Deichertüchtigungsmaßnahmen - Ronald Haselsteiner

Lehrstuhl und Versuchsanstalt
für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Fachtagung
Deichertüchtigung und Deichverteidigung
in Bayern
Wallgau
13./14. Juli 2006
Veranstalter:
Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft,
Technische Universität München
in Zusammenarbeit mit der Bayerischen Wasserwirtschaftsverwaltung

Technische Universität München
Lehrstuhl für Wasserbau und Wasserwirtschaft
im Institut für Wasserwesen
Arcisstraße 21
D - 80290 München
Tel.:089 / 289 23160
Fax:089 / 289 23172
E-Mail:wabau @ bv.tum.de
Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Oskar v. Miller - Institut
Walchensee
D - 82432 Obernach
Tel.:08858 / 9203 0
Fax:08858 / 9203 33
E-Mail:obernach @ bv.tum.de
ISSN 1437-3513
Berichte des Lehrstuhls und der Versuchsanstalt
für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Herausgegeben von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Th. Strobl
Ordinarius für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Druck und Einband: Meissnerdruck, Oberaudorf
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Vorwort
„Der Wert eines Dialogs hängt vor allem von der Vielfalt der konkurrierenden Meinungen ab.“
(K. H. Popper, 1902 – 1994)
Besonders zur Vermeidung von Schäden durch Hochwasser ist der Dialog lebenswichtig. Er
muss stattfinden zwischen der Wissenschaft der Universitäten, den Möglichkeiten und
Erfahrungen der Behörden, Planungsbüros und Baufirmen, den betroffenen Bürgern und
Kommunen. Dabei müssen Synergien genutzt und die verfügbaren Ressourcen zur
Verbesserung der Hochwassersicherheit, also auch zur Ertüchtigung von Deichen, optimal
eingesetzt werden. Besonders wichtig erscheint der Dialog zwischen dem Katastrophenschutz
und den Ingenieuren mit dem entsprechenden Fachwissen in Wasserbau und Geotechnik zu
sein, um im Ernstfall richtig und schnell zu handeln und somit Deiche effizient verteidigen zu
können.
Nicht immer scheint die Bereitschaft zum Dialog vorhanden zu sein. Vielleicht sind die in
letzter Zeit von der Mehrzahl der Bundesländer eigenständig erarbeiteten Richtlinien,
Merkblätter, Hinweise zur Hochwasserabwehr und Deichverteidigung ein Zeichen dafür, dass
die Dialogbereitschaft noch nicht einmal so weit ist, um Ländergrenzen zu überwinden. Trotz
bundesweiter Fachverbände, wie z. B. dem DWA und DGGT und Vereinigungen wie der
Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), unter deren Federführung zahlreiche technische
Werke für die länderübergreifende, bundesweiten Anwendung veröffentlicht wurden und
werden, haben die Länder hier mögliche Synergieeffekte nicht genutzt und im möglicherweise
auf wertvolle Erfahrungen anderer Bundesländer verzichtet.
Aber es geht auch anders. Das in die Jahre gekommene Merkblatt „Flussdeiche“ des DWA
(früher: DVWK) aus dem Jahre 1986 wird unter Beteiligung mehrerer Bundesländer, u. a.
auch Bayerns, unter dem Dach des DWA überarbeitet. Das Merkblatt wird sich verstärkt mit
Deichertüchtigung aber auch mit über die Verteidigung von Deichen hinaus reichenden
Katastrophenschutz beschäftigen. Somit fließen die Erfahrungen der letzen 10 Jahre bei den
letzten Hochwasserereignissen in den Einzugsgebieten der Flüsse Rhein, Elbe und Donau
zwischen den Jahren 1995 und 2005 direkt ein.
Mit unserer Fachtagung „Deichertüchtigung und Deichverteidigung in Bayern“ möchten wir
den Dialog anregen und Diskussionen führen, in denen konkurrierende Ansichten und
fachliche Meinungsverschiedenheiten in einem freundschaftlichen Miteinander ausgetragen
werden können. Neben dem fachlichen Austausch soll eine solche Veranstaltung natürlich
ausreichend Platz bieten, um den Teilnehmern zu ermöglichen, sich näher kennen zu lernen.
Für die jahrelange Unterstützung und die zahlreichen Beiträge aus der bayerischen
Wasserwirtschaftsverwaltung möchten wir uns herzlich bedanken.
München, Juli 2006 Theodor Strobl
Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft

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Grußwort
Sichere Deiche als Bausteine eines integralen Hochwasserschutzes.
Die Bilder der letzten Hochwasserereignisse und vor allem die ausgedehnten
Wasserlandschaften dach Deichbrüchen bleiben im Gedächtnis. “Seltene
Hochwasserereignisse“ häufen sich, gleichzeitig ist das Sicherheitsbedürfnis der Bürger, aber
auch das Schadenspotential in Überschwemmungsgebieten gestiegen. Zur Bewältigung der
Hochwassergefahren ist ein effektives Risikomanagement erforderlich, das integrale
Schutzsysteme, wie sie im Bayerischen Hochwasserschutz-Aktionsprogramm 2020
vorgesehen sind, einschließt.
Eine der ältesten Methoden des Hochwasserschutzes ist der Bau von Deichen. Deiche sind
neben Talsperren und Hochwasserrückhaltebecken die wichtigsten
Hochwasserschutzanlagen – entlang der größeren Gewässer in Bayern gibt es mehr als 1.200
km Hochwasserschutzdeiche in der Unterhaltungslast des Freistaates Bayern, dazu kommen
in gleicher Größenordnung Deiche von Kraftwerksbetreibern. Ein Versagen bestehender
Deiche stellt eine besondere Gefahr dar, im Mittelpunkt des seit 1997 laufenden, 2004
fortgeschriebenen Deichsanierungsprogramms steht daher die Sicherstellung der
Standsicherheit von Deichen im Hochwasserfall.
Die Daseinsvorsorge des Staates für die durch Überflutung bedrohte Bevölkerung beschränkt
sich aber nicht allein auf den Bau- und die Unterhaltungstätigkeiten: Die Entwicklung von
neuartigen Verfahren und Bauweisen zur Stabilisierung und Abdichtung von Deichen wird
durch den Staat unterstützt. Außerdem ist die Quantifizierung und Kommunikation des
Hochwasserrisikos zentraler Bestandteil staatlicher Risikovorsorge. Die Betrachtung der
Versagenswahrscheinlichkeiten von Hochwasserschutzanlagen und die Abschätzung von
Folgeschäden bei Versagen unter der Berücksichtigung der vorhandenen Vermögenswerte
gewinnen an Bedeutung.
Die Pflicht der von Hochwasser- und Eisgefahr bedrohten Gemeinden und Städten ist es, eine
Dammwehr einzurichten. Bei diesen verantwortungsvollen Aufgaben werden die Gemeinden
nicht sich selbst überlassen. Eine erfolgreiche Gefahrenabwehr und Deichverteidigung
erfordert viel mehr den koordinierten Einsatz aller Beteiligten: Der Kommunen, Landkreise,
Katastropheneinsatzkräfte, Wasserwirtschaftsverwaltungen sowie der Wasserunternehmen.
Damit das funktioniert, sind eine umfassende Risikokommunikation und die fortwährende
Optimierung der Hochwasserschutzstrategie und –techniken notwendig.
Das Thema der Fachtagung ist hochaktuell, die Interdisziplinarität der Referenten erfreulich
und auch notwendig. Ich wünsche der Veranstaltung einen guten Verlauf und hoffe, dass ein
reger Gedankenaustausch während und nach der Veranstaltung beiträgt, die Sicherheit der
Bevölkerung vor Hochwassergefahren zu erhöhen.
München, Juli 2006 Dipl.-Ing. Martin Grambow
Ltd. Ministerialrat, Leiter Abteilung Wasserwirtschaft, StMUGV

Theodor Strobl
Inhaltsverzeichnis
Vorwort .............................................................................................................................................. 3
Martin Grambow
Grußwort ........................................................................................................................................... 4
Deichertüchtigung, 13. Juli 2006
Alexander Neumann
Deichnachrüstungsprogramm – Teil des Aktionsprogramms 2020 zum Hochwasserschutz
............................................................................................................................................................ 8
Ronald Haselsteiner
Deichertüchtigung in Bayern – Eine Übersicht ......................................................................... 13
Herbert Weiß
Bemessung von Deichen – Lastfälle, geotechnische Fragestellungen ................................ 29
Franz Rasp
Rechtliche Aspekte bei der Deichertüchtigung ......................................................................... 42
Georg Heerten & Katja Werth
Anwendung von Geokunststoffen bei der Deichertüchtigung ................................................ 47
Sebastian Perzlmaier & Ronald Haselsteiner
Der Systemansatz zur Beurteilung der Gefahr der hydrodynamischen Bodendeformation
.......................................................................................................................................................... 57
Ronald Haselsteiner & Sebastian Perzlmaier
Der Systemansatz zur Beurteilung der Gefahr der hydrodynamischen Bodendeformation
in Deichen – Praktische Beispiele............................................................................................... 75
Walter Binder & Wolfgang Gröbmaier
Unterhaltung von Deichen – Bewuchs und Wühltiere ............................................................. 91
Dirk Heyer & Christian Schmutterer
Dichtungssysteme in Deichen ..................................................................................................... 94

Johannes Plank
Deichertüchtigungsmaßnahmen - Einsatz von geosynthetischen Tondichtungsbahnen. 102
Uwe Kleber-Lerchbaumer
Deichertüchtigungsmaßnahmen - Verwendung natürlicher Böden..................................... 107
Jens Breitenstein
Deichertüchtigungsmaßnahmen – Einsatz von Spundwänden............................................ 116
Stephan Kirner
Deichertüchtigung im Rahmen des Isar-Planes – Praktischer Einsatz des MIP-Verfahrens
........................................................................................................................................................ 122
Patrick Menk
Deichertüchtigungsmaßnahmen – Einsatz des FMI-Verfahrens ......................................... 129
Harald Wildner
Leitungen in Deichen .................................................................................................................. 136
Deichverteidigung & Katastrophenschutz, 14. Juli 2006
Roland Wach
Hinweise zur Deichverteidigung – Eine Übersicht.................................................................. 141
Markus Hannweber
Hochwasser 1999, 2002 und 2005 – Hydrologie und Ablauf ............................................... 148
Anton Kölbl
Erfahrungen bei der Deichverteidigung in Eschenlohe während der Hochwasser 1999,
2002 und 2005 ............................................................................................................................. 158
Georg Loy
Erfahrung eines Wasserkraftbetreibers beim Katastrophenschutz während der letzten
Hochwasserereignisse................................................................................................................ 165
Hubert Faltermeier
Erfahrungen im Rahmen des Katastrophenschutzes während des Pfingsthochwassers
1999 im Landkreis Kelheim........................................................................................................ 175
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Frank Kleist & Wunibald Koppenhofer
Hochwassereinsatzplan Ingolstadt – Veranlassung, Randbedingungen und Erfahrungen
........................................................................................................................................................ 181
Gregor Overhoff
„Erfahrungen bei der Verteidigung der Deiche an der Isar während des Hochwassers
2005“ ............................................................................................................................................. 187
Armin Schaupp
Hochwasser an der Iller 2005 – Bewährungsprobe der gewählten Bauweisen ............... 195
Bernd Zaayenga
Planungen für ein gemeinsames Ausbildungskonzept Hochwasser in Bayern................. 198
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Deichnachrüstungsprogramm – Teil des
Aktionsprogramms 2020 zum Hochwasserschutz
Kurzfassung
8
Alexander Neumann
Für die bayerische Wasserwirtschaftsverwaltung hatte das Thema Hochwasserschutz
schon immer einen besonders hohen Stellenwert. Häufig auftretende Hochwasser mit
teilweise großen Schäden unterstrichen regelmäßig die Bedeutung dieser Aufgabe und
die Notwendigkeit effektiver Schutzstrategien. Nach dem Pfingsthochwasser 1999 wurde
das Aktionsprogramm 2020 mit einem Gesamtvolumen von insgesamt 2,3 Milliarden Euro
aufgestellt. Es umfasst die drei Handlungsfelder, natürlicher Rückhalt, technischer
Hochwasserschutz und Hochwasservorsorge. Wesentlicher Baustein im Handlungsfeld
technischer Hochwasserschutz ist das Deichnachrüstungsprogramm. Bestehende Deiche
werden systematisch erfasst und vier verschiedenen Dringlichkeitsstufen zugeordnet.
Dementsprechend werden die Schwerpunkte bei der Sanierung gesetzt.
1 Aktionsprogramm 2020 zum Hochwasserschutz
Das Pfingsthochwasser 1999 hat deutlich gemacht, dass an dem bereits seit längerem
verfolgten integralen Strategiekonzept zum Hochwasserschutz in Bayern auch zukünftig
festgehalten werden muss. Die bayerische Wasserwirtschaftsverwaltung hat deshalb zur
konkreten Umsetzung das Programm "Nachhaltiger Hochwasserschutz in Bayern
Aktionsprogramm 2020 für Donau- und Maingebiet" aufgestellt. Mit diesem Programm
werden fachliche Ziele vorgegeben, alle Einzelaktivitäten an den Gewässern
verschiedener Gewässerordnungen und verschiedener Projektträger zielgerichtet
zusammengeführt und die daraus abzuleitenden Kosten bei einem Zeithorizont von 20
Jahren aufgezeigt.
Das Programm setzt sich aus drei Handlungsfeldern zusammen:
• Natürlicher Rückhalt
Technischer Hochwasserschutz
Hochwasservorsorge
Diese drei Komponenten, kombiniert angewendet, bilden die Grundlage für den langfristig
tragfähigen und zukunftsweisenden Hochwasserschutz in Bayern.

Abb. 1: Die drei Handlungsfelder des Aktionsprogramms 2020
1.1 Natürlicher Rückhalt
Wasserrückhaltung in der Fläche – also im gesamten Einzugsgebiet, in den Auen und im
Gewässer selbst – ist ein allgemeines Ziel der Wasserwirtschaft, das über den Zweck des
Hochwasserschutzes weit hinausreicht. Es dient neben der Abflussvergleichmäßigung
und Dämpfung der Hochwasserspitzen der Vitalität der Gewässerökosysteme und fördert
die Grundwasserneubildung. Die grundsätzlichen Ziele hierzu sind im
Landesentwicklungsprogramm Bayern verankert, konkrete Teilziele und entsprechende
Maßnahmen sind im Aktionsprogramm 2020 formuliert.
Maßnahmen sind zum Beispiel:
Gewässerentwicklung und –renaturierung
Deichrückverlegung
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Schwerpunktprogramm: „Aktiver Wasserrückhalt in der Fläche“
1.2 Technischer Hochwasserschutz
Neben der Wasserrückhaltung in der Fläche müssen bebaute Gebiete und wichtige
Infrastruktureinrichtungen durch technische Anlagen wie Deiche, Mauern, Flutmulden,
Rückhaltebecken und Talsperren geschützt werden. Als Maßstab für die Bemessung von
technischen Hochwasserschutzanlagen in Bayern wird grundsätzlich ein
Hochwasserereignis zugrunde gelegt, das statistisch durchschnittlich alle 100 Jahre
erreicht wird (HQ100). Das HQ100 stellt eine in der Praxis bewährte Bemessungsgrundlage
dar, von der nur in besonderen Fällen nach oben oder unten abgewichen wird.
Maßnahmen sind zum Beispiel:
Hochwasserspeicher
Gesteuerte Flutpolder

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Schutz von Städten und Gemeinden (Neubau)
Wildbachverbauung
Deichnachrüstungsprogramm
1.3 Hochwasservorsorge
Die Hochwasservorsorge zielt darauf ab, das trotz aller Maßnahmen zu natürlichem
Rückhalt und technischem Hochwasserschutz verbleibende Schadenspotential zur
verringern. Maßnahmen sind zum Beispiel:
Ermittlung und Festsetzung von Überschwemmungsgebieten
Ausweisung von Vorranggebieten
Entwicklungsvorhaben Hochwasservorhersage
2 Deichnachrüstungsprogramm
Das Deichnachrüstungsprogramm ist ein wesentlicher Teil des Handlungsfeldes
„Technischer Hochwasserschutz“ des Aktionsprogramms 2020. Es ergänzt das 1988
aufgestellte Programm zur Sicherung und Ergänzung des Hochwasserschutzes an der
Donau. Bis Ende 2004 wurden die Deiche Bayernweit entsprechend ihrer
Sanierungspriorität erfasst mit dem Ziel, den Finanzbedarf zur Deichsanierung zu
ermitteln.
Dabei wurden die Deiche in vier Prioritätsstufen eingeteilt:
• Priorität 1: kurzfristiger Handlungsbedarf
• Priorität 2: mittelfristiger Handlungsbedarf
• Priorität 3: langfristiger Handlungsbedarf
• Priorität 0: kein Handlungsbedarf bzw. überwiegend Planungs- und
Untersuchungsaufwand
Die Prioritätsstufen waren jedoch nicht exakt definiert. Um den Mitteleinsatz
zielgerichteter vorzunehmen, waren einheitliche Bewertungskriterien erforderlich.
Ende 2004 wurde daher die seit 1999 durchgeführte jährliche Erhebung zu Deichen und
Anlagen in der Unterhaltungslast des Freistaats Bayern geändert. Eine wesentliche
Änderung war die neue Einstufung nach der Dringlichkeit einer eventuellen Sanierung
bzw. Neubau mit Festlegung der Einstufungskriterien:
Nunmehr werden die Deiche folgenden Dringlichkeitsstufen zugeordnet:
Dringlichkeitsstufe A
• Der Deichabschnitt ist bei einer Belastung durch sein Bemessungshochwasser
nicht standsicher (d.h. bei einem planmäßigen Einstau mit dem
Bemessungshochwasser besteht Deichbruchgefahr mit einer Gefährdung von
besiedelten Gebieten), oder

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• der Deichabschnitt soll in den nächsten 2 Jahren saniert werden
(Voraussetzungen sind dafür rechtzeitig erfüllt; z.B. Planung, Rechtsverfahren,
Grunderwerb usw.), oder
• der Deich entspricht nicht dem angestrebten HW-Schutzgrad und ist im
Zusammenhang mit benachbarten Hochwasserschutzeinrichtungen zu sanieren,
um evtl. Lücken im Hochwasserschutz zu schließen (z.B. oberhalb und unterhalb
des betrachteten Abschnitts besteht höchste Dringlichkeitsstufe)
Dringlichkeitsstufe B
• Der Deichabschnitt ist nach Einschätzung des WWA standsicher, aber
• der Deichabschnitt erfüllt nicht in allen Punkten die allgemein anerkannten Regeln
der Technik (a.a.R.d.T.); es sind größere Ertüchtigungsmaßnahmen notwendig
(z.B. Hinterwege für die Deichverteidigung, Abdichtungsmaßnahmen, Abflachung
der Böschungen, Deichrückverlegung usw.), die nicht im Rahmen des
Bauunterhalts durchgeführt werden können, oder
• Deiche mit Sanierungsbedarf, die nicht in die Dringlichkeitsstufen A, U oder 0
fallen.
Dringlichkeitsstufe U (Untersuchung-/Planungsaufwand)
• Der Deichabschnitt entspricht (vermutlich) noch nicht den a.a.R.d.T., die
Grundlagen zur Beurteilung der Deichsicherheit sind lückenhaft, z.B.
• Geometrie/Aufbau von Deich und Untergrund sind nicht / nur unvoll-ständig
bekannt
• (weitere) Untersuchungen zur Beurteilung sind notwendig (z.B. Befliegung,
hydraulische Auswertung, Bohr-/Rammsondierungen usw.).
• Das Bemessungshochwasser für den zu betrachtenden Dammabschnitt ist nicht
bekannt / nicht nachgewiesen.
• Der Deichabschnitt entspricht noch nicht den a.a.R.d.T; es sind Mängel
vorhanden, die noch weiter untersucht werden müssen.
Dringlichkeitsstufe 0
• Der Deichabschnitt entspricht den a.a.R.d.T. und
• die Deichsicherheit kann mit regulärem Bauunterhalt langfristig gewährleistet
werden.
Die erstmalige Auswertung der nach dem neuen Schema erfassten Daten (Datenstand
31.12.2004) zeigt nach wie vor einen hohen Sanierungsbedarf. Von insgesamt rund
1200 km Deichen an Gewässern 1. Ordnung in der Unterhaltungslast des Freistaats
Bayern müssen allein in Dringlichkeitsstufe A noch rund 200 km Deiche mit einem
Kostenaufwand von rund 154 Mio. € saniert werden.
Auch im Hinblick auf Haftungsfragen müssen vorhandene Deiche, die nicht den Regeln
der Technik entsprechen vorrangig saniert werden. Diese vom StMUGV vorgeschlagene

Schwerpunktssetzung war auch Gegenstand der Ministerratsbehandlung vom 17.01.2006
und wurde dort zustimmend zur Kenntnis genommen.
12
Abb. 2: Deichsanierung mit MIP-Verfahren an der Oberen Iller
Literatur
NEUMANN, A. (2002): Jahresbericht der Wasserwirtschaft – Bayern
ROGOWSKY, W.-D. (2006): Schwerpunktsetzung bei der Deichsanierung
OVERHOFF, G. (2006): Priorisierung von Maßnahmen an Gewässern 1. Ordnung
Verfasser
Dipl.-Ing. Alexander Neumann
Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz
Abteilung 5: Wasserwirtschaft (55g)
Rosenkavalierplatz 2
81925 München
alexander.neumann@stmugv.bayern.de

Kurzfassung
13
Deichertüchtigung in Bayern – Eine Übersicht
Ronald Haselsteiner
Folgende Ausführungen zeigen die Spannweite sowohl der auftretenden
Randbedingungen als auch der möglichen technischen Baumaßnahmen zur Ertüchtigung
von Deichen auf. Hierzu werden einige Aspekte zur Feststellung des
Ertüchtigungsbedarfes und Festlegung der Ertüchtigungsdringlichkeit behandelt, sowie
wesentliche Grundsätze der konzeptionellen Ausführung. Die dargelegten Erkenntnisse
sind das Ergebnis des von der bayrischen Wasserwirtschaftsverwaltung geförderten
Forschungs- und Entwicklungsvorhabens „Deichsanierung“, das in den Jahren 2003 bis
2005 am Lehrstuhl und der Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft der
Technischen Universität bearbeitet wurde (HASELSTEINER U. STROBL 2005).
1 Einleitung
In Bayern wurde zur Verbesserung des Hochwasserschutzes das Aktionsprogramm 2020
ins Leben gerufen, im Zuge dessen auch Deichertüchtigung in großem Umfang betrieben
werden soll (STMLU BY 2002). Da die Ertüchtigung von Hochwasserschutzdeichen nach
den großen Hochwasserereignissen 1988, 1999, 2002 und 2005 in Bayern wieder in den
Fokus des technischen Hochwasserschutzes gerückt ist, gilt es, über die bestehenden
technischen Regelwerke hinaus den Behörden, Planern und Baufirmen Hinweise und
Empfehlungen an die Hand zu geben, um wirtschaftlich und sicher gefährdete
Deichstrecken den allgemein anerkannten Regeln der Technik (a.a.R.d.T.) anzupassen.
Dies wird u. A. mit der derzeitigen Überarbeitung des Merkblatts „Flussdeiche“ im DWA-
Verband erfolgen.
Den Stellenwert, den Hochwasserschutzdeiche an Fließgewässern einnehmen, kann man
auch an der Tatsache festmachen, dass für sie neben den einschlägigen Normen für
Wasser- und Erdbauten, eine eigene Norm, die DIN 19712/1997 „Flussdeiche“, existiert,
die zurzeit überarbeitet wird. Eine analoge Behandlung basierend auf anderen Normen
wie z. B. der DIN 19700 ist schwierig. Häufig ist es der Fall, dass auf DIN 19712/1997
verwiesen wird, da einige Themenbereiche dort ausführlicher behandelt werden, wie z. B.
Gehölze und Wühltiere auf und in Erdbauwerken oder auch die Querung von Leitungen
durch Dammbauwerke. Die Ertüchtigung von Deichen wird in DIN 19712 nach Meinung
des Verfassers nicht erschöpfend behandelt, da normative Regelwerke nie die ganze
Spannweite von Fachthemen aufspannen können.
2 Deichertüchtigung und ihre Notwendigkeit
Ertüchtigung beinhaltet alle Maßnahmen, die eine Verbesserung des Ausgangszustandes
bewirken. Deichertüchtigung umfasst sowohl die Instandsetzung und Sanierung eines
Deiches als auch den Ausbau eines Deiches entsprechend den allgemein anerkannten
Regeln der Technik sowie die Beseitigung geringer Schäden im Rahmen der
Unterhaltung.

Deiche sollten so ertüchtigt werden, dass durch regelmäßige Unterhaltungsmaßnahmen
das Bauwerk für die nächsten Generationen Bestand hat.
Unter Berücksichtigung dieser Forderungen sind von Deichertüchtigungen zu
unterscheiden:
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• Notsicherungsmaßnahmen: Maßnahmen während des Hochwassers zur Abwehr
einer unmittelbaren die Standsicherheit gefährdenden Gefahr
• Sofortmaßnahmen: Maßnahmen, die ohne zwingend die Gesamtertüchtigung des
Deiches im Auge zu haben, die Standsicherheit des Deiches auch in lokal
begrenzten, standsicherheitsgefährdeten Bereichen erhöhen
• Teilertüchtigungsmaßnahmen: Maßnahmen, die einen Teil einer oben definierten
Deichertüchtigungsmaßnahme darstellen, um die Tragfähigkeit zu erhöhen oder
die Gebrauchstauglichkeit herzustellen.
• Vorwegmaßnahmen: Maßnahmen, die zeitnah, bereits zu einem früheren
Zeitpunkt als abgeschlossene Baumaßnahme vorgezogen bzw. durchgeführt
werden evtl. als Teilertüchtigungsmaßnahme.
• Die Unterteilung einer Gesamtbaumaßnahme in Vorweg- oder
Teilertüchtigungsmaßnahmen führen zwar i. d. R. zu einer Erhöhung der
Gesamtkosten, bieten allerdings die Möglichkeit, mit begrenzten Finanzmitteln
einen maximierten Nutzen, eine zu einem gewissen Grad ertüchtigte Deichstrecke,
zu erzielen.
Die Notwendigkeit einer Ertüchtigung resultiert i. d. R. aus unzureichender
Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit, was in folgenden Punkten begründet sein
kann:
• veränderte hydrologische und hydraulische Randbedingungen
• veränderter Schutzgrad des Hinterlandes
• bauliche Veränderungen am und auf dem Deich
• Veränderung der Eigenschaften des Deichkörpermaterials
• Veränderung der Eigenschaften des Untergrundes
• Auftreten von unkontrolliertem Bewuchses an und auf Deichen
• Schäden am Deich
3 Rahmenbedingungen
Bei der Planung der Ausführung sind neben den bautechnischen und rechtlichen auch
finanzierungs- und haushaltstechnische Rahmenbedingungen zu berücksichtigen. Die
Finanzierung von Maßnahmen und die Eingliederung der Mittelvergabe in
Haushaltspläne, besonders der öffentlichen Hand, stellen häufig wichtige
Rahmenbedingungen dar, die die Notwendigkeit der Wirtschaftlichkeit von Maßnahmen
fordern und ggf. eine zeitliche Aufteilung in Einzelmaßnahmen nach sich ziehen.

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3.1 Bestehender Deich (Altdeich)
Bestehende Deiche können in der Vergangenheit des Öfteren um- bzw. ausgebaut
worden sein. Sie weisen i. d. R. einen willkürlichen und inhomogenen Aufbau auf, dessen
tatsächliche Zusammensetzung auch durch intensive Erkundungsmaßnahmen nicht bis in
Detail erfasst werden kann. Es ist zu entscheiden, wie der bestehende Deich in die
Planung der Deichertüchtigung einbezogen werden kann oder ob er abgetragen und
vollständig neu errichtet werden muss.
3.2 Deichüberwachung und Deichverteidigung
Den a.a.R.d.T. entsprechend sollte die Überwachung der Deiche im Hochwasserfall durch
die Sicherstellung von Überwachungswegen auf Krone und/oder am landseitigen
Deichfuß sichergestellt werden. Der Austritt von Sickerwasser aus dem Deich soll im
unteren Drittel der landseitigen Böschung problemlos möglich sein. Zur Deichverteidigung
sind Wege anzuordnen und entsprechend zu befestigen, um den Zugang zum Deich für
Deichverteidigungsmannschaften und ggf. auch für Schwerlastverkehr zum Transport von
Deichverteidigungsmitteln im Hochwasserfall sicherzustellen (vgl. LfW BY 2003).
3.3 Unterhaltung
„Flussdeiche sind so zu unterhalten, dass ihre Sicherheit ständig gegeben ist.“ (DIN
19712/1997) Bei Deichstrecken kann der Kostenaufwand für die Unterhaltung erheblich
sein. Deshalb sollte bei Deichertüchtigungsmaßnahmen stets versucht werden, für den
Unterhalt günstige Zustände herzustellen.
Durch eine standortgerechte Auswahl des Saatgutes, durch eine Anpassung der
Böschungsneigungen, eine Anordnung von Deichwegen, durch bauliche
Sicherungsmaßnahmen wie Spundwände sowie der Gestaltung der gesamten
Deichgeometrie und -lage kann der Unterhaltungsaufwand beeinflusst werden.
3.4 Platzverhältnisse
Bestehende Deiche grenzen i. d. R. wasser- wie landseitig an Grundeigentum Dritter.
Eine Vergrößerung des Deichlagers kann u. U. zu einem enormen Kosten- und
Verwaltungsaufwand führen, da betroffene Rechtspersonen mit ihrem Einspruchsrecht
erhebliche Verzögerungen verursachen und die Aufwendung zum Grunderwerb im
Missverhältnis zu den bautechnisch notwendigen Kosten stehen können.
Eine Ausweitung des Deiches oder von Teilen desselben zur Gewässerseite vermindert
zum einen die Leistungsfähigkeit des Abflussquerschnittes und handelt wider dem
Grundsatz des WHGs zur Schaffung von Retentionsraum.
3.5 Berücksichtigung des Naturhaushaltes
Bei einer Deichertüchtigung sind wie beim Neubau von Deichen landschaftliche,
ökologische und städtebauliche Belange zu berücksichtigen. Grundwasserverhältnisse
sollen von Deichertüchtigungsmaßnahmen nicht negativ beeinflusst werden.
Nur in besonderen Ausnahmefällen ist es möglich, Bewuchs in Form von Gehölzen auf
dem Deich unter Gewährleistung der Bauwerkssicherheit begrenzt zuzulassen. Die
Sicherheitsbeeinträchtigungen durch Bewuchs müssen mittels konstruktiver Maßnahmen
und intensiver Unterhaltungsmaßnahmen ausgeglichen werden, was u. U. einen

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erheblichen (Kosten)Aufwand bedeutet. Ökologisch hochwertige Ansaatmischungen und
die Schaffung besonders seltener Trockenstandorte wie z. B. Magerrasenflächen auf
landseitigen Deichböschungen sind eine praktische Lösung, die sowohl der
Standsicherheit von Deichen als auch den Anforderungen des Naturhaushalts genügen
(vgl. DVWK 226/1993).
Neben den vorkommenden üblichen Wühltieren, wie z. B. Maulwurf, Wanderratte,
Kaninchen und Bisam, nutzen „noch“ geschützte Tiere, wie der Biber, den Deich als
Lebensraum. Die Lebensgewohnheiten dieser Tiere sind häufig nicht mit den
Grundsätzen des Hochwasserschutzes zu vereinigen. Der Biber kann sowohl das
Abflussregime beeinflussen als auch den Deich direkt schädigen. Die unmittelbare
Gefährdung von Deichen durch Wühltiere kann durch die Wahl konstruktiver
Sicherungsmittel wie z. B. grobkörniges Schüttmaterial, Wühltiergitter oder Dichtwänden
verringert werden (vgl. DVWK 247/1997).
3.6 Landschafts- und Städtebild
In Bereichen, in denen Deichanlagen das Landschaftsbild oder Städtebild mitprägen,
sollte die ästhetische Einbindung des Deiches berücksichtigt werden. Während an freien
Gewässerstrecken der Deich möglichst naturnah ausgebildet wird, können in Städten
auch technische Lösungen unter Einbeziehung von Stützkonstruktionen oder mobile
Elemente zum Einsatz kommen. Eine Einpassung von Deichen, besonders in das
Städtebild, kann die Kosten für die Ertüchtigung erheblich erhöhen.
3.7 Zeitplan
Während der Ausführung von Ertüchtigungsmaßnahmen muss der Schutz des
Hinterlandes sichergestellt sein. Aus diesem Grund sind Baumaßnahmen in Jahreszeiten
auszuführen, in denen große Hochwasserereignisse unwahrscheinlich sind. Des Weiteren
ist der Bauablauf so zu planen und zu koordinieren, dass die Baustelle durch
Notsicherungsmaßnahmen innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums die festgelegte
Schutzfunktion erreicht. Zur Absicherung dieser Forderung ist es i. d. R. erforderlich, ein
bauzeitliches Hochwasser einer bestimmten Jährlichkeit festzulegen. Je nach Gewässer
und Jahreszeit ist es möglich, Deichertüchtigungsmaßnahmen in ausreichend kleine
Teillose aufzuteilen.
Aspekte des Finanzhaushaltes können dazu führen, dass Baustellen auch in
hochwasserreichen Jahreszeiten durchgeführt oder in aufeinander folgende
Einzelmaßnahmen unterteilt werden.
3.8 Rechtliche Rahmenbedingungen
„Die Herstellung, Beseitigung oder wesentliche Umgestaltung eines Gewässers oder
seiner Ufer (Gewässerausbau) bedarf der Planfeststellung durch die zuständige
Behörde.“ Darüber hinaus stehen nach § 31 Abs. 2 WHG „Deich- und Dammbauten, die
den Hochwasserabfluss beeinflussen, dem Gewässerausbau gleich“. Die Unterhaltung
dient nach § 28 WHG dem „Erhalt eines ordnungsgemäßen Zustandes für den
Wasserabfluss“. Maßnahmen am Deich, die den Hochwasserabfluss und das
Grundwasserregime nicht beeinflussen, sind demnach Unterhaltungsmaßnahmen, die
grundsätzlich keiner behördlichen Genehmigung bedürfen, was im Einzelfall allerdings

geprüft werden muss. Innerhalb der Unterhaltung können i. allg. folgende Maßnahmen
durchgeführt werden (vgl. RASP 2003):
• Einbau von Dichtungen und Dräns
• Bewuchspflege / -entfernung
• Anschüttungen auf der Landseite
• Abtrag und sofortiger Neubau des Deiches in den alten Abmessungen
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Baumaßnahmen, die die Deichkrone erhöhen, den Abflussquerschnitt verändern oder
eine Umgestaltung des Gewässers erfordern, sind dahingegen nach dem Wasserrecht
genehmigungspflichtig, d.h. bedürfen eines Planfeststellungsverfahrens nach § 31 WHG
und einer Umweltverträglichkeitsprüfung. Dazu zählen i. d. R. im Rahmen von
Deichertüchtigungsmaßnahmen
• Deichrückverlegungen und
• Deicherhöhungen,
• wasserseitige, wesentliche Änderungen am Deich.
Bereits im Rahmen der Planung sollte geprüft werden, ob eine Deichertüchtigung als
Unterhaltungsmaßnahme geplant und durchgeführt werden kann. Falls dies nicht der Fall
ist, wie z. B. bei einer Deicherhöhung, können Einzelmaßnahmen im Rahmen von
Unterhaltungsmaßnahmen als Sofortmaßnahme oder Teilertüchtigungsmaßnahmen in
Abstimmung mit dem Finanzhaushaltsplan „vorlaufen“ und die genehmigungspflichtige
Ausbaumaßnahme im Nachhinein als letzter Bauabschnitt durchgeführt werden.
4 Technische Maßnahmen der Deichertüchtigung
4.1 Übersicht und Vergleich
Die technischen Möglichkeiten der Deichertüchtigung sind so weitläufig, wie die
Entwicklung im Wasserbau und in der Geotechnik es bis heute zulassen (vgl. Tab. 1).
Neben den klassischen erdbaulichen Lösungen gewinnt immer mehr der Einsatz von
künstlichen Dichtungen und Geokunststoffen an Bedeutung, auch wenn diese nicht
zuletzt aufgrund von Wirtschaftlichkeitsüberlegungen i. allg. nur unter Berücksichtigung
besonderer Randbedingungen eingesetzt werden. In Tab. 1 sind Maßnahmen und deren
Auswirkungen mit einer Matrix verknüpft, die durch farbliche Markierung zeigt, welchen
positiven oder negativen Einfluss die Anwendung bestimmter Maßnahmen haben kann.
Auch wenn ein qualitativer Vergleich der Kosten der Maßnahmen hinkt, da unter
Beachtung der lokalen Randbedingungen stets die „günstigste“ Ausführungsvariante zum
Zug kommt, zeigt der Vergleich indirekt, welche Randbedingungen teurer Maßnahmen
bedürfen.

18
Tab. 1: Wirkungsmatrix von technischen Maßnahmen zur Deichertüchtigung
Maßnahmen
Erdbauliche
Maßnahmen
Bauwerke
MaterialverbesserungOberflächensicherung
Sicherung von
Deichen
mit Gehölzen
positiv
negativ
positiv / negativ
Voraussetzung
Mauern / Mobile Elemente / Überst. Dichtungen 4)
Anordnung eines Filters
Erdbauliche Erhöhung
Anordnung von Stützbauwerken 4)
Einbau von Dichtungen 2)
Anordnung eines Dräns 2)
Deich(rück)verlegung / Neutrassierung
Abtrag / Neubau / Bodenaustausch
Abflachung der Böschungen
Anordnung von Bermen und Wegen
2)
Verbreiterung der Deichkrone
Anmerkungen:
1)
Hier werden Baukosten im Vergleich der Maßnahmen untereinander betrachtet,
nicht Gesamtkosten im Vergleich zu alternativen Möglichkeit mit z. B. Kostenerhöhung
durch Grundstückserwerb.
2) Auf die Erhöhung der Standsicherheit ausgerichtete Maßnahmen.
3) Entspricht etwa dem Aufwand einer Neubaumaßnahme.
Verwendung von Geokunststoffen
Ausbildung von Überlaufstrecken
Schütten eines Überprofils
Einbau von Wurzelhemmschichten
Einzelsicherung von Bäumen
2)
Baugrund- / Bodenverbesserung 2)
Erosionssicherung der Böschung
Einbau statisch wirksamer Dichtungen
Oberflächenschutz
Hydraulisch
Überlastbarkeit
Hochwassersicherheit
Globale Standsicherheit
Erdstatisch
Lokale Standsicherheit
Untergrund(verbesserung)
Auswirkungen
Setzungen / Verformungen
Geohydraulisch
Durchsickerung
5)
Suffosion / Erosion
Gebrauchstauglichkeit
5)
Die GTD zählt zu den Dichtungen.
6)
Angenommen der Gehölzbewuchs unterliegt keiner Beschränkung und kann
sich frei entfalten bis hin zu waldartigen Beständen.
Dränfähig / Filterwirksam
Unterhaltung
Überwachung
Verteidigung
Kosten 1)
4) Deicherhöhungen haben größere Belastungen zur Folge und treten deshalb i.
d. R. in Kombination mit anderen die Standsicherheit erhöhenden Maßnahmen
auf.
Eine Konzentration blauer wie roter Felder der Matrix (Tab. 1) zeigt einen eindeutigen
Zusammenhang an. So ziehen die meisten Maßnahmen eine Erhöhung der erdstatischen
und geohydraulischen Sicherheit nach sich, da i. d. R. der Querschnitt vergrößert und die
Durchsickerung vermindert wird (blau = positiv). Eine Erhöhung von Deichen bedeutet
gleichzeitig eine Erhöhung der Belastung und somit eine Abnahme der erdstatischen und
geohydraulischen Standsicherheitskriterien (rot = negativ), wenn nicht andere
Maßnahmen wie z. B. die Anpassung der Böschungen usw. dem entgegenwirken. Einen
Sonderfall stellt die Sicherung von mit Gehölz bewachsenen Deichen dar, da dort im
Einzelfall die Gebrauchstauglichkeit vermindert und zugleich die Kosten für Unterhalt und
Bau erhöht werden. Mögliche ökologische wie landschaftsästhetische Auswirkungen
wurden hierbei jedoch nicht berücksichtigt.
4.2 Erdbauliche Maßnahmen
Deiche sind definitionsgemäß Erdbauwerke, weshalb den erdbaulichen Maßnahmen
besondere Bedeutung zukommt. Neben dem kompletten Abtrag und Wiederaufbau – in
diesem Sinne wurden auch Deichverlegungen zu den erdbaulichen Maßnahmen gezählt –
ist der Teilabtrag wie –neubau bei möglicher Integration des Altdeiches in vielen Fällen
möglich.
Die Integration vom Altdeich hängt i. allg. von folgenden Punkten ab:
Unterhaltung
6)
Baumaßnahme
3)

19
• Inhomogener, ungünstiger Aufbau durch z. B. den historischen Teilausbau und –
umbau
• Geringe Lagerungsdichte durch unzureichende Verdichtung beim Bau
• Ungeeignete Deichbaumaterialien, wie z. B. Böden mit hohem organischem Anteil
• Tiefreichende Beeinträchtigungen durch z. B. Erosion, Wühltiere und Wurzeln
• Baubetriebliche Gründe und Mehrkosten
Wichtig ist beim Teilneubau, dass der verbleibende Bestand ordnungsgemäß in den neu
geplanten Querschnitt integriert wird. An Böschungen kann das durch eine Abtreppung
(vgl. z. B. Abb. 1) des bestehenden Erdkörpers erreicht werden. Dies sorgt für eine gute
Verzahnung der konstruktiven Elemente (Dichtung, Stützkörper bzw. Altdeich, Drän). Bei
Böden mit hohen Scherwiderständen kann auf eine Abtreppung verzichtet werden.
Der Altdeich muss so integriert werden, dass die Durchlässigkeit im Querschnitt hin zur
Landseite durchlässiger wird. Je nachdem, ob eine wasserseitige Dichtung aufgebracht
wird, nachträglich eine Innendichtung eingebaut wird oder ein Drän mit
Deichverteidigungsweg (DVW) bzw. Deichhinterweg landseitig angeordnet wird, kann der
Altdeich im Querschnitt unterschiedlich eingegliedert werden.
Wie in den Regelwerken gefordert wird, sollten Böschungsneigungen möglichst flach
ausgebildet werden. Böschungsneigungen von 1:3 und flacher sind aus Sicht der
Standsicherheit, Unterhaltung und Deichverteidigung vorteilhaft. Maßgebend ist jedoch
die globale und lokale Standsicherheit nach DIN 4084.
H D
Ausrundung
H D /3 1
5
Abflachung AbtreppungKronenweg
1
3
1
2
Altdeich
Altes Deichlager
Neues Deichlager
Abflachung
Abtreppung
Anschüttung
3
2
1
1
(dränfähig, filterfest)
DVW
Abb. 1: Abflachen der wasserseitigen Böschung zur Gewährleistung der Standsicherheit
Die Breite der Krone sollte 3 m nicht unterschreiten. Unter Einbehaltung der
Deichlagerbreite kann eine Verbreiterung der Krone durch steilere Böschungen erreicht
werden.
Nachträglich angeordnete Bermen verbessern die Standsicherheit des Deiches. Auf einer
landseitigen Berme wird idealer Weise ein Deichverteidigungsweg angeordnet. Dieser soll
gemäß den Anforderungen mindestens 3,0 m breit, für schwere Lastfahrzeuge befahrbar
sowie ausreichend hoch angeordnet sein, damit die Möglichkeit der Befahrung im
Hochwasserfall sichergestellt ist.
Dräns können in verschiedenen Ausführungen z. B. als Fußdrän oder Kamindrän oder
Anschüttungen am landseitigen Deichfuß angeordnet werden. Der nachträgliche Einbau
von Dränrohren am landseitigen Böschungsfuß ist möglich. Zur Gewährleistung der
Filterstabilität werden neben geeigneten Kornfraktionen geotextile Filter verwendet.

20
Steht Platz zur Verbreiterung des Deichlagers zur Verfügung, kann der Deich unter
Beibehaltung oder Abflachung der Böschungsneigung erhöht werden. Eine Aufhöhung
kann bei Böden mit hohen Scherwiderständen unter Berücksichtigung der
Strömungsverhältnisse durch Aufsteilung der Böschungen ohne Verbreiterung des
Deichlagers erfolgen.
4.2 Bauwerke
Falls die Deichmaterialien oder die Konstruktion keine ausreichend steilen
Böschungsneigungen zulassen, können Stützbauwerke an den Böschungsfüßen
angebracht werden (Abb. 2). Die zuverlässige Entwässerung dieser Mauern oder Wände
ist zu gewährleisten.
Deichbestand
1
2,6
ΔH
2,6
Kronenweg / DVW
> 3,0 m
1
1 2,6
Altdeich
Altes / neues Deichlager
3
1
Drän
Stützmauer
Entwässerungsrohr
Abb. 2: Aufhöhung des Deiches durch Einbau einer landseitigen Stützwand ohne
Verbreiterung des Deichlagers
In Bereichen mit beengten Platzverhältnissen können auch Mauern oder mit Mauern
kombinierte Bauwerke zur Deichaufhöhung verwendet werden, die mit den Aspekten der
Landschaftsästhetik und des Naturschutzes in Einklang gebracht werden können.
Werden Spundwände als Innendichtung verwendet, können diese über die Deichkrone
hinausragen und so eine Aufhöhung darstellen. Derartige Lösungen werden i. d. R.
besonders behandelt und verkleidet mit z. B. Naturstein, um eine Einbindung in die
Landschaft bzw. das Städtebild zu erreichen.
Bei beengten Platzverhältnissen besonders in innerstädtischen Bereichen kann die
notwendige Absperrhöhe durch das Aufsetzen von mobilen Elementen auf den Deich
erfolgen. Es muss gewährleistet sein, dass die mobilen Elemente kraftschlüssig und dicht
mit dem Deich verbunden sind. Dazu sind i. d. R. spezielle Gründungsbauwerke nötig. Die
zusätzlichen Lasten muss das Deichbauwerk bei Vollstau aufnehmen können (BWK
2005).
4.3 Nachträglicher Einbau von Dichtungen
Da Altdeiche meist keinen zonierten Aufbau besitzen, bietet es sich an, vergleichsweise
durchlässige Altdeiche durch Anordnung eines Dichtungselementes zu ertüchtigen
(Abb.3).

1
3
Dichter Untergrund
Deichkörper
Durchlässige Untergrundschicht
Kronenweg
Vohburg an der Donau
(WWA Ingolstadt)
3
1
DVW
Drän
21
Innendichtung (z. B. Spundwand, Schmalwand,
Schlitzwand, Bodenvermörtelung …)
Winterdeiche
am Main
(DWA 2005)
3
1
Deich an der „Kleinen Donau“
(WWA Ingolstadt)
Abb. 3: Nachträglich eingebaute vollkommene Innendichtung (Verfahrensbeispiele)
Niederaltaich
an der Donau
(TUM)
Die Notwendigkeit einer Dichtung kann in der Begrenzung der Sickeroberfläche im Deich,
der Reduktion der austretenden Wassermenge, der Verhinderung von hydrodynamischer
Bodendeformation oder in der Forderung einer statischen wirksamen Wand begründet
liegen. Neben der Verwendung von herkömmlichen Innendichtungen wie z. B. Schmal-
und Spundwand haben sich in den letzten Jahren die Verfahren der Bodenvermörtelung
als geeignet und kostengünstig erwiesen. Durch das Einstellen von Stahlträgern kann
auch bei der Bodenvermörtelung eine statische Tragwirkung der Wand erzeugt werden
(Abb. 3 und DWA 2005).
Wenn ausreichend geeignetes Schüttmaterial in der Nähe verfügbar ist, können auf der
wasserseitigen Böschung eines bestehenden Deiches mineralische
Oberflächendichtungen angebracht werden. Dazu ist der Oberboden mit
Vegetationsdecke abzutragen und der vorhandene Deichkörper ggf. abzutreppen. Die
Verdichtung der Dichtungen parallel zur Böschung in Querschnittrichtung verhindert
unerwünschte horizontale Arbeitsfugen, die ggf. Sickerwegigkeiten darstellen können. Ist
eine bindige Deckschicht vorhanden, kann eine Anbindung der natürlichen
Oberflächendichtung mittels eines Dichtungssporns als Gesamtabdichtung ausreichend
sein.
Steht nicht genug geeignetes bindiges Dichtungsmaterial zur Verfügung oder sprechen
finanzielle, baubetriebliche oder andere Gründe dafür, können auch geosynthetische
Tondichtungsbahnen (GTD) zur Anwendung kommen (DGGT EAG-GTD 2002). Eine
Anbindung an eine Untergrunddichtung kann über eine Tonplombe oder durch
Überlappung erfolgen.
4.4 Anwendung von Geokunststoffen
In Deichen und bei der Deichertüchtigung können Geotextilien nach SAATHOFF u.
WERTH (2003) als Schutz vor Erosionsprozessen im Deich und an der Deichoberfläche
und zur Erhöhung der statischen Tragfähigkeit von Deichbereichen und/oder des

Untergrundes besonders an den Böschungen und unter Fahr- bzw.
Deichverteidigungswegen (Abb. 4) zur Anwendung kommen.
1
1
3
Deichbestand
ggf. Deckschicht
Bewehren (z. B. Geogitter)
2 Filtern / Dränen (z. B. Vlies)
22
Kronenweg
> 3,0 m
Altdeich
Weicher Untergrund
Altes Deichlager
Neues Deichlager
2,2
1
DVW
> 3,0 m
3 Vegetationshilfe / Schutz (z. B. Maschenware)
4 Trennen / Filtern bei Deckwerken (z. B. Vlies)
Abb. 4: Anwendungsbereiche von Geokunststoffen bei der Deichertüchtigung
Zur Erhöhung der Tragfähigkeit von weichen Untergrundschichten können besonders im
Bereich des Deichverteidigungsweges Bewehrungen z. B. mittels Geogitter vorgesehen
werden. Zur Sicherstellung der Erosionsbeständigkeit von unterschiedlichen
Deichmaterialien wie z. B. zwischen Altdeich und durchlässigen Anschüttungen können
Vliese und Gewebe verwendet werden. Maschenware (Drahtgeflecht, Krallmatten) kann
zur Erhöhung des Oberflächenerosionsschutzes und als Vegetationshilfe an den
Böschungen Anwendung finden. Als Dichtung ist die geosynthetische Tondichtungsbahn
(GTD) beim Deichbau gebräuchlich.
4.5 Weitere Maßnahmen der Bodenverbesserung / Baugrundverbesserung
Mittels Wasserentzug, Verdichtung, Austausch, Einmischen von Boden und Bindemittel
sowie Bewehrung können Eigenschaften des Deiches und des Untergrundes verbessert
werden. Dadurch können das Verformungs- / Setzungsverhalten, die Durchlässigkeit und
die Scherparameter den Anforderungen entsprechend angepasst werden.
Als Methoden zur Verbesserung der Tragfähigkeit oder zur Verringerung von Setzungen
kommen z. B. in Frage:
• Vorbelastung des Untergrundes über die Böschungsfüße hinaus und
erforderlichenfalls noch zusätzlich eine Überbelastung durch vorübergehende
Höherschüttung des Deiches (Vorbelastung und Konsolidation).
• Nachträgliche Verdichtung des Deichkörpers und/oder des Untergrundes
(Dynamische Tiefenverdichtung, Rüttelstopfverdichtung, u. v. m.).
• Beschleunigung der Konsolidierung des Untergrundes und Erhöhung der
Scherfestigkeit mittels Vertikaldränung (Tiefdränagen).
• Einrütteln eines Steingerüstes in weichen Untergrund (Einmischen).
3
1

23
• Einbau von zugfesten und verrottungsbeständigen Einlagen, wie z. B. Geotextilien,
zur Verminderung der Scherbeanspruchung (Bewehrung).
• Auskofferung des nicht tragfähigen Bodens und teilweiser oder vollständiger
Ersatz durch Boden größerer Scherfestigkeit und geringerer
Zusammendrückbarkeit (Bodenaustausch).
4.6 Sicherung von Deichoberflächen und Überlaufstrecken
„Der wirtschaftlichste und natürlichste Schutz für den Deichkörper ist eine stark
verwurzelte und geschlossene Grasnarbe.“ (DIN 19712/1997) In Bereichen mit hohen
Fließgeschwindigkeiten am Deich und ggf. hoher Wellenbelastung, besonders bei
Schardeichen, kann es notwendig sein, die Deichoberfläche nachträglich flächenhaft
gegen Oberflächenerosion, z. B. mittels einer Steinschüttung, zu sichern.
Fertigrasen, organische Matten und Gewebe und andere organische Bauweisen sowie
Geotextilien können die Deichböschungen sofort langfristig oder nur temporär direkt im
Anschluss an bauliche Maßnahmen sichern. Entsprechendes gilt für die landseitige
Böschung. Dort ist eine Sofortsicherung nach baulichen Maßnahmen i. allg. nicht
notwendig.
Zulässige Schubspannungen und Fließgeschwindigkeiten für unterschiedliche
Böschungssicherungen und –beschaffenheiten sind in Tab. 2 angegeben (vgl. auch
DVWK 118/1997).
Tab. 2: Aufnehmbare Schubspannungen und Fließgeschwindigkeiten von Ufer- /
Böschungssicherungsmaßnahmen (aus HASELSTEINER u. STROBL 2005)
max. Schubspannung
A)
Ufersicherung [N/m²] 1
max.
Geschwindigkeit
B)
max.
Geschwindigkeit
C)
max. Schubspannung
C)
Ufersicherung [m/s] Ufersicherung [m/s] [N/m²] 1
Rasen 30 Gras 1,8
Schotterrasen /
Rasen
< 1,5 < 30
Pflanzung > 30 Schotterrasen 3,7 Totfaschinen 2,5 - 3 60 - 70
gesicherte
Pflanzung
120
Faschinenwalzen
3,5
Faschinenwalzen
3 - 3,5 100 - 150
WeidenWeiden-
Buschmatratze 300 stecklinge 3,5 stecklinge 3 - 3,5 100 - 150
mit Steinwurf
mit Steinwurf
Verpflockte
Steinberollung
250
Steinwurf
mit Rauhpack
4,0
großer
Steinwurf
> 3,5 > 150
Lebender
Steinsatz
> 350
1
nach mehreren Vegetationsperioden
A)
BEGEMANN u. SCHIECHTL (1986)
B)
LFU BW (1991)
C)
HAMMANN DE SALAZAR et al. (1994)
Überlaufstrecken sind „sorgfältig zu planen, auszuführen und zu unterhalten. ... Bei
geringer Belastung genügt ein Abflachen der landseitigen Böschung auf 1:10 bis 1:20 mit
gesichertem Böschungsfuß.“ (DIN 19712/1997)
Folgende Maßnahmen können zur Sicherung von Böschungen an Überlaufstrecken
herangezogen werden:
• Abflachen der Böschungen (z. B. auf 1:15)

24
• Naturnahe Sicherungsbauweisen (z. B. Lebender Steinsatz)
• Verwendung von Geokunststoffen (z. B. Bewehrung mit Geogitter oder
Maschenware)
• Bodenverfestigung (z. B. mit Kalk und Zement)
• Gebundene, dränfähige Baustoffe (z. B. Dränasphalt, - beton, Mastix-Schotter)
• Deckwerke (z. B. Steinwurf oder Steinsatz)
• Besondere Konstruktionslösungen / Kombinationen (z. B. mit Geogitter
ummantelte Steinpackungen)
Neben dem Schutz der Böschung sind vor allem die Krone und der landseitige Deichfuß
gegen die hydrodynamischen Kräfte zu schützen (LFU BW 2004).
4.7 Bauweisen für die Sicherung des Deiches bei Gehölzen
Im Falle des Vorhandenseins von Gehölzen auf Deichen ist die Bauwerkssicherheit durch
entsprechende
sicherzustellen.
bauliche Maßnahmen und/oder Unterhaltungsmaßnahmen
Bei Duldung von Gehölzen innerhalb des zulässigen Bereiches können zusätzliche
Maßnahmen entfallen, wenn sichergestellt wird, dass einerseits ein möglicher Windwurf
und anderseits die Durchwurzelung den Deich in seiner Funktion nicht beeinträchtigen. In
DIN 19712/1997 und DVWK 226/1993 ist die Zulässigkeit von Gehölz auf Deichen
eindeutig geregelt (vgl. HASELSTEINER U. STROBL 2004). Durch die Auswahl der
Gehölze und den Einsatz von bautechnischen Sicherungsmaßnahmen können Gehölze
auch regelkonform auf Deichen platziert werden (HASELSTEINER U. STROBL 2005,
2006).
In jüngster Zeit werden in der Praxis für die Gehölzsicherung verstärkt statisch wirksame
Dichtungen eingesetzt. Statisch wirksame Dichtungen können Stahlspundwände und
bewehrte Dichtungen aus hydraulisch gebundenen Bindemitteln sein (Schlitzwand,
Bohrpfahlwand, Bodenvermörtelung). Die Schmalwand kann keine Kräfte abtragen. Die
Durchwurzelungssicherheit der Dichtungen muss ggf. nachgewiesen werden
(HASELSTEINER U. STROBL 2006).
5 Planung und Ausführung
5.1 Ertüchtigungsdringlichkeit
Aufgrund begrenzter Finanzmittel sollte sich die zeitliche Abfolge zur Durchführung von
Ertüchtigungsmaßnahmen nach zuvor festgelegten Kriterien richten. Bei der Festlegung
dringlicher Maßnahmen sind insbesondere Gesichtspunkte und Kriterien, wie die
vorhandenen Defizite der Deichstrecke sowie des Hinterlandes und das
Gefährdungspotential, zu berücksichtigen.
Eine Einteilung der Ertüchtigungsdringlichkeit in Kategorien deckt sich i. d. R. mit der
zeitlichen Notwendigkeit von Ertüchtigungsmaßnahmen mit sofortigem, mittel- oder
langfristigem Handlungsbedarf. Bei sofortigem Handlungsbedarf können

Sofortsicherungsmaßnahmen, Vorwegmaßnahmen und Teilertüchtigungsmaßnahmen die
Standsicherheit zeitnah herstellen.
25
Eine projektbezogene und regionale Anpassung der Kriterien ist i. d. R. notwendig, um mit
den zur Verfügung stehenden Mittel innerhalb des damit umrissenen zeitlichen Horizonts
das Schadensrisiko zu minimieren.
In den Bundesländern werden die Erhebung der Deiche, die Bewertung und die
Festlegung des Ertüchtigungsbedarfes und -reihenfolge nach ähnlichen Kriterien geplant
und durchgeführt (vgl. z. B. SCHNEIDER ET AL. 1997).
5.2 „Regelprofile“ als Orientierungshilfe
Die Angabe von Regelprofilen ist bei Deichertüchtigungsmaßnahmen nur abschnittsweise
möglich. Ein „Regelprofil“ bzw. „Idealprofil“ als Orientierungshilfe für Gewässer zu
entwickeln, ist hilfreich. Im Einzelfall wird jedoch eine den Anforderungen entsprechende
Lösung, sprich eine angepasste Form des „Idealprofils“, umgesetzt werden.
So entwickelten die Behörden der Wasserwirtschaft nach dem Donauhochwasser 1988
aufgrund der Erfahrung eines dreiwöchigen Einstaus ein solches „Regelprofil“ für Deiche
an der Donau für den Zwischenausbau (!) im Rahmen eines Sofortprogramms (Abb. 5 aus
WEISS 1997).
Abb. 5: „Regelprofil“ für Sofortmaßnahmen an Donaudeichen (Zwischenausbau) im
Bereich des Wasserwirtschaftsamtes Deggendorf (aus WEISS 1997)
Bundesweit sind für die großen Gewässer wie z. B. dem Rhein ebenfalls derartige Profile
entwickelt worden (vgl. KAST U. BRAUNS 2003).
5.3 Ablauf von Deichertüchtigungsmaßnahmen
Deichertüchtigungsmaßnahmen erfordern ein hohes Maß an interdisziplinärer
Zusammenarbeit zwischen Behörden, Planern, Beratern und ausführenden Unternehmen
und umfangreiche Kenntnisse in Erdbau und Spezialtiefbau sowie in Wasserwirtschaft
und Umwelttechnik.
Deichertüchtigungsmaßnahmen sind nicht nur eine technische Problemstellung sondern
Gegenstand des öffentlichen Interesses sowie der staatlichen Fürsorge. Sobald mehrere
Interessen von einem Vorhaben berührt werden, kommt es unweigerlich zum
Interessenskonflikt. Dieser Interessenkonflikt kann bei Deichertüchtigungsmaßnahmen zu
Verzögerungen, Neuplanungen und somit zur Erhöhung der Kosten führen. Bereits bei

26
den ersten Planungs- und Entscheidungsschritten spielt deshalb die Öffentlichkeitsarbeit
auch begleitend zu den einzelnen Rechtsverfahren eine wesentliche Rolle. Sie kann dabei
helfen, Interessen sobald als möglich zu berücksichtigen, Interessenskonflikte zu
erkennen und zu beseitigen (vgl. RASP 2003).
Die technischen Arbeiten im Zuge von Deichertüchtigungsmaßnahmen beschränken sich
nicht nur auf die direkt mit der Planung und Ausführung der Maßnahme verbundenen
Tätigkeiten, sondern erstrecken sich von der Instandhaltung des Deichbauwerks bis hin
zur Feststellung des Ertüchtigungsbedarfes und der Festlegung der
Ertüchtigungsdringlichkeit. Neben den rein technischen Gesichtspunkten der Planung, die
direkt mit der Bauwerkssicherheit und der konstruktiven Gestaltung verbunden sind, ist es
ratsam, so früh als möglich die Öffentlichkeit, betroffene Bürger, Körperschaften und
Verbände zu informieren, um schon bei den ersten Planungsschritten einen möglichst
weit reichenden Interessensausgleich im Auge haben zu können (vgl. Abb. 6).
1.
Schritt
2.
Schritt
3.
Schritt
4.
Schritt
5.
Schritt
6.
Schritt
7.
Schritt
8.
Schritt
9.
Schritt
Feststellen des
Ertüchtigungsbedarfes
Festlegen der
Ertüchtigungspriorität
Festlegung der technisch
notwend. Maßnahmen 1)
Variantenstudium 2)
Lösungsmöglichkeiten
Ertüchtigungskonzept
(ggf. mehrere Varianten)
Bauentwurf /
Genehmigungsplanung 3)
Ausführungsplanung
Ausführung, Bau,
Überwachung
Ablauf von Deichertüchtigungsmaßnahmen
Beschreibung Bemerkung Hinweise
Unterhalt, regelmäßige
Überprüfung
Vergleich
Ist-Zustand mit Soll-Zustand
Berücksichtigung von Risiko …
Entwicklung von
„Regelquerschnitten“
Festlegen, ob Unterhalt oder
Ausbau
Bauzeitplan / Konzept
Festlegen der durchzuführenden
Maßnahmen
Ausarbeitung der Planung für
Ausführung
Bauleitung,
Qualitätsmanagement
Instandhaltung des
Hochwasserschutzbauwerks
Überwachung und
Unterhalt durch
Technische
Gewässeraufsicht
(TGA)
Technische
Vorplanung
Ggf. Raumordnungsverfahren
(ROV) in
Rücksprache mit
Bezirksregierung
Ggf. Planfeststellungsverfahren
(PFV) und/oder
Finanzierungsgenehmigung
durch
Behörde
Ausschreibung und
Vergabe
Bauleitung
Abnahme
Überw. und Unterhalt
durch TGA
1) Neben den rein technischen Gesichtspunkten sollten so früh als möglich alle anderen Zwangpunkte aus den
Rahmenbedingungen berücksichtigt werden. Ggf. können frühzeitige Konzepte zur Berücksichtigung des Naturhaushalts
(landschaftspflegerischer Begleitplan) die Akzeptanz der Maßnahme erhöhen.
2) Ggf. kann auch bei nicht genehmigungspflichtigen Baumaßnahmen ein landschaftspflegerischer
Begleitplan erstellt werden, in dem Auswirkungen und Ausgleich- bzw. Ersatzmaßnahmen ermittelt werden.
3) Falls es sich um keinen Ausbau nach WHG handelt, ist keine Genehmigungsplanung inklusive
Umweltverträglichkeitsprüfung notwendig.
Öffentlichkeitsarbeit
Allg. Informationen
(Schautafeln, Hochwassermarken,
Beschilderung …)
Aufklärung über techn.
Maßnahmen und deren
Auswirkungen
Abschluss des
Genehmigungsverfahren
Aufwand
Einbindung in
LPfBP / UVP
innerhalb von
ROV und PFV
(Runde Tische, öffentliche
Informationsveranstaltungen,
persönliche Gespräche …)
Abb. 6: Ablauf von Deichertüchtigungsmaßnahmen mit Hinweisen zu den öffentlichrechtlichen
Verfahren
Literatur
Beginn der
techn. Planung
Transparenz
Ende der
Baumaßnahme
Informationen über Ergebnis
(Schautafeln, Beschilderung …)
BEGEMANN, W.; SCHIECHTL, H. (1986): Ingenieurbiologie – Handbuch zum naturnahen
Wasser- und Erdbau. Bauverlag GmbH, Wiesbaden und Berlin, 1986

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Merkblatt, Bund der Ingenieure für Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft und Kulturbau
(BWK)
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Tondichtungsbahnen (EAG-GTD). Deutsche Gesellschaft für Geotechnik (DGGT), Ernst &
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DVWK 118 (1997): Maßnahmen zur naturnahen Gewässerstabilisierung. DVWK-Schrift,
Heft 118, Kommissionsvertrieb Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser
mbH, Bonn 1997
DVWK 226 (1993): Landschaftsökologische Gesichtspunkte bei Flussdeichen. Merkblätter
zur Wasserwirtschaft, Heft 226, Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau,
Verlag Paul Parey, Hamburg und Berlin
DVWK 247 (1997): Bisam, Biber, Nutria – Erkennungsmerkmale und Lebensweisen –
Gestaltung und Sicherung gefährdeter Ufer, Deiche und Dämme. Merkblätter zur
Wasserwirtschaft, Heft 247, Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau,
Verlag Paul Parey, Hamburg und Berlin
DWA (2005): Dichtungssysteme in Deichen. DWA-Themen, Deutsche Vereinigung für
Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA), Hennef
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Bauweisen an der Enz nach dem Hochwasser vom Dez. 1993. Bericht des Instituts für
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HASELSTEINER, R; STROBL, TH. (2004): Zum Einfluss von Bewuchs und Hohlräumen
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Wasserkraft, Ökologie; Beiträge zum Symposium vom 16. - 19. Juni 2004 in Wallgau
(Oberbayern); Berichte des Lehrstuhls und der Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft, Berichtsheft Nr. 101; Band 2, S. 92 - 100
HASELSTEINER, R.; STROBL, TH. (2005): Deichsanierung. Forschungs- und
Entwicklungsvorhaben, Endbericht, im Auftrag vom Bayerischen Landesamt für
Wasserwirtschaft (LfW), Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft, Technische Universität München (Erhältlich beim Bayerischen
Landesamt für Umwelt: http://www.bayern.de/lfu)
HASELSTEINER, R; STROBL, TH. (2006): Deichertüchtigung unter besonderer
Berücksichtigung des Gehölzbewuchses. Sicherung von Dämmen, Deichen und
Stauanlagen. Handbuch für Theorie und Praxis. Hrsg. Hermann und Jensen,
Universitätsverlag Siegen – universi, Siegen
KAST, K.; u. BRAUNS, J. (2003): Auswirkungen des Bergbaus auf die
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Pforzheim, Handbuch Wasser, 2. Band, Karlsruhe
LFU BW (2004): Überströmbare Dämme und Dammscharten. Landesanstalt für
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LFW BY (2003): Hinweise zur Deichverteidigung und Deichsicherung. Bayerisches
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RASP, F. (2003): Die Deichsanierung in der Praxis. Landesverbandstagung des ATV-
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Stauhaltungen. Lehrgangsunterlagen, Technische Akademie Esslingen,
Weiterbildungszentrum
WHG (1996): Wasserhaushaltsgesetz. Gesetz zur Ordnung des Wasserhaushaltes.
Verfasser
Dipl.-Ing. Ronald Haselsteiner
Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Technische Universität München
Arcisstraße 21
80290 München
r.haselsteiner@bv.tum.de

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Bemessung von Deichen – Lastfälle, geotechnische
Fragestellungen
Kurzfassung
Herbert Weiß
Bei der „Bemessung“ werden die Abmessungen des Bauwerks ermittelt. Dabei sind eine
Reihe von Faktoren und Randbedingungen zu berücksichtigen. Nach der Bayerischen
Bauordnung müssen alle baulichen Anlagen so errichtet und unterhalten werden, dass die
öffentliche Sicherheit und Ordnung nicht gefährdet ist. Werden die allgemein anerkannten
Regeln der Technik beachtet, gelten diese bauaufsichtlichen Anforderungen als
eingehalten. Die einschlägigen Normen DIN 19712 und vor allem die als eingeführte
Technische Baubestimmung zu beachtende DIN 1054 sind deshalb für die Bemessung
von Bedeutung. Dabei wiederum die als Forderung enthaltenen Gebote. Ein wesentlicher
Aspekt der Sicherheit sind die im Sicherheitsnachweis zu untersuchenden Lastfälle. Mit
dem in DIN 1054 enthaltenen Konzept der Teilsicherheiten ergibt sich gegenüber der
bisherigen Betrachtensweise mit globalen Sicherheiten eine Änderung. Neben den aus
diesem Sachverhalt resultierenden grundsätzlich bei der Bemessung wichtigen
Bestimmungen werden die geotechnischen Gesichtspunkte dargestellt.
1 Grundsätzliche Gesichtspunkte und rechtliche Anforderungen
Der Begriff „Bemessung“ wird im allgemeinen Sprachgebrauch als Ermittlung der
Abmessungen verstanden. Die Bemessung eines Deiches wird von folgenden Faktoren
bestimmt:
dem erforderlichen Schutzgrad (⇒ Bemessungshochwasser BHQ ⇒
Bemessungshochwasserstand HWB ⇒ ergibt mit dem Freibord die
Deichhöhe)
den vorhandenen Untergrundverhältnissen
den Sicherheitsanforderungen an ein solches Bauwerk
der Wirtschaftlichkeit der Bauweise und Baustoffe
gestalterischen Anforderungen
ökologischen Anforderungen
In der Empfehlung der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) „Instrumente und
Handlungsempfehlungen zur Umsetzung der Leitlinien für einen zukunftsweisenden
Hochwasserschutz“ [1] werden bei den Grundsätzen zur Bemessung von
Hochwasserschutzanlagen als zusammenfassende Handlungsempfehlungen im Hinblick
auf den Schutzgrad in Abhängigkeit von den Randbedingungen des Einzelfalles
folgende Punkte genannt:

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Grundlage muss eine Risikopartnerschaft von zuständiger Verwaltung
und Betroffenen sein, verbunden mit einem Existenzschutz z.B. durch
eine Versicherung
Er sollte sich orientieren an den Hochwasserschadenspotentialen und
der gefährdeten Bevölkerung.* )
Als Anmerkung * ) wird dann in einer Fußnote angeführt, dass ein geringeres
Bemessungshochwasser als HQ100 im Rahmen einer Risikopartnerschaft auf erhebliche
rechtliche Bedenken der bayerischen Vertreter stößt, da in Bayern durch mehrere
Gerichtsurteile bestätigt wurde, dass die notwendige Sicherheit der Wohn- und
Arbeitsbevölkerung vor Hochwassergefahr (eine Forderung aus dem Baugesetzbuch) erst
bei einem Schutz gegenüber einem 100-jährlichen Hochwasser erreicht wird.
Zu Deichsystemen wird in dem LAWA-Papier die Auffassung vertreten, dass wie das
Elbehochwasser gezeigt hat, die Anwendung der DIN 19712 [2] zwingend erforderlich ist.
Wird das Bemessungshochwasser so weit überschritten, dass die Deiche überströmt
werden, kommt es zum Deichversagen. Zur Verhinderung von Deichbrüchen infolge
Überströmung und zur Minderung des Risikos sollten eingedeichte Flussstrecken mit
definierten und baulich gesicherten Entlastungsmöglichkeiten ausgestattet werden, indem
beispielsweise in weniger intensiv genutzten Bereichen befestigte Deichüberlaufstrecken
oder Siele angeordnet werden.
Handlungsempfehlung:
Unterhaltung und Ertüchtigung der Deiche im Binnenland nach
DIN 19 712, Schaffung von kontrollierten Entlastungsmöglichkeiten:
Kontrollierte Entlastungsmöglichkeiten von Deichsystemen bei
Überschreitung des Bemessungsabflusses können das
Schadensrisiko vermindern.
Hierzu ist in großen Fluss-Systemen ein länderübergreifendes
abgestimmtes Vorgehen erforderlich.
Die Durchsickerung der Deiche durch Wühltierbefall und Bewuchs muss
verhindert werden.
Ein ganz wesentlicher Gesichtspunkt sind die rechtlichen Vorgaben, die sich ganz
allgemein für alle Bauwerke aus der Bayerischen Bauordnung (BayBO) ergeben.

