BBD UH Modellierung SHRN SHG

Zunächst geht es um die Unterstützung und Begleitung der Vor- und Entwurfsplanung, z.B. durch eine Präzisierung und Anpassung der Maßnahmengeometrien der geplanten Einzelmaßnahmen in den beiden Stauhaltungen. In einem zweiten Schritt sind dann, im Zuge der Genehmigungsplanung, alle Maßnahmen hinsichtlich ihrer hydraulischen und morphodynamischen Wirkungen sowie die Auswirkungen auf das Fahrrinnenband der UHW zu untersuchen. Entsprechende Nachweise für die Genehmigungsverfahren sind pro Stauhaltung für die Einzelmaßnahmen des BBD zu erstellen. Pro Stauhaltung ist ein geeignetes zweidimensionales tiefengemitteltes hydrodynamisches numerisches (2D-HN) Modell des Ist-Zustands aufzubauen und zu verwenden. Hierbei kann auf die bestehenden Modelle und Erfahrungen zurückgegriffen werden. Die entsprechend benötigten Grundlagendaten und Rauheiten sind gemäß Bedarf zu erheben bzw zu überprüfen. Für den Projektbereich liegt ein Strömungsmodell und ein Sedimenttransortmodell der Staustufen Rathenow, Grütz sowie ein Gesamtmodell der Unteren Havel für die Berechnung der Elbscheitelkappung vor. Die vorhandenen Modelle sind anhand der aktualisierten Datengrundlagen aufzubereiten. Die Abflussbedingungen und Kalibrierungsgrößen für die Stauhaltungen Rathenow und Grütz sind aufzubereiten. Das Rechennetz ist in den geplanten Maßnahmenbereichen (s. Kap. 2) zu verfeinern. Eine ausreichende Gitterauflösung ist sicherzustellen. Die Modelle sind für das relevante Abflussspektrum zu kalibrieren, validieren und plausibilisieren. Der Planungs- und Präzisierungsprozess der Fachplaner ist durch Modellierungen zu unterstützen. Während dieser Phase soll die optimale Maßnahmenkombination für den Planzustand (PLZ) ermittelt werden. Insbesondere geht es um folgende Leistungen: - Anpassung und Präzisierung der Maßnahmengeometrien und -ausprägung - Minimierung und Optimierung der notwendigen Sicherungsmaßnahmen (Zulassen größtmöglicher Eigendynamik) - Prüfung der Schlickremobilisierung bei Altarmen Das Ziel der Modellierung ist die Optimierung der Maßnahmen hinsichtlich der Gesamtzielstellung, auf Basis einer wesentlich verbesserten Datengrundlage. Im Ergebnis müssen die Einzelmaßnahmen unter Beachtung der Aufwandsminimierung umsetzungsfähig vorliegen. Nach finaler Festlegung der Maßnahmengeometrien sind durch den Auftragnehmer die hydraulischen Nachweise für die Genehmigungsplanungen auf der Basis einer wasserbaulichen Systemanalyse zu erbringen (pro SH). Die wasserbauliche Systemanalyse soll auf Grundlage der Modelluntersuchungen des Ist-Zustandes (IST) und des Plan-Zustandes nach Abschluss der jeweiligen BBD-Maßnahme (PLZ) die durch die Maßnahme induzierten Veränderungen aufzeigen. Die wasserbauliche Systemanalyse ist gleichermaßen für die Zustände MEI und MEV durchzuführen. Für verschiedene hydrologische Fälle sind stationäre Berechnungen für die vier Zustände IST, MEI, PLZ und MEV vor dem Hintergrund folgender Fragestellungen, durchzuführen und auszuwerten: - Nachweis der Wasserspiegellagen und der Hochwasserneutralität - Änderung der Rauigkeit und hydraulischen Leistungsfähigkeit den Gerinnen und der Fließflächen in der Aue - Nachweis der Schubspannungen und Fließgeschwindigkeiten in den Gerinnen und auf den Fließflächen in der Aue - Nachweis der Wassertiefen in den Gerinnen und auf den Flächen der Aue - Nachweis der überfluteten Flächen - Standsicherheitswahrscheinlichkeiten, auf der Basis von Fließgeschwindigkeiten und Schubspannungen (in Bezug zu kritischen Werten und Sedimentparametern) Bei der Modellierung sind weiterhin die Auswirkungen der Einzelmaßnahmen auf morphodynamische Prozesse und auf den Geschiebetransport und somit mögliche Auswirkungen auf das Fahrrinnenband in den Stauhaltungen Rathenow und Grütz zu untersuchen. Es ist ein Ergebnisbericht zu erstellen. Die Abstimmung erfolgt in enger Zusammenarbeit mit der Fachplanung, dem WSA Spree-Havel und dem NABU.