
Im Rahmen dieser Fallstudie soll die Dimensionierung der Anschlussleitungen für Regenabwasser vom Anschluss der privaten Liegenschaftsentwässerung bis zur Einleitung in den Trungerbach anhand der Verwendung eines Regenkatalogs aufgezeigt werden.
Das Neubaugebiet Steig / Himmelrich in Bronschhofen SG liegt in einer Wohnzone und soll zukünftig im Trennsystem entwässert werden, vergleiche Abbildung 1.
Aufgrund des Kapazitätsengpasses der bestehenden Regenabwasserleitung sowie der zulässigen Einleitmenge in den Trungerbach wurde im GEP festgelegt, dass der Abflussbeiwerte durch Retentionsmassnahmen in der Überbauung auf ψ = 0.15 reduziert werden muss.
Schutzzieldefinition
Schutzgutklassen und Kriterien für die Dimensionierung von Kanalisationen
Die Zuweisung von Schutzgutklassen erfolgt anhand des Nutzungszonenplans von Bronschhofen (vgl. Tabelle unten). Bei den entsprechenden Dimensionierungsdurchflüssen soll die neue Regenabwasserleitung unter Freispiegel und ohne Rückstau funktionieren.
Sonderobjekte und sensible Nutzungen der Klasse 4 werden für diese Fallstudie nicht berücksichtigt.
Das Neubaugebiet (blau umrandet im untenstehenden Nutzungszonenplanausschnitt) liegt in der Wohnzone (W2) und wird dementsprechend der Schutzgutklasse 2 zugewiesen.
Regendaten
Eingangsdaten Überprüfung und Bemessung (Regendaten)
Für die Ermittlung des Dimensionierungsdurchflusses werden die Regendaten der ANETZ-Station Aadorf / Tänikon verwendet. Dabei werden die jeweils zehn stärksten Ereignisse der
10-, 20- und 60- minütigen sowie 4-stündigen Dauerstufe zwischen 1981 und 2013 verwendet. Darin ist das historische Regenereignis vom 6. August 1994 der ANETZ-Station Aadorf / Tänikon enthalten, welches im GEP Bronschhofen als Dimensionierungsgrundlage verwendet wurde. Dieses verzeichnet eine maximale Intensität von 272 l/s*ha bzw. 16.8 mm/10 Min.
| Datum | Niederschlag [mm/ Dauerstufe] | Massgebende Dauerstufe [min] | Geschätzte Wiederkehrperiode [a] |
| 04.08.2006 | 27.2 mm/10 Min. | 10 | 59 |
| 21.06.1995 | 19.6 mm/10 Min. | 10 | 11 |
| 21.06.2007 | 18.9 mm/10 Min. | 10 | 10 |
| 06.08.1994 | 16.8 mm/10 Min. | 10 | <10 |
| 14.06.2015 | 30.0 mm/20 Min. | 20 | 19 |
| 26.05.2009 | 28.2 mm/20 Min. | 20 | 13 |
| 04.08.2006 | 27.7 mm/20 Min. | 20 | 11 |
Dimensionierung Leitung
Dimensionierung Erschliessungsleitung Neubaugebebiet
Grundlagen für die Berechnung liefern die vom Planungsbüro zur Verfügung gestellten Baupläne mit Angaben zu den angeschlossenen Flächen mit Anschlusspunkten, sowie Lage und Gefälle der neuen Anschlussleitungen. Die Neubauflächen von insgesamt 3.07 ha wird im Modell mit dem gemäss GEP geforderten Abflussbeiwert von ψ = 0.15 modelliert.
Aus den Berechnungsergebnissen können rangierte Spitzenzuflüsse ausgewertet werden. Demnach entspricht das Ereignis vom 23.06.1999 mit einem Spitzenzufluss von 174 l/s dem Dimensionierungsdurchfluss mit einer Jährlichkeit von 1 x je 10 Jahre.
| Rang | Häufigkeit [1 je x Jahre] | Datum Ereignis | Spitzendurchfluss [l/s] |
| 1 | 39.0 | 28.07.2018 02:40 | 313 |
| 2 | 19.5 | 28.08.2008 08:10 | 240 |
| 3 | 13.0 | 05.07.1993 21:30 | 237 |
| 4 | 9.8 | 23.06.1999 20:10 | 174 |
| 5 | 7.8 | 01.08.2006 04:30 | 157 |
| 6 | 6.5 | 16.06.2007 00:40 | 139 |
| 7 | 5.6 | 10.06.2015 12:20 | 118 |
| 8 | 4.9 | 21.07.1992 17:40 | 116 |
| 9 | 4.3 | 06.08.1994 19:20 | 103 |
| 10 | 3.9 | 22.05.2009 05:20 | 102 |
Mit dem gemäss Bauplan vorgegebenen Gefälle kann so der erforderliche Leitungsinnendurchmesser ermittelt werden, bei welchem die Kanalisation den Dimensionierungsdurchfluss unter Freispiegel abzuführen vermag. Dabei sollen keine Querschnittverengungen in Fliessrichtung geplant werden. Alternativ kann auch das Regenereignis vom 23.06.1999 als Inputgrösse für die hydrodynamische Simulation verwendet werden.
GEP-Massnahmenplan
Die definierten Massnahmen werden anschliessend im GEP-Massnahmenplan ausgewiesen und die entsprechenden Attribute definiert.