Art. 1 Anwendungsbereich. (1) 1 Dieses Gesetz gilt für alle baulichen Anlagen ...
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Art. 3 Allgemeine Anforderungen. (1) 1 Bauliche Anlagen ... sowie ihre Teile sind so
anzuordnen, zu errichten, zu ändern und instandzuhalten, dass die öffentliche Sicherheit und
Ordnung, insbesondere Leben oder Gesundheit, und die natürlichen Lebensgrundlagen nicht
gefährdet werden. 2 Sie müssen bei ordnungsgemäßer Instandhaltung die allgemeinen
Anforderungen des Satzes 1 ihrem Zweck entsprechend angemessen dauerhaft erfüllen ...
(2) 1 Die ...durch öffentliche Bekanntmachung als Technische Baubestimmungen
eingeführten technischen Regeln sind zu beachten. ...... 4 Werden die allgemein
anerkannten Regeln der Technik und Baukunst beachtet, gelten die entsprechenden
bauaufsichtlichen Anforderungen dieses Gesetzes und der auf Grund dieses Gesetzes
geltenden Vorschriften als eingehalten.
Der Art. 3 der BayBO stellt damit ein wichtiges Bindeglied zwischen Recht und Technik
dar. Die Bauordnungen der einzelnen Bundesländer basieren auf einer
Musterbauordnung, womit eine im Grundsatz einheitliche Rechtslage gegeben ist.
Der Ausdruck „allgemein anerkannte Regeln der Technik“ ist juristisch ein unbestimmter
Rechtsbegriff, der genau genommen nur im jeweiligen Einzelfall an Hand einer
juristischen Überprüfung definiert werden könnte. Ganz allgemein billigt die
Rechtssprechung einer DIN-Norm und ähnlichen Regelwerken die widerlegbare
Vermutung zu, die allgemein anerkannten Regeln der Technik auf dem jeweiligen
Fachgebiet wiederzugeben.
2 Bedeutung der DIN 19712 Flussdeiche für die Bemessung
Da nach dem Wasserhaushaltsgesetz (WHG), § 31 Ausbau, Deich und Dammbauten, die
den Hochwasserabfluss beeinflussen, dem Gewässerausbau gleich stehen, ist bei der
Herstellung oder wesentlichen Umgestaltung von Deichen ein wasserrechtliches
Genehmigungsverfahren erforderlich. In einem solchen Genehmigungsverfahren haben
die jeweiligen DIN-Normen, bei Deichen die DIN 19712 und in Teilbereichen, die nicht
durch die DIN behandelt werden auch das DVWK-Merkblatt 210/1986 Flussdeiche die
Funktion, dass bei ihrer Anwendung wie in Art. 3, Abs. 2 der BayBO ausgeführt der
Rückschluss gilt, dass damit die bauaufsichtlichen Anforderungen im Hinblick auf die
öffentliche Sicherheit und Ordnung als eingehalten gelten können. Ein entsprechender
Nachweis auf andere Art ist schwieriger, da es dafür keine Vorgehensmuster gibt und er
von den am Verfahren beteiligten Planern und dem amtlichen Sachverständigen neben
der Bereitschaft dafür auch ein großes Fachwissen erfordert.
Von ihrer Natur her sind DIN-Normen allerdings nur Empfehlungen, die einen
Ermessensspielraum enthalten und von denen Abweichungen zulässig sind, soweit
dadurch Sicherheitsbelange nicht wesentlich beeinträchtigt werden. Durch modale
Hilfsverben (DIN 820-2 über die Anwendungsregeln für modale Hilfsverben) wird
festgelegt, ob es sich um eine ungedingte Forderung oder nur um eine Empfehlung oder
Möglichkeit handelt.

Anforderungen
Die Ausdrücke werden
benutzt, um Anforderungen
zu geben, die streng
beachtet werden müssen
um die Norm einzuhalten
Empfehlungen
Ausdrücke....um
anzugeben, dass unter
mehreren Möglichkeiten
eine als besonders
angemessen empfohlen
wird, ohne andere zu
erwähnen oder
auszuschließen
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Erlaubnis
Ausdrücke .. um eine im
Rahmen dieser Norm
zulässigen
Handlungsweise
anzugeben.
Möglichkeit
Ausdrücke ..zum Ausdruck
der Möglichkeiten und der
Fähigkeiten
Gebot (Verbot),
Fähigkeit (Aussage)
unbedingte Forderung Empfehlung,Richtlinie
für Auswahl
Erlaubnis,freistellend Möglichkeit (Verhalten)
Verb Gleichbedeutend Verb Gleichbedeutend Verb Gleichbedeutend Verb Gleichbedeutend
muss ist zu .....
ist erforderlich ... sollte ist in der Regel...
im allgemeinen... darf ist zulässig ....
.... auch .....
kann es ist möglich,
dass ....
darf
nicht
ist unzulässig .... sollte
nicht
ist in der Regel
nicht ....
muss nicht .... .. läßt sich nicht ..
Unter diesem Gesichtspunkt sind in DIN 19712 für die Bemessung von Deichen einige
Forderungen im Sinne von Geboten enthalten. Abweichungen von diesen Forderungen
sollten in jedem Fall gut begründet werden.
(Um diese Unterscheidung in unbedingte Forderungen und Empfehlungen oder
Möglichkeiten in den Formulierungen der DIN zu verdeutlichen, sind nachfolgend der DIN
entnommene Textteile in kursiver Schrift).
Bei der Deichplanung müssen die Auswirkungen, die einen über den Bemessungswert
hinausgehenden Abfluss haben, bedacht werden. Das bedeutet, dass dieser Punkt in der
Planung angesprochen werden muss. Als Möglichkeit zur Verminderung des Risikos
eines Deichbruchs in diesem Fall wird eine Polderflutung durch die gezielte Anordnung
von erosionsfesten Überlaufstrecken genannt.
Die Deichhöhe ergibt sich aus dem Bemessungshochwasserstand HWB und dem
Freibord. Der Freibord setzt sich aus Windstau, Wellenauflaufhöhe und gegebenenfalls
Zuschlägen zusammen. Zuschläge sind aus praktischen Gründen erforderlich. Die
Deichkrone muss auch im Hinblick auf Ausführungstoleranzen, Dichtungsanschlüsse und
Wühltierbefall über dem Bemessungshochwasserstand liegen. In diesem Punkt ist die
DIN nicht eindeutig. Einerseits enthält der Freibord „gegebenenfalls“ Zuschläge,
andererseits „sind“ Zuschläge aus praktischen Gründen erforderlich. Klar ist allerdings,
dass Zuschläge im Freibord nicht den Zweck haben, Ungenauigkeiten bei der
Bestimmung des BHQ bzw. des HWB zu kompensieren.
Wenn an kleinen Wasserläufen im Binnenland auf die Ermittlung von Windstau und
Wellenauflauf verzichtet wird und kein ausgeprägter Wühltierbefall zu erwarten ist, sollte
der Freibord nicht kleiner als 0,5 m angesetzt werden. Im Rückschluss heißt diese
Aussage, dass im Normalfall Windstau und Wellenauflauf zu ermitteln sind, wobei der
Windstau bei Windstreichlängen unter etwa einem Kilometer vernachlässigt werden kann.
Der Mindestfreibord von 0,5 m ist mit „sollte“ als eine Empfehlung einzustufen.
Noch weniger bindend, nur als Möglichkeit ist die Aussage zu sehen, dass der Freibord
mit der Deichhöhe wachsen kann, um zu verhindern, dass bei Überschreiten des
Bemessungshochwassers Deichstrecken gerade dort überflutet und zerstört werden, wo
die Deichhöhe und die dann einbrechenden Wassermassen am größten sind. Diese

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Wortwahl „kann“ ist unter dem Gesichtspunkt verständlich, dass bei den Rechenansätzen
zur Ermittlung des erforderlichen Freibords die Wassertiefe vor dem Deich und damit die
Deichhöhe nur einen ganz geringen Einfluss hat.
Nachdem die Ermittlung der Wellenauflaufhöhe mit erheblichen Ungenauigkeiten behaftet
ist, sollte sinngemäß für diesen Teil des Freibords ein Zuschlag angenommen werden.
In Abschnitt 5 Planungsgrundsätze sind als Forderungen enthalten:
Die Standsicherheit ist nach Abschnitt 9 nachzuweisen.
Bei Planungsbeginn müssen Baugrundaussagen über Deichvorland,
Deichuntergrund und Deichhinterland vorliegen. Dazu gehören
Kenntnisse über bindige Deckschichten oder gering durchlässige
Bodenschichten sowie Mächtigkeit und Durchlässigkeit des
Grundwasserleiters.
Der Abschnitt 7 enthält Aussagen zum Deichquerschnitt. Allgemein verbindliche
Regelprofile für Deiche können nicht festgelegt werden. Die Standsicherheit kann mit
einem Deich aus homogenem Material erreicht werden. Allerdings kann bei
Einheitsdeichen in Abhängigkeit von der Durchlässigkeit des Schüttmaterials der
Sickerwasseranfall erheblich sein und die Standsicherheit der luftseitigen Böschung im
Bereich des Sickerwasseraustritts, die örtliche (lokale) Standsicherheit (Ziffer 9.3), ist
besonders nachzuweisen ( Ziffer 9.3 … Falls keine Auflast- bzw. Erosionsschutzfilter vor
der landseitigen Böschung aufgebracht werden, ist die Standsicherheit im
Hangquellenbereich besonders nachzuweisen. Analog gelten hier die Anforderungen des
Nachweises der allgemeinen Standsicherheit und die DIN 4084).
Als erstrebenswert wird aber ein Aufbau in drei Zonen bezeichnet, mit einer
wasserseitigen Dichtungsschicht, einem durchlässigen Stützkörper und einem stärker
durchlässigen Dränkörper landseitig. Um einen druckfreien Sickerwasserabfluss zwischen
den einzelnen Zonen zur Luftseite hin zu gewährleisten sollte der Unterschied der
Durchlässigkeitsbeiwerte mindestens zwei Zehnerpotenzen betragen. Dieser „Faustwert“
ist vor allem beim Übergang zum Dränkörper wichtig. Dränungen sind so zu bemessen,
dass sie den Wasserzufluss mit mindestens zweifacher Sicherheit abführen können.
An Schichtgrenzen unterschiedlich durchlässiger Bodenarten muss die Filterstabilität
beachtet werden. (Abschn. 7.4.2 Oberflächendichtungen … Zwischen der Dichtung und
dem Stützkörper muss Filterfestigkeit gewährleistet sein. Andernfalls muss eine
Filterschicht als Kornfilter oder aus Geotextil zwischengeschaltet werden.)
Hierzu gibt es eine Reihe von Verfahren, wobei z. B. das älteste, das Korngrößen-
Filterkriterium von Terzaghi und Peck für nichtbindige Böden ein einfaches und nach wie
vor verwendbares Verfahren ist.
D15 / d85 ≤ 4 (1) und D15 / d15 ≥ 4 (2)
mit D = Filtererdstoff und d = Basiserdstoff, Indexzahl = %-Siebdurchgang.
Die Forderung nach einem Mindestabstandsverhältnis entsprechend Gleichung (2)
berücksichtigt dabei die größere Wasserdurchlässigkeit für die Dränagefunktion. Bei

Körnungsbändern ist zu beachten, dass die beiden Nachweise mit den ungünstigsten
Rändern des Körnungsbandes geführt werden.
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Bei bindigen Böden mit merklicher Kohäsion bzw. einer Plastizitätszahl IP ≥ 10 ist nach
der DIN bei Dränungen die Einhaltung einer Filterregel nicht mehr erforderlich. Das
Abstandsverhältnis der Körnungslinien kann dann betragen
IP = 10 D50 / d50 = 90 und IP ≥ 20 D50 / d50 ≤ 150 (Zwischenwerte interpoliert)
Deichwege sind zur Deichverteidigung und –unterhaltung vorzusehen. Sie müssen auch
von schweren Fahrzeugen befahren werden können. Damit sind Deichwege eine
unbedingte Forderung. Er sollte landseitig auf der Berme angelegt werden und nur im
Ausnahmefall auf der Deichkrone.
Abschnitt 9: Standsicherheit
Deiche müssen für die Lastfälle nach 9.7 unter Berücksichtigung des anstehenden
Untergrundes standsicher sein.
Bei dem Entwurf und der Berechnung von Deichen mit und ohne Dichtung ist mit der
Möglichkeit einer völligen Durchsickerung bis zur landseitigen Böschung zu rechnen.
Diese Forderung ist wohl unter dem Gesichtspunkt zu sehen, dass bei einem Deich mit
Dichtung der luftseitige Stützkörper relativ durchlässig ist und im Hochwasserfall bei
hohen oder gespannten Grundwasserständen der luftseitige Stützkörper von Unten her
einen Zufluss erhält und sich deshalb in kurzer Zeit ein Durchsickerung einstellen kann.
Die Bemessungswerte der Einwirkungen und der Widerstände sind nach DIN V 4084-100
mit den Teilsicherheitsbeiwerten der DIN V 1054-100 zu ermitteln. Für den Nachweis der
Standsicherheit gilt DIN V 4084-100. (Da bei den normativen Verweisungen beide
Normen undatiert aufgeführt sind, gelten die jeweils letzten Ausgaben)
3 Bedeutung der DIN 1054 Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd und
Grundbau für die Bemessung
Mit der Einführung als Technische Baubestimmung erhält diese Norm einen stärkeren
rechtlichen Status, da sie entsprechend Art. 3 Abs. 2 BayBO zu beachten ist.
1. Anwendungsbereich
Diese Norm betrifft die Standsicherheit und die Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken und
Bauteilen im Erd- und Grundbau. Sie gilt für deren Herstellung und Nutzung und schließt die
Änderung bestehender Bauwerke ein. Sie definiert die vom Baugrund beeinflussten
Grenzzustände und enthält Grundsätze und Regeln für die zugehörigen Nachweise
Die Norm gilt im Wesentlichen für folgende Bauwerke und Bauteile:
a) Gründungen, z.B. Flachgründungen, Pfahlgründungen
……..
f) Erdbauwerke, z.B. Dämme, Einschnitte
In der Norm wird ausgeführt, dass der verantwortliche Entwurfsverfasser bzw. die
zuständigen Fachplaner über die zur Bewältigung ihres Aufgabenbereichs erforderliche
Sachkunde und Erfahrung verfügen müssen. Der Entwurfsverfasser entscheidet nach
Maßgabe der fachlichen Kompetenz (für Baumaßnahmen mit mittlerem und hohem
Schwierigkeitsgrad, Geotechnische Kategorien GK 2 und GK 3) und ggf. im

Einvernehmen mit dem Bauherrn über die Einschaltung eines Fachplaners für Geotechnik
(Abschn. 4.1 Grundlegende Anforderungen).
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Die Baumaßnahme ist zu Beginn der Planung in eine Geotechnische Kategorie (GK)
einzuordnen (Definition der GK in DIN 4020, wobei Deiche mit Wasserdrücken Δ h > 2
m GK 3 zugeordnet werden). Die Mindestanforderungen an Umfang und Qualität
geotechnischer Untersuchungen, Berechnungen und Überwachungsmaßnahmen richten
sich nach den drei Geotechnischen Kategorien. (Abschn. 12.2... Folgende Merkmale
erfordern in der Regel die Zuordnung von… Dämmen … zur Geotechnischen Kategorie
GK 3:… Gefahr einer rückschreitenden Erosion; Dämme oder Bauwerke auf weichem,
bindigem Baugrund; …). (DIN 19712 … Ziffer 9.7 Lastfälle und Sicherheiten… Als
Erdbauwerke mit hohem geotechnischem Risiko in Bezug auf das zu schützende
Hinterland sind Volldeiche in die geotechnische Kategorie GK 3 nach DIN V 1054-100
einzustufen...)
Zur Durchführung der in dieser Norm behandelten Sicherheitsnachweise sind
geotechnische Untersuchungen erforderlich, die in einem Geotechnischen Bericht zur
Baugrunduntersuchung nach DIN 4020 (geotechnischer Untersuchungsbericht)
darzustellen sind und Aussagen (Aufzählung) … enthalten müssen (Abschn. 5.1.1).
Art und Umfang der geotechnischen Untersuchungen richten sich nach der Art des
Bauwerks, den in Betracht kommenden Bauverfahren und den Baugrundverhältnissen.
Einzelheiten hierzu sind in DIN 4020 geregelt. Da die Untersuchungsergebnisse zunächst
nur vermutet werden können, ist eine Anpassung der Untersuchungen an den jeweils
erreichten Kenntnis- und Planungsstand unabdingbar.
Die für die Nachweise erforderlichen charakteristischen Werte von Bodenkenngrößen
(Abschnitt 5.3) sind im Grundsatz nach DIN 4020 auf der Grundlage von
Bodenaufschlüssen nach DIN 4021, von Labor- und Feldversuchen sowie augrund
weiterer Informationen für jede angetroffene Bodenart so festzulegen, dass die
Ergebnisse der damit durchgeführten Berechnungen auf der sicheren Seite liegen. Ein
Rückgriff auf Erfahrungswerte für charakteristische Werte von Bodenkenngrößen nach
DIN 1055 wird zur Ermittlung von Einwirkungen infolge von Eigenlasten des Bodens oder
von Erddruck zugelassen.
Bei bindigen Böden geht durch Aufweichen infolge von Wasserzutritt die Kohäsion
verloren. Im Bereich von Sickerwasseraustritten an Böschungen (z.B. Hangquellen an der
luftseitigen Böschung) darf deshalb nur mit dem Reibungswinkel gerechnet werden.
Nach DIN 4084 darf in nichtbindigen Böden in Abstimmung mit dem Sachverständigen für
Geotechnik bei oberflächennahen Gleitlinien der Reibungswinkel erhöht werden, bis zu
einer Tiefe von 1 m normal zur Böschungsoberfläche um 15 % und darunter bis 2,5 m
Tiefe linear auf 0 % abnehmend.
4 Der Sicherheitsnachweis nach DIN 19712 und DIN 1054 - Lastfälle
Beim Sicherheitsnachweis mit Teilsicherheitsbeiwerten nach DIN 1054 wird zwischen
dem Nachweis
• der Tragsicherheit (Versagen des Bauwerks oder von Bauteilen) und

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• der Gebrauchstauglichkeit (Erfüllung der für die Nutzung festgelegten
Bedingungen) unterschieden.
Bei den Nachweisen der Tragsicherheit wiederum werden vier Fälle unterschieden
• Grenzzustand des Verlustes der Lagesicherheit GZ 1A
Versagen des Bauwerks durch Gleichgewichtsverlust ohne Bruch, z. B.
Aufschwimmen oder hydraulischer Grundbruch. Dazu werden in den
Grenzzustandsbedingungen die Bemessungswerte von günstigen und
ungünstigen Einwirkungen einander gegenübergestellt. Widerstände treten im GZ
1A
auf
z. B. Auftriebssicherheit einer Bodenschicht: Ak ⋅ γG,dst ≤ Gk,stb ⋅ γG,stb
nicht
Dabei ist
Ak die an der Unterseite einwirkende charakteristische hydrostatische
Auftriebskraft
γG,dst der Teilsicherheitsbeiwert für ungünstige ständige Einwirkungen im
GZ 1A nach Tab. 2
Gk,stb der untere charakteristische Wert günstiger ständiger Einwirkungen
(Bodengewicht)
γG,stb der Teilsicherheitsbeiwert für günstige ständige Einwirkungen im
GZ 1A nach Tab. 2
• Grenzzustand des Versagens von Bauwerken und Bauteilen GZ 1B durch Bruch
im Bauwerk oder durch Bruch des stützenden Baugrunds, z. B. Materialversagen
von Bauteilen, Grundbruch, Gleiten, Versagen des Erdwiderlagers
• Grenzzustand des Verlustes der Gesamtstandsicherheit GZ 1C Versagen des
Baugrundes, ggf. einschließlich auf oder in ihm befindlicher Bauwerke, durch
Bruch im Boden, ggf. auch zusätzlich durch Bruch in mittragenden Bauteilen, z.B.
Böschungsbruch
Die Norm geht bei der Bemessung von Bauwerken oder einzelner Bauteile von folgender
Vorgehensweise aus:
• Ermittlung der charakteristischen Werte der Einwirkungen Fk,i (Index „k“) z.B.
Erddruck, Wasserdruck oder Verkehr etc.
• Ermittlung der charakteristischen Beanspruchungen Ek,i in Form von
Schnittgrößen, Spannungen, Momenten
• Ermittlung der charakteristischen Widerstände des Baugrunds Rk,i z. B.
Erdwiderstand, Gleitwiderstand etc.
• Ermittlung der Bemessungswerte der Beanspruchungen Ed,i (Index „d“) durch
Multiplikation von Ek,i i mit den Teilsicherheitsbeiwerten für Einwirkungen γF aus
Tabelle 2 ⇒Σ Ed,i = Ek,i ⋅ γF

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• Ermittlung der Bemessungswerte der Widerstände des Baugrunds Rd,i durch
Division von Rk,i mit dem Teilsicherheitsbeiwert für Widerstände γR nach Tabelle
3 ⇒ Rd,i = Rk,i / γR
• Nachweis der Einhaltung der Grenzzustandsbedingungen durch
Gegenüberstellung der Bemessungswerte Σ Ed,i ≤ Σ Rd,i
Möglich ist auch die Schreibweise
(mit Σ Ed,i / Σ Rd,i = μ erhält man den Ausnutzungsgrad)
Σ Ed,i / Σ Rd,i ≤ 1
Beispiel:
Der Nachweis der Gleitsicherheit ist dem Grenzzustand GZ 1B zugeordnet:
Ed,G = Ek,G ⋅γG ≤ Rd,Gl = Rk,Gl / γGl
Die charakteristischen Einwirkungen Ek,G und Widerstände Rd,Gl werden auf die gleiche
Weise wie bisher berechnet und damit ist das Maß der Sicherheit die Größe der
Teilsicherheitsbeiwerte ⇒ E/R = γG / (1/γGl) ⇒ im LF 2 1,20 / (1/1,10) = 1,32
im LF 3 …1,00 / (1/1,10) = 1,10
Das bedeutet, dass im LF 2 das gleiche Sicherheitsniveau wie bisher eingehalten ist und
im LF 3 mit 1,10 eine etwas geringere Sicherheit wie früher gegeben ist.
Grenzzustände der Gebrauchstauglichkeit (GZ 2) beziehen sich im Regelfall auf
einzuhaltende Verformungen bzw. Verschiebungen. Im Einzelfall können auch weitere
Kriterien maßgebend sein. Bei Deichen ist darunter die Ermittlung der Setzungen
einzuordnen. Die zu erwartenden Setzungen sind als Überhöhung des Deichprofils zu
berücksichtigen, damit der erforderliche Freibord dadurch nicht verringert wird.
In DIN 19712 sind in Abschnitt 9 Standsicherheit unter Ziffer 9.1 die zu erbringenden
Nachweise aufgezählt. Wie sie den Grenzzuständen in DIN 1054 zugeordnet werden
können, zeigt die nachfolgende Tabelle.

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Dabei ist die Zuordnung nicht immer eindeutig zu treffen. Da die DIN 1054 auf die Art des
Nachweises abzielt – z.B. bei GZ 1A treten keine Widerstände auf – Bei der
Einwirkungskombination Versagen der Dichtung oder Dränage ist im luftseitigen
Stützkörper eine Sickerlinie vorhanden und der rechnerische Nachweis erfolgt über eine
Böschungsbruchberechnung der Luftseite und eine Überprüfung der örtlichen
Standsicherheit. Damit ist, obwohl es sich um ein Versagen eines Bauteiles handelt, die
Zuordnung der Nachweisführung zu GZ 1C.
DIN 19712 … Folgende Nachweise sind zu erbringen: Zuordnung zu
DIN 1054
- allgemeine Standsicherheit der land- und wasserseitigen
GZ 1C
Böschungsbereiche
- örtliche Standsicherheit
GZ 1C *
(bei weichem, bindigem Untergrund ist der Nachweis der Spreizsicherheit
des Dammfußes zu führen)
)
DIN 19712 … Folgende Nachweise sind zu erbringen: Zuordnung zu
DIN 1054
- allgemeine Standsicherheit der land- und wasserseitigen
GZ 1C
Böschungsbereiche
- örtliche Standsicherheit
GZ 1C *
(bei weichem, bindigem Untergrund ist der Nachweis der Spreizsicherheit
des Dammfußes zu führen)
)
- Standsicherheit von Böschungsdichtungen bei Wasserüberdruck GZ 1A ** )
- Standsicherheit von Böschungsdichtungen bei Wasserüberdruck GZ 1A ** )
- Auftriebssicherheit bzw. Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch GZ 1A
- Sicherheit gegen Suffosion und Erosionsgrundbruch GZ 1A
* ) Die Zuordnung ist nicht eindeutig. Der Nachweis der örtlichen Standsicherheit erfolgt in
der Regel mit böschungsparallelen Gleitlinien und ist dadurch als „Böschungsbruch“
anzusehen (Rechenansatz des Widerstand mit Scherfestigkeit tan φ), auch wenn er von
der Beschreibung der Grenzzustände wohl mehr GZ 1B, Versagen durch Bruch im
Bauwerk, zuzuordnen wäre, da damit nicht der Verlust der Gesamtstandsicherheit
gegeben ist.
** ) Hier ist die Zuordnung ebenfalls nicht eindeutig. Der rechnerische Nachweis erfolgt
aber wie beim Auftrieb und es treten keine Widerstände auf.
Neben der Zuordnung der jeweiligen Nachweise zu einem Grenzzustand ist die
Einordnung in einen Lastfall vorzunehmen, um aus den Tabellen 2 und 3 der DIN 1054
dann den jeweiligen Teilsicherheitsbeiwert entnehmen zu können.
In Abschnitt 6.3 Bemessungssituationen erfolgt über eine Verknüpfung von
Einwirkungskombinationen (EK) und bei den Widerständen Sicherheitsklassen (SK) eine
Definition der Lastfälle.
Durch die Einführung einer zweiten Komponente neben den Einwirkungen ist dies etwas
verwirrend, da bei Deichen der Begriff „Sicherheitsklassen bei den Widerständen“ nicht
recht zugeordnet werden kann. Zu verstehen ist darunter aber ein Kriterium für die Dauer
und Häufigkeit mit der Einwirkungen auftreten.
Da Deiche nicht ständig eingestaut sind (Wasserdruck und entsprechende Strömungen
sind keine ständigen Lasten), sind auch die Einwirkungen der Regel-Kombination (LF 1)
nach DIN 1054 für Deiche nicht zutreffen. Damit vereinfacht sich das Schema der
Lastfälle in DIN 1054 etwas.

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Einwirkungskombination + Sicherheitsklasse
Regel-Kombination EK1
Ständige, regelmäßig auftretende
Einwirkung
Seltene Kombination EK2
Außer EK1 seltene oder einmalig
planmäßige Einwirkung
+ Sicherheitsklasse SK1
Auf die Funktionszeit des Bau-
werks angelegte Zunstände
+ Sicherheitsklass SK1
Regel-Kombination EK1 + Sicherheitsklass SK2
Bauzustände oder Reparatur
und Zustände durch
Baumaßnahmen neben dem
Außergewöhnl. Komb. EK3
Außer EK1 eine gleichzeitig mög-
liche außergewöhnl. Einwirkung,
inbes. Erdbeben, Katastrophen
Bauwerk
+ Sicherheitsklass SK2
Seltene Kombination EK2 + Sicherheitsklasse SK3
Einmalige oder voraussichtlich
nie auftretende Zustände
= Lastfall
LF1
= „Ständige Bemessungssituation“
=
=
=
=
LF2
„vorrüberggehende
Bemessungssituation
LF3
„außergewöhnliche
Bemessungssituation
In DIN 19712 sind als seltene Kombinationen (LF 2) folgende Einwirkungen genannt:
Eigengewicht
Verkehrslast auf Krone und Berme
Bemessungshochwasserstand HWB
Diese sind hinsichtlich der Dauer und Häufigkeit des Auftretens der Sicherheitsklasse SK
1 zuzuordnen und entsprechen damit LF 2 nach DIN 1054
Als außergewöhnliche Kombination (LF 3) auf der Einwirkungsseite sind aufgeführt:
Eigenlast
Verkehrslast auf Krone und Berme
Wasserstand bis Deichkrone (ohne Wühltierzone)
gegebenenfalls Versagen der Dränungen
gegebenenfalls Versagen der Dichtung
Nach den Definitionen der DIN 1054 sind im LF 3 einmalig oder voraussichtlich nie
auftretende Zustände (SK 3) mit seltenen oder einmalig planmäßigen Einwirkung (EK 2)
zu verbinden, bzw. EK 3 mit SK 2, nicht aber EK 3 mit SK 3.
Bauzustände und damit SK 2 sind bei der in DIN 19712 als außergewöhnlich
bezeichneten Kombination nicht gegeben. Damit wären als LF 3 Versagen von
Dränungen oder Dichtung bei einer Zuordnung zu SK 3 mit EK 2, also Eigengewicht,
Verkehrslast und Bemessungshochwasserstand HWB zu kombinieren und nicht mit einem
Wasserstand bis zur Deichkrone.
Nachdem bei einem Wasserstand bis zur Deichkrone ein gleichzeitiges Befahren der
Deichkrone ein nicht nur voraussichtlicher, sonder tatsächlich nie auftretender Zustand ist,

sollte sinngemäß bei dieser Einwirkung höchstens eine Verkehrslast auf der Berme, nicht
aber auf der Krone angesetzt werden.
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Obwohl in DIN 19712 geforderte wird:„… Wasserseitige Böschungen und Bermen, der
Bereich der Deichkrone … sind von Gehölzen freizuhalten.“ kommt es vor, dass z.B in
Ortsbereichen Gehölze aufgewachsen sind, deren Entfernung auf heftigste Widerstände
stößt. Damit ist eine Einwirkungskombination Windwurf von Gehölzen bei Bewuchs
auf Deichböschung nicht auszuschließen. Dies gilt insbesondere für die Wasserseite, da
bei Hochwasser der Boden aufweichen kann und damit die Gefahr wesentlich größer als
auf der Luftseite ist. Durch die Strömung kann dann die aufgebrochene Böschung
erodieren und abgetragen werden. Die Sicherheit für diese Einwirkungskombination kann
meist nur dadurch erreicht werden, dass in den Deich eine Innendichtung eingebracht
wird, die dann auch ohne Stützung durch die Böschung stehen bleibt, also eine statische
Wirkung hat. Das Problem bei dieser Einwirkungskombination, die als außergewöhnlicher
Lastfall (LF 3) anzusehen ist, ist die Festlegung der verbleibenden „Restböschung“ bzw.
die Höhe der freigelegten Dichtung. Hier muss ein gewisser Kompromiss gefunden
werden zwischen „Sicherheitsdenken“ und einigermaßen vertretbaren Dimensionen der
Dichtungswand, die sich aus der angenommenen Belastung ergeben. Als Anhaltswert für
die verbleibende Restböschung könnte in Anlehnung an das Merkblatt Standsicherheit
von Dämmen an Bundeswasserstraßen (MSD) eine Böschungsneigung von β = φ /2
dienen.
Die in DIN 19712 enthaltene „Sicherheitsphilosophie“ geht davon aus, dass ein Deich für
einen gewählten Hochwasserabfluss „bemessen“ wird und der ermittelte Freibord die
Aufgabe hat, dass die Deichkrone beim Bemessungshochwasser nicht durch Wellen
überspült wird. Steigt bei einem größeren Hochwasser als dem Bemessungshochwasser
der Wasserstand bis über die Deichkrone wird der Deich überronnen und es ist von einem
Bruch auszugehen, wenn nicht die luftseitige Böschung entsprechend gesichert wird. Eine
Überströmung des Deiches erfolgt als „Bemessungsfall“ nur im Bereich von
Überlaufstrecken.
Eine Innendichtung ist im Katastrophenfall einer Überströmung ein „konstruktives“
Element, das die Standsicherheit erhöht. Wird ein Deich überströmt und die luftseitige
Böschung erodiert, so ist die verbleibende „Restböschung“ in erster Linie eine Frage der
Überströmungshöhe und -dauer. Letztlich kann die Böschung bis auf Geländehöhe
abgetragen werden und darüber hinaus sogar noch ein Kolk entstehen. Eine
Innendichtung auf einen solchen Belastungsfall zu dimensionieren ist letztlich aus
technischen und wirtschaftlichen Gründen nicht möglich. Ein Standsicherheitsnachweis
etwa mit einer Restböschungsneigung von β = φ /2 lässt nur den Rückschluss zu, dass
der Deich zwar sicherer geworden ist, das Sicherheitsniveau aber nicht dem einer
geplanten Überlaufstrecke entspricht.
Der Versagensmechanismus einer Deichüberströmung entzieht sich einer berechenbaren
Planung und kann deshalb auch kein „Bemessungslastfall“ sein.

Literatur
41
[1] Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) (2003): Instrumente und
Handlungsempfehlungen zur Umsetzung der Leitlinien für einen zukunftsweisenden
Hochwasserschutz
[2] DIN 19712 Flussdeiche (November 1997)
[3] DIN 1054 Baugrund – Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau (Jan. 2005)
[4] Entwurf DIN 4084 Baugrund, Böschungs- und Geländebruchberechnungen (Juni 1990
und November 2002)
[5] Bundesanstalt für Wasserbau (2005): Merkblatt Standsicherheit von Dämmen an
Bundeswasserstraßen (MSD)
Verfasser
Dipl.-Ing. Herbert Weiß (a. D.)
Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft
Abteilung 4, Referat 42 „Wasserbau- und Erdbautechnik“
Moosäcker 4
85570 Markt Schwaben
herbert.weiss@lfu.bayern.de

42
Rechtliche Aspekte bei der Deichertüchtigung
1. Einleitung und Abgrenzung
Franz Rasp
Die praktische Umsetzung von Maßnahmen zur Deichsanierung ist neben den
technischen Fragestellungen wie z.B. Standsicherheit und der Verfügbarkeit von
Finanzmitteln noch durch eine Vielzahl von sonstigen Randbedingungen geprägt. Im
Folgenden werden exemplarisch die für Deichsanierungen in Bayern wichtigsten
Rechtsvorschriften erläutert und die Folgerungen für Planung und Realisierung
aufgezeigt.
2. Die Deichsanierung im Kontext der wichtigsten Rechtsvorschriften
2.1 Zuständigkeiten
In Bayern orientiert sich nach dem Bayerischen Wassergesetz (BayWG) die Zuständigkeit
für Deichsanierungsmaßnahmen an der Gewässerordnung. Dabei werden die
Fließgewässer nach ihrer Größe und Bedeutung unterteilt in Gewässer erster (GEW I),
zweiter (GEW II) und dritter (GEW III) Ordnung.
Die Gewässer erster Ordnung sind in der Anlage zum Bayerischen BayWG aufgeführt.
Sie stellen die größeren Gewässer in Bayern mit einer Gesamtlänge von etwa 4 800 km
dar. Zuständig für den Bau und die Unterhaltung der Hochwasserschutzdeiche ist der
Freistaat Bayern, in dessen Namen die Wasserwirtschaftsämter diese Maßnahmen
durchführen.
Die mittleren Gewässer zweiter Ordnung sind in der Verordnung Gewässer zweiter
Ordnung (GewZweiV) mit einer Gesamtlänge von etwa 4 900 km dargestellt. Die
Zuständigkeit liegt bei den Bezirken, auch hier führen die Wasserwirtschaftsämter die
notwendigen Maßnahmen durch.
Die Gewässer dritter Ordnung sind alle übrigen Fließgewässer mit einer Gesamtlänge von
über 60 000 km in Bayern. Zuständig für die Deiche an diesen GEW III sind die jeweiligen
Städte und Gemeinden, die Wasserwirtschaftsämter stehen hier beratend zur Verfügung.
Diese Zuständigkeiten gelten sowohl für Neubau- als auch Sanierungsmaßnahmen an
den zugehörigen Hochwasserschutzanlagen. Ausnahmen gibt es bei Wildbächen,
Bundeswasserstraßen und wenn im Planfeststellungsbescheid für einen Deich etwas
anderes geregelt ist, z. B. im Bereich von Wasserkraftanlagen.
2.2 Unterscheidung Gewässerausbau – Gewässerunterhalt
Das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) des Bundes und das Bayerische Wassergesetz
(BayWG) unterscheiden generell bei Baumaßnahmen an Gewässern zwischen den
wasserrechtlichen Begriffen „Gewässerausbau“ und „Gewässerunterhaltung“, mit jeweils
unterschiedlichen Rechtsfolgen. Unterhaltungsmaßnahmen bedürfen keiner Gestattung
durch eine Behörde.

43
Handelt es sich wasserrechtlich aber um einen Gewässerausbau, so ist ein
Planfeststellungsverfahren mit Umweltverträglichkeitsprüfung notwendig. Dieses
Verfahren dauert im günstigsten Fall mindestens ein halbes Jahr. Der zuständige
Maßnahmenträger wird meist bestrebt sein, die Deichsanierungsmaßnahmen
wasserrechtlich als Unterhaltungsmaßnahme durchzuführen, um ein zeitaufwändiges und
ressourcenintensives Planfeststellungsverfahren zu vermeiden.
Die Antwort auf die Frage, ob eine Deichsanierungsmaßnahme Gewässerausbau oder
Gewässerunterhalt ist, ergibt sich aus dem WHG. Einschlägig ist dabei § 31 Abs. 2 WHG:
„Die Herstellung, Beseitigung oder wesentliche Umgestaltung eines Gewässers oder
seiner Ufer (Gewässerausbau) bedarf der Planfeststellung durch die zuständige Behörde.
Deich- und Dammbauten, die den Hochwasserabfluss beeinflussen, stehen dem
Gewässerausbau gleich.“ Nach herrschender Meinung bedeutet der oben dargestellte
§ 31 Abs. 2 WHG analog für Unterhaltungsmaßnahmen (§ 28 WHG), dass der Träger der
Unterhaltungslast an einem Gewässer (s. o. Zuständigkeiten) auch für den
ordnungsgemäßen Zustand der Hochwasserschutzdeiche an diesem Gewässer
verantwortlich ist (Schwendner in SZDK, Rn. 36 und § 28 WHG). Bei der Beurteilung, ob
es sich wasserrechtlich um einen Ausbau oder Unterhaltung handelt, stellt sich somit im
Kern die Frage, ob die Deichsanierungsmaßnahme den Hochwasserabfluss beeinflusst
oder nicht. Ist letzteres der Fall, so handelt es sich wasserrechtlich um eine
Unterhaltungsmaßnahme. Dabei lässt sich vereinfacht sagen, dass der
Hochwasserabfluss dann beeinflusst wird, wenn die Auswirkungen im Rahmen der
gegebenen Ungenauigkeiten berechenbar, insbesondere aber messbar sind. Beispiele zu
Verdeutlichung:
Unterhaltung
Ausbau
Ausgleich von lokalen Setzungen
Luftseitige Deichverbreiterung
Uferumgestaltung
Einbringen einer Innendichtung
Abtrag und sofortiger Neuaufbau eines Deiches mit gleichen
Abmessungen
Durchgehende Deicherhöhung
Erhebliche wasserseitige Verbreiterung von Schardeichen
Sohlschwellen und Rampen zur Anhebung / Absenkung der
Gewässersohle

Allgemein lässt sich sagen: Deichsanierungen als wasserrechtliche
Unterhaltungsmaßnahmen
44
sind eine öffentlich-rechtliche Verpflichtung
bedürfen keiner behördlichen Gestattung
entbinden nicht von den Verpflichtungen aufgrund anderer
Rechtsvorschriften.
Hinweis: Flussdeiche sind i. d. R. kein Bestandteil eines Gewässers. Dieses wird gemäß
BayWG durch die Uferlinie bei Mittelwasser begrenzt. Wesentliche Umgestaltungen an
Flussdeichen sind somit keine (planfeststellungspflichtige) wesentliche Umgestaltung
eines Gewässers.
2.3 Duldungspflicht
Unterhaltungsmaßnahmen lösen eine Duldungspflicht gemäß Art. 51 BayWG i. V. m. § 30
WHG aus. Die Anlieger und Hinterlieger haben dabei die erforderlichen Maßnahmen zu
dulden, wie z. B. das Fällen von Bäumen auf dem Deich oder das Zwischenlagern von
Oberboden. Die Beeinträchtigungen sind dabei aber so gering wie möglich zu halten,
Schäden sind auszugleichen. Die Duldungspflicht tritt nur ein, wenn eine vorherige
Ankündigung erfolgt ist. Es besteht dafür zwar keine Formvorschrift, persönliche
Anschreiben werden aber empfohlen. Sollte der Hochwasserschutzdeich auf Privatgrund
liegen, so gehören die Bäume auf dem Deich gehören dem Grundeigentümer.
2.4 Retentionsraumausgleich
Wird bei Deichsanierungsmaßnahmen der Deich wasserseitig verbreitert, löst dies eine
Ausgleichspflicht nach § 31b Abs. 6 Satz 1 WHG (Erhalt Überschwemmungsgebiete) aus.
Dabei muss ein funktionaler Ausgleich für den Verlust von natürlichen
Überschwemmungsgebieten erfolgen.
2.5 Naturschutzrechtlicher Ausgleich
Das Naturschutzrecht wird vom Wasserrecht nicht verdrängt, sondern ist neben diesem
anwendbar. Auch bei Unterhaltungsmaßnahmen kommen die naturschutzrechtlichen
Regelungen zur Anwendung. Insbesondere kann eine derartige Maßnahme einen Eingriff
i. S. d. Art. 6 Abs. 1 BayNatSchG darstellen. Bei Deichen und Dämmen, die den
Hochwasserabfluss beeinflussen, richtet sich der Umfang der Unterhaltung nach § 28
Abs. 2 WHG i. V. m. § 31 Abs. 2 Satz 2 WHG primär nach dem
Planfeststellungsbeschluss. Soweit dort bestimmte Unterhaltungsmaßnahmen festgesetzt
sind, wurde die Abwägung mit den Belangen des Naturschutzes bereits im
Planfeststellungsverfahren getroffen.
Gibt es bei alten Flussdeichen keinen Planfeststellungsbeschluss, gelten allgemeine
Regelungen. Dabei sind die Wasserwirtschaftsämter rechtlich verpflichtet, bei
Maßnahmen in ihrem Aufgabenbereich die Ziele des Naturschutzes und der
Landschaftspflege zu beachten und mit den Naturschutzbehörden zu kooperieren. Die
dafür zuständige untere Naturschutzbehörde kann zwar i. d. R. aufgrund der Bedeutung
des Hochwasserschutzes für das Wohl der Allgemeinheit eine

Deichsanierungsmaßnahme, insbesondere Baumfällungen nicht untersagen, aber
Ausgleichsmaßnahmen fordern.
45
2.6 Naturnahe Ufergestaltung
Die öffentlich-rechtliche Verpflichtung zum Gewässerunterhalt verlangt, die Ufer und
anschließenden Uferstreifen möglichst naturnah zu gestalten (Art. 42 BayWG i. V. m. § 28
WHG, auch: Bewirtschaftungsziele der EU-Wasserrahmenrichtlinie). Dazu gehört die
Abflachung der Böschungen, das Herstellen von Flachwasserzonen oder der Uferschutz
mit Wasserbausteinen. Diese Maßnahmen sind im Zuge des Gewässerunterhalts
genehmigungsfrei möglich. Für Maßnahmen der Deichsanierung kann sich diese
Forderung des BayWG zunutze gemacht werden. Maßnahmen zur Uferabflachung sind
i. d. R. mit einer Aufweitung des Abflussprofils verbunden. Diese Aufweitung kann eine
wasserseitige Deichverbreiterung kompensieren, sodass der Hochwasserabfluss nicht
beeinflusst wird, d. h. die Wasserspiegellagen unverändert bleiben. Zudem kann dadurch
ein Retentionsraumverlust zumindest volumenmäßig ausgeglichen werden. Des Weiteren
kann damit ein naturschutzfachlicher Ausgleich geschaffen werden.
2.7 Einbau eines Dichtelementes oder Nachrüstung Binnenentwässerung
Wasserrechtlich handelt es sich hier nicht um einen Ausbautatbestand, weil der
Hochwasserabfluss nicht beeinflusst wird. Dennoch ist bei der Binnenentwässerung eine
wasserrechtliche Gestattung für zeitweilige Grundwasserabsenkung und Einleitung des
Drainagewassers notwendig. Beim Einbau eines Dichtelementes ist ebenso eine
wasserrechtliche Gestattung notwendig, wenn in das Grundwasserregime, insbesondere
außerhalb des unmittelbaren Hochwasserereignisses, eingegriffen wird. Für eine
Oberflächendichtung oder unvollkommene Innendichtung ist dies i. d. R. nicht der Fall.
Werden diese Maßnahmen als Unterhaltungsmaßnahmen durchgeführt, müssen diese
Gestattungen bei der unteren Wasserrechtsbehörde am Landratsamt oder der Stadt
beantragt werden.
2.8 Waldgesetz
Das Bayerische Waldgesetz kommt zum tragen, wenn Wald (stark vereinfacht:
geschlossenes Kronendach) gerodet, also auf Dauer entfernt wird.
Ist der Freistaat Bayern Eigentümer des Deiches, bedarf es bei
Unterhaltungsmaßnahmen keiner Rodungserlaubnis, auch wenn der Bewuchs auf dem
Deich als Wald einzustufen ist. Ist der Deich dagegen in Privateigentum, bedarf es der
Abstimmung mit der unteren Forstbehörde.
2.9 Eigentumsverhältnisse
An den bayerischen Fließgewässern ist die öffentliche Hand nicht immer Eigentümer der
Deichaufstandsflächen. Im Zuge von Unterhaltungsmaßnahmen ist nur ein Ankauf dieser
Flächen auf freiwilliger Basis möglich. Dies wird von den Wasserwirtschaftsämtern
insbesondere auch für die Deichschutzstreifen angestrebt. Für eine Enteignung ist
grundsätzlich ein entsprechendes Planfeststellungsverfahren und ein anschließendes
Enteignungsverfahren nötig. Diese Verfahren sind sehr personal- und zeitaufwändig und
werden in der Praxis nur bei Ausbauvorhaben, nicht aber für
Deichsanierungsmaßnahmen angewendet. Landseitige Deichverbreiterungen unter

Berufung auf die Duldungspflichten des Art. 51 sind de facto nur in Ausnahmefällen
möglich, insbesondere wenn nur minderwertig genutzte Flächen betroffen sind.
46
2.10 Verkehrssicherungspflicht
Die Verkehrssicherungspflicht begründet sich auf § 823 BGB (Schadenersatzpflicht). Wird
im Zuge einer Deichsanierungsmaßnahme ein Deichweg angelegt, so wird damit ein
neuer „Verkehrsbereich eröffnet“. Für diesen Deichweg hat der Maßnahmenträger dann
auch die Verkehrssicherungspflicht. Oft wollen die Gemeinden diese Wege gerne als
Rad- oder Fußwege widmen, die Verkehrssicherungspflicht geht dazu per Vereinbarung
an die Gemeinde über. Ist dies nicht der Fall, so sind schon während der Planung der
Deichsanierungsmaßnahmen geeignete, vollständige Absperrungen vorzusehen,
Hinweisschilder reichen nicht aus.
Verfasser
Dipl.-Ing. Franz Rasp
Wasserwirtschaftsamt Traunstein
Abteilungsleiter Landkreis Traunstein
Rosenheimer Str. 7
83278 Traunstein
franz.rasp@wwa-ts.bayern.de

Kurzfassung
47
Anwendung von Geokunststoffen bei der
Deichertüchtigung
Georg Heerten & Katja Werth
Geokunststoffe werden im Deichbau als flächige Dichtungs-, Filter- und Dränschichten,
zum Erosionsschutz sowie zur Bewehrung eingesetzt. In den vergangenen Jahren
wurden bei der Sanierung der Hochwasserschäden an den Deichen der Oder, Elbe,
Donau und deren Nebenflüssen geosynthetische Tondichtungsbahnen (GTD,
Bentonitmatten) zur Ausbildung der wasserseitigen Oberflächendichtungen, Geogitter zur
Erhöhung der Tragfähigkeit der Deichunterhaltungswege sowie zur
Setzungsvergleichmäßigung bei unbelasteten Untergründen (Neudeiche) und
Filtervliesstoffe zur erosionsfesten Ausbildung der luftseitigen Drän- und Auflastkörper
erfolgreich eingesetzt. Im vorliegenden Beitrag werden Anwendungsmöglichkeiten
vorgestellt und insbesondere die erfolgreiche Bauweise mit geosynthetischen
Tondichtungsbahnen vorgestellt.
1 Einleitung
In den letzten 10 Jahren ist Deutschland von extremen Hochwassern an Oder (1997),
Donau (1999), Isar (2005) und Elbe (2002 und 2006) sowie an deren Nebenflüssen mit
katastrophalen Schäden heimgesucht worden. Die Notwendigkeit eines effektiven
Hochwasserschutzes wurde zuletzt im Frühjahr 2006 an der Elbe in Niedersachen
deutlich, wo insbesondere die in der Unterhaltung vernachlässigten Deiche der
Nebenflüsse zur Zitterpartie für die Helfer wurden. Etwa 7500 km Flussdeiche bilden das
Rückgrat des Hochwasserschutzes in Deutschland. Deichbrüche von vergleichsweise
"greisenhaft" alten Deichen prägten bei der Elbe-Flut 2002 die Schadensszenarien (Abb.
1 allein über 100 Deichbrüche an der Mulde!), begleitet von Sandsackschlachten mit
Einsatz unzähliger Helfer, die gegen das vollständige Versagen der wassergesättigten
Deiche kämpften. Die erforderliche Gebrauchstauglichkeit war und ist bei diesen Deichen
nicht gegeben, kann aber durch technische Maßnahmen auch für lang einstauende
Hochwasser mit Hochwasserscheitelwasserständen im Rahmen des
Bemessungshochwassers wieder hergestellt werden.

Abb. 1: Deichbrüche an Mulde (2002, links) und Donau (Neustadt, 1999, rechts)
2 Entwurfsgrundlagen
48
Die Entwurfsgrundsätze zur konstruktiven Ausbildung eines Flussdeiches mit hoher
Schutzwirksamkeit im Lastfall Hochwasser werden im Merkblatt 210/1986 "Flussdeiche"
des ehemaligen Deutschen Verbandes für Wasserwirtschaft und Kulturbau e.V. (DVWK)
oder in der DIN 19712 in Form des Drei-Zonen-Deiches vorgeschlagen. Neben der
aktuellen Aufarbeitung des Hochwassers in vielen Veröffentlichungen, Tagungen,
Kongressen sowie direkt geförderten Forschungs-vorhaben wurde im April 2005 vom
Fachausschuss WW- 7 /Arbeitskreis 5.4 "Dichtungssysteme im Wasserbau" gemeinsam
von DWA 1 , DGGT 2 und HTG 3 ein DWA-Themenheft "Dichtungssysteme in Deichen"
veröffentlicht. Vor dem Hintergrund einer kurzfristigen Deichertüchtigung wurde der
Fachausschuss
WW-7 / AK 5.4 beauftragt, das Spezialthema "Dichtungssysteme in Deichen" vorrangig zu
bearbeiten, um zügig aktuelle geotechnische und hydraulische Kenntnisse aus jüngsten
Erfahrungen hinsichtlich Erkundung, Entwurf und Bauausführung für die Praxis zur
Verfügung zu stellen.
Zur sicheren Ausbildung eines modernen Drei-Zonen-Deiches stehen innovative und
verlässliche Bauverfahren zur Verfügung. Geokunststoffe übernehmen heute die
Funktionen Dichten, Filtern, Dränen, Erosionsschutz, Verpacken und Bewehren. In
Deichen werden GTDs als wasserseitige Dichtungen und Filtervliesstoffe für erosionsfeste
Entwässerungszonen unterhalb des notwendigen Deichverteidigungsweges auf der
Luftseite eingesetzt (Tabelle 1). Bei erweiterten Anforderungen werden Geogitter und
Geogitter-Vliesstoffkombinationen sowie Erosionsschutzsysteme eingesetzt. Für alle
Funktionen stehen heute verlässliche Bemessungsgrundsätze, Regeln, technische
Empfehlungen und jahrzehntelange Anwendungserfahrung zur Planung und Ausführung
von Geokunststoffbauweisen zur Verfügung.
1 Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V.
2 Deutsche Gesellschaft für Geotechnik e.V.
3 Hafenbautechnische Gesellschaft e.V.

49
Tab. 1: Geokunststoffe in Dämmen und Deichen
Ort
Deichzone
Funktion
Beispiel
Deichzone & Funktion
Moderner Drei-Zonen-Deich mit Geokunststoffen
Wasserseite Binnenseite
Dichtung mit geosynthetischer Tondichtungsbahn
(Bentonitmatte) als
"Mineralische Dichtung von der Rolle"
Mechanisch verfestigte Filtervliesstoffe
für Filterstabilität zwischen Deichkern,
Untergrund und Drän- und Auflastkörper
Kinzigdeichsanierung 2001 Oderdeich bei Zehltendorf, 1997
Weitere Geokunststoffanwendungen innerhalb des Drei-Zonen-Deiches
Oberflächenerosionsschutz und Vegetationshilfe mit geosynthetischen
Erosionsschutzsystemen (z.B. zur Sicherung der luftseitigen Deichböschung)
Deichkernstabilisierung mit Sandcontainern aus Filtervliesstoff oder geogitterbewehrtem
Boden-Verbund-System in Umschlagmethode innerhalb des
Deichquerschnittes
Erhöhung der Tragfähigkeit bei Gründung auf gering tragfähigem Untergrund mit
Geogittern im Gründungshorizont und/oder Deichverteidigungsweg

3 Wasserseitige Deichdichtungen
50
Die Hochwasserereignisse haben gezeigt, dass gerade bei älteren Deichbauwerken der
kritische Grenzzustand eines wasserübersättigten Deichquerschnittes zum Versagen
führen kann. Durch Witterung, Erosion, Durchwurzelung und Wühltierbefall geschwächte
Deichdichtungen führen zu einem Deich als Sanierungsfall.
Der hydraulische Belastungsfall für die betroffenen Flussdeiche tritt nach Erfahrung aus
den vergangenen Extrem-Hochwasser-Ereignissen nach monate- bis jahrelangen
Trockenperioden über einen maximalen Zeitraum von drei bis vier Wochen ein. Der
Anstieg der Wasserdurchlässigkeit von erdbautechnisch hergestellten mineralischen
Dichtungen wurde besonders in den Oberflächendichtungen von Deponien beobachtet
und untersucht. Der Einbauwassergehalt einer mineralischen Dichtung ist nur eine
Momentaufnahme. Demzufolge sollten bindige Dichtungsschichten unter
Berücksichtigung der nachfolgend genannten Schutzmaßnahmen verwendet werden.
Alle Arten bindiger mineralischer Abdichtungsschichten sind mehr oder weniger
austrocknungsgefährdet mit der Gefahr der Gefüge- bzw. Rissbildung. Ein mindestens
1,50 m mächtiger Einbau wurde in Normen und Merkblättern empfohlen.
Bei der Verwendung bindiger Böden im Dichtungsbau sollte mit erhöhter
Verdichtungsarbeit und Wassergehalten unterhalb des Proctorwassergehaltes gearbeitet
werden, um die Austrocknungsgefahr zu reduzieren. Gleichzeitig sollten zusätzliche
Maßnahmen, z.B. eine Überdeckung der Dichtungsschicht mit ca. 1,50 m Oberboden
getroffen werden.
Die genannten Maßnahmen sind dringend zu empfehlen, da die üblicherweise
verwendeten bindigen Bodenschichten für erdbautechnisch hergestellte Dichtungen unter
den insitu vorhandenen Bodenschichten / Auflasten nach Rissbildung nicht wieder
regenerieren/heilen und erhöhte Wasserwegigkeiten aufweisen können.
Ausgetrocknete mineralische Dichtungsschichten mit Gefügebildung (Rissstruktur)
können daher zu einer schnellen Aufsättigung und Durchströmen des Deichkörpers mit
ggf. erheblicher Erosions- und Pipinggefahr führen. Die Anordnung von adäquat
dimensionierten und ausgewählten geotextilen Filtern würde die Systemsicherheit im
Hinblick auf mögliche, die Standsicherheit des Deiches gefährdende Erosionsvorgänge
ausreichend erhöhen.
Als Ersatz oder zur Verbesserung herkömmlicher mineralischer Ton- oder
Lehmdichtungen an wasserseitigen Böschungen werden geosynthetische
Tondichtungsbahnen (Bentonitmatten) eingesetzt. Die Dichtfunktion übernimmt das
zwischen zwei Geotextilien (Deck- und Trägergeotextil) im Idealfall durch Vernadelung
eingeschlossene hochquellfähige Bentonit. Mit geosynthetischen Tondichtungsbahnen
kann im Vergleich zu mineralischen Dichtungsstoffen eine gleichwertige Dichtungswirkung
bei wesentlich geringerer Schichtdicke (ca. 1 cm) durch den vergleichsweise sehr
geringen Durchlässigkeitsbeiwert des gequollenen Bentonits erzielt werden.
Der Vorteil des Austrocknungs- und Wiedervernässungsverhaltens von Bentonitmatten
gegenüber erdbautechnisch hergestellten mineralischen Dichtungen kann über die
erforderliche Wassermenge dargestellt werden. Der hochquellfähige Bentonit saugt

51
Wasser aus den umgebenden Bodenschichten an und es wird nur ca. 1 Liter/m 2 Wasser
benötigt, um die Bentonitschicht bei entsprechender Auflast immer wieder aufquellen und
dichtwirksam sein zu lassen. Eine erdbautechnisch hergestellte Tondichtung nimmt
vergleichsweise wesentlich verzögert wieder Wasser auf. In Abhängigkeit von der
Schichtdicke der Tondichtung werden hierfür ca. 20 bis 40 Liter/m 2 Wasser benötigt.
Diese Menge muss überhaupt erst einmal zur Verfügung stehen, um den Vorgang der
Wiedervernässung reversibel zu gestalten. Nach Untersuchungen aus dem Deponiebau
ist dennoch nicht davon auszugehen, dass ausgetrocknete, erdbautechnisch hergestellte
mineralische Dichtungen nach Trockenstress je ihre Dichtwirksamkeit wieder erlangen,
weil Wasserdargebot, Quellvermögen und Auflastspannung nicht ausreichen. Bei
Bentonitmatten ist entsprechend positives Abdichtungsverhalten dagegen sichergestellt
und nachgewiesen, da Wasseraufnahme und Wasserabgabe entsprechend den
einwirkenden Randbedingungen nachhaltig reversibel erhalten bleiben.
Durch die Minimierung des maschinentechnischen Aufwands (Abb. 2) während des
Bauablaufs ergeben sich beim Einsatz von geosynthetischen Tondichtungsbahnen
Vorteile gegenüber einer mineralischen Ton- und Lehmdichtung. Die ansonsten gestellten
Anforderungen hinsichtlich Wassergehalt, Verdichtung und ausreichende Mächtigkeit bei
Verwendung einer mineralischen Dichtung treten in den Hintergrund und Bentonitmatten
können vergleichsweise witterungsunabhängig eingebaut werden.
Abb.2: Kinzigdeichsanierung (2001): Einbau der GTD Bentofix ® mit Aufbringen des örtlich
vorhandenen Kiessandes als "wühltierunfreundliche" Deckschicht (unten)
Mögliche Auswirkungen von Durchwurzelung und/oder Nagetierbefall müssen jedoch
ebenso wie bei klassischen mineralischen Dichtungen beachtet werden. Diese
Auswirkungen sind aber durch Gestaltung der projektbezogenen Querschnittsgeometrie
des Deiches, Einsatz nichtbindiger, wühltierunfreundlicher Deckschichten oder durch
technische Zusatzmaßnahmen (z.B. Bibergitter) beherrschbar. Die geringe
Setzungsempfindlichkeit ohne Beeinträchtigung der Dichtigkeitseigenschaften, konstante
Qualität auch nach dem Einbau sowie gutes Reibungsverhalten an steileren Böschungen
bieten zudem Vorteile.
Im DWA-Themenheft werden als Oberflächendichtungen sowohl die erdbautechnisch
hergestellten mineralische Dichtung als auch die GTD behandelt. Die Anforderungen
hinsichtlich eines Regelaufbaus sind in Abb. 3 aufgezeigt.

52
Abb. 3: Aufbau der wasserseitigen Oberflächendichtungen eines Flussdeiches mit
mineralischer Dichtung (oben) und mit GTD (unten) gemäß DWA-Themenheft
"Dichtungssysteme in Deichen" (2005)
4 Deichertüchtigung mit Geokunststoffen – Beispiele
Besonders im Elbstromgebiet, aber z.B. auch in Bayern, sind nach 2002 zahlreiche
Baumaßnahmen durchgeführt worden, um verursachte Hochwasserschäden zu
beseitigen und den Hochwasserschutz zusätzlich zu verbessern. Besonders
hervorzuheben ist der vermehrte Einsatz von Geokunststoffen zur Erhöhung der
Deichsicherheit und zur Realisierung eines Drei-Zonen-Deiches gemäß DVWK-Merkblatt
"Flußdeiche" 210/1986 oder DIN 19712. Nach dem Elbe-Hochwasser 2002 umfasst die
eigene Referenzliste knapp 150 Bauprojekte des Hochwasserschutzes mit dem Einsatz
von ca. 2,2 Mio. m² vernadelter Vliesstoffe, ca. 300.000 m² Geogitter und ca. 700.000 m²
geosynthetischer Tondichtungsbahnen, z.B.
Deichsanierung Bösewig (Elbe) => Richtung, Auflastfilter, Tragfähigkeit
Deichsanierung Weier (Kinzig) => Dichtung
Deichsanierung Bad Freienwalde (Oder) => Dichtung, Auflastfilter
Hochwasserschutzdamm Garmisch-Partenkirchen => Tragfähigkeit
Elbedeiche in Sachsen-Anhalt (2003)
Zwischen April 2003 und Ende 2004 wurden vom Landesamt für Hochwasserschutz und
Wasserwirtschaft Sachsen-Anhalt, vertreten durch die Niederlassungen in Halle und
Wittenberg, ca. 14 Deichbaulose, vorwiegend im Elbebereich bei Dessau, im Rahmen des

53
Sanierungsprogrammes nach dem Augusthochwasser 2002 ausgeschrieben. Ein
typischer sanierter Deichquerschnitt mit geosynthetischer Tondichtungsbahn an der Elbe
bei Dessau ist in Abb. 4 dargestellt.
Kinzigdeiche (2000/2001)
Schon im Jahre 1987 hatte die Gewässerdirektion Südlicher Oberrhein / Hochrhein
begonnen, die teilweise über 100 Jahre alten und 160 km langen Deiche an der Kinzig auf
den heutigen Stand der Technik zu bringen. Hochwasserereignisse in den Jahren 1990
und 1991 zeigten bereits kritische Deichdurchsickerungen. Es wurde ein umfangreiches
Kinzigdeichsanierungsprogramm konzipiert, dessen Durchführung und Zielsetzung in den
Jahren 2000 und 2001 einen sicheren Ausbau auf den Stand der Technik gewährleistet.
Dabei wurden die Deiche an der Kinzig in definierten Abschnitten im Mittel zwischen 60
cm und 80 cm erhöht, verstärkt und bei ungenügender Dichtigkeit mit einer
wasserseitigen Deichdichtung aus einer vollflächig vernadelten, schubkraftübertragenden
geosynthetischen Tondichtungsbahn versehen (Santo, 2003).
85
80
75
Luftseite
Wasserseite
Sand-Kies-Gemisch
eingeschlagen in Filtervliesstoff
Deichkroneauf Filtervliesstoff
Oberboden mit Grasansaat (d=0,20m)
Nichtbindige Deckschicht (d=0,60m)
Deichverteidigungsweg
Geosynthetische Tondichtungsbahn
Wasserbausteine Kl. II-III
(d=0,60m)
auf Filtervliesstoff
Geogitter
alter Deichquerschnitt
Untergrund / Deichkern
BHW
V:H=1:2
V:H=1:3
70
w
-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40
Abb. 4: Sanierungslösung für einen Elbedeichquerschnitt Bösewig in Sachsen-Anhalt
Abb. 5: Regelprofil Kinzigdeich / Weier (linke Seite)
Für die linke Seite bei Weier (Fluß-km 14+750 bis 17+000) wurden 36.000 m 2
geosynthetische Tondichtungsbahn eingebaut. Aufgrund der anfallenden Kosten für den
Antransport von mineralischem Dichtungsmaterial wäre eine Lehmdichtung aus Sicht der
Gewässerdirektion unwirtschaftlich gewesen. Die Umsetzung erfolgte im Einvernehmen
mit dem Bodengutachter und der Bundesanstalt für Wasserbau in Karlsruhe (BAW).
Während der gesamten Baumaßnahme erfolgte eine Fremd- und Eigenüberwachung der

54
angelieferten Bentonitmatten. Nach den Verlegearbeiten, die in Abschnitten von jeweils
100 m erfolgten, wurde in einer Böschungsneigung von 1 : 2.8 eine 60 cm starke
verdichtete Kiessandschicht aufgebracht. Der Kies wurde dabei direkt vor Ort aus der
angelandeten Kinzigsohle entnommen, dadurch wurde gleichzeitig eine wichtige Funktion
der Unterhaltungsmaßnahme an der Kinzig mit übernommen. Für einen raschen
Oberflächenerosionsschutz mit Ausbildung einer Grasnarbe wurden die einzelnen
Verlege- und Sanierungsabschnitte anschließend gleich mit Oberboden angedeckt und
eingesät.
Oderdeichsanierung Bad Freienwalde (2001)
Das Sommerhochwasser 1997 stellte mit einem 14-tägigen Scheitel ein außergewöhnliches
Ereignis an der Oder dar, bei dem die Höchstwasserstände aller Pegel
überschritten wurden. Es traten erhebliche Schäden an den Deichen auf, die das
Landesumweltamt Brandenburg (LUA) in der Vergangenheit in einem Sofortprogramm zur
Deichsanierung und des anschließenden Generalplans Hochwasserschutz Oder beheben
ließ. Im Bereich Bad Freienwalde (nördlicher Bereich des Oderbruchs) traten 1997
Sickerwasserstellen am landseitigen Deichfuß und Böschungsrutschungen auf. Die
Maßnahmen umfassten u. a. Erhöhung und Verbreiterung der Deichkronen, Abflachen
der wasser- und landseitigen Deichböschungen sowie Anordnung von landseitigen
Auflastfiltern. Das gesamte Sanierungsprogramm wird in Tönnis, Girod & Papke (2002)
vorgestellt. Der vorhandene Deich wurde ausgehend vom Deichverteidigungsweg bis zum
Böschungsfuß an der wasserseitigen Berme abgetragen und wasserseitig verschoben
neu errichtet. Die Böschungen wurden mit Neigungen von 1 : 3 neu aufgeschüttet und
wasserseitig mit einer geosynthetischen Tondichtungsbahn als Deichdichtung versehen.
-2
-3
-4
-5
Abtrag
Mutterboden mit Grasansaat
d=0,2m
Schotterband
d=0,2m; L=1,0m
~
~
DN 150
Sickerschlitz
1:3
Filter
Auftrag Stützkörper
Sandausgleichsschicht
Deichverteidigungsweg
3%
1:3
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
3,3%
1:3
geosynthetische Tondichtungsbahn
Auftrag Stützkörper
Sandausgleichsschicht
Mutterboden mit Grasansaat OK Krone 10,72m
d=0,2m
BHW
vertikale Dichtwand bis
in die gering durchlässige Schicht
Abb. 6: Sanierungslösung für das Querprofil 60+762 (Tönnis, Girod & Papke, 2002)
Diese Bentonitmatte wurde mit Kiessand und Mutterboden bedeckt. Zusätzlich wurde
aufgrund der besonderen geologischen Situation im Deichuntergrund eine vertikale
Dichtwand mit dem FMI-Verfahren im wasserseitigen Deichfußbereich hergestellt, an der
die Bentonitmatte angeschlossen wurde (Abb. 6).
5 Zusammenfassung und Ausblick
Der Einsatz von Geokunststoffen zur Erhöhung der Deichsicherheit und zur Realisierung
eines Drei-Zonen-Deiches gemäß DVWK- Merkblatt "Flussdeiche" 210/1986 oder DIN
19712 wurde bereits seit Mitte der 90er Jahre erfolgreich realisiert, gewann aber
insbesondere nach den Hochwasserkatastrophen von 1997, 1999 und 2002 stark

55
zunehmend an Bedeutung. Im modernen Drei-Zonen-Deich ist der Einsatz
geosynthetischer Tondichtungsbahnen (GTD, Bentonitmatten) als wasserseitige Dichtung
sowie geotextiler Filtervliesstoffe zum Aufbau von sicheren, erosionsfesten Filterzonen
unter dem notwendigen Deichverteidigungsweg auf der Binnenseite des Deichs zu
empfehlen. Über den 3-Zonen-Deich hinaus hat sich der Einsatz von Geogittern zur
Erhöhung der Tragfähigkeit bei Gründungen auf wenig tragfähigem Untergrund sowie zur
Stabilisierung des Deichverteidigungsweges etabliert.
Nach dem Elbe-Hochwasser 2002 umfasst die eigene Referenzliste knapp 150
Bauprojekte des Hochwasserschutzes mit dem Einsatz von ca. 2,2 Mio. m² vernadelter
Vliesstoffe, ca. 300.000 m² Geogitter und ca. 700.000 m² geosynthetischer
Tondichtungsbahnen.
6 Forschungsaktivitäten zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit von
Deichbinnenböschungen bei Überströmung
In der Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft der TU München in
Obernach werden derzeit Modellversuche zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit der
Deichbinnenböschung bei unplanmäßiger Überströmung unter Einsatz von
Geokunststoffen durchgeführt. Diese Modellversuche werden im Rahmen des
Forschungsentwicklungsvorhabens "Deichsanierung" bearbeitet, das im Auftrag des
Bayerischen Landesamtes für Wasserwirtschaft durchgeführt wird. Ziel der
Modellversuche ist die Entwicklung einer bautechnisch einfachen und kostengünstigen
Geokunststoff-Lösung (z.B. mit Geogitter-Vliesstoff-Kombinationen) zur Hemmung der
Erosion der Deichbinnenböschung bei Überströmung und sichere Beherrschung des
Lastfalls "Überströmen des Deiches". Ein einfacher Einbau der Erosionsschutzlage unter,
in oder auf die grasbewachsene Deichböschung ist anzustreben. Die
Widerstandsfähigkeit der Deiche bei Wasserständen, die über das
Bemessungshochwasser hinausgehen, kann durch solche, in die Deichertüchtigung
integrierte Sicherungsmaßnahmen erheblich verbessert werden. Im Katastrophenfall bei
Überströmung des Deiches wird den Einsatzkräften und Anliegern mehr Zeit zur Reaktion
und Schadensminderung gegeben, und der Deich wird nicht durchbrochen und durch die
durchströmenden hohen Wassermengen weggerissen, sondern bleibt im Querschnitt
erhalten. Erste Ergebnisse werden für Mitte 2006 erwartet.
Literatur
EAG-GTD (2002): Empfehlungen zur Anwendung geosynthetischer Tondichtungsbahnen
EAG-GTD, DGGT e.V., Ernst & Sohn, Berlin
DVWK (1992): Merkblatt 221, Anwendung von Geotextilien im Wasserbau, Verlag Paul
Parey, Hamburg
DVWK (1986): Merkblatt 210, Flussdeiche, Verlag Paul Parey, Hamburg
HEERTEN, G. (1999): Erhöhung der Deichsicherheit mit Geokunststoffen.
6. Informations- und Vortragstagung über Kunststoffe in der Geotechnik, Fachsektion
"Kunststoffe in der Geotechnik" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e. V. (DGGT),
München, März 1999

HEERTEN, G. & HORLACHER, H.-B. (2002): Konsequenzen aus den Katastrophenhochwässern
an Oder, Donau und Elbe, Geotechnik 25, Nr. 4, 231ff, Verlag Glückauf
56
NUSSBAUMER, M. & HEERTEN, G. (2003): Ohne Bauen kein Hochwasserschutz, Aqua
Alta 03, Fachmesse mit Kongress für Hochwasserschutz und Katastrophenmanagement,
Klima und Flussbau, München, 2003
HEERTEN, G. (2003): Flussdeiche für lang einstauende Hochwasser.
10. Darmstädter Geotechnik-Kolloquium, 13. März 2003, TU Darmstadt
HEERTEN, G. (2003): Der sichere Deich, ATV-DVWK-Landesverbandstagung, Fürth,
Oktober 2003
SAATHOFF, F. & WERTH (2003): Geokunststoffe in Dämmen und Deichen. Symposium
Notsicherung von Dämmen und Deichen, Siegen, Februar 2003
SAATHOFF, F. & HEERTEN G. (1996): Mineralische Dichtungen von der Rolle.
Festschrift anläßlich des 70. Geburtstages von Prof. Dr.-Ing. Dr.phys. H.-W. Partenscky,
April 1996
SANTO, J. (2003): Deichsanierung an der Kinzig. Vortrag im Rahmen des
3.Geokunststoff-Kolloquiums der Naue Fasertechnik GmbH & Co. KG am
30./31. Januar 2003 in Adorf/Vogtland
TÖNNIS, B. & GIROD, K. & PAPKE, R. (2002): Sanierung der Oderdeiche im Bereich Bad
Freienwalde. Wasserwirtschaft, Nr. 10/2002
Verfasser
Prof. Dr.-Ing. Georg Heerten
NAUE GmbH & Co. KG
Gewerbestraße 2
32339 Espelkamp
gheerten@naue.com
Dipl.-Ing. Katja Werth
BBG Bauberatung Geokunststoffe GmbH & Co. KG
Gewerbestraße 2
32339 Espelkamp
werth@bbg-lf.de

57
Der Systemansatz zur Beurteilung der Gefahr der
hydrodynamischen Bodendeformation
Kurzfassung
Sebastian Perzlmaier & Ronald Haselsteiner
Der folgende Beitrag gibt Einblick in aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet der
hydrodynamischen Bodendeformation. Basierend auf Anmerkungen zur hierzulande
üblichen Nachweisführung wird mit dem Systemansatz, der das Versagen durch
hydrodynamische Bodendeformation als Aneinanderreihung mehrerer Teilprozesse zu
verstehen hilft, eine international anerkannte Herangehensweise vorgestellt. Gemeinsam
mit der Beschreibung der Erosionsphasen wird ein Überblick über den internationalen
Stand der Technik bezüglich der Entwurfsgrundsätze, der vorhandenen
Nachweisverfahren sowie der Beurteilung bestehender Dämme gegeben. Eine darauf
basierende exemplarisch ausgeführte Anwendung zur Beurteilung der Gefahr der
hydrodynamischen Bodendeformation in Deichen findet sich in dem dazugehörigen
separaten Beitrag von HASELSTEINER & PERZLMAIER (2006).
1 Einleitung
Initiiert durch jahrelange Tätigkeit auf dem Gebiert der verteilten faseroptischen
Leckageortung konnten der Lehrstuhl und die Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft der TUM in den vergangen Jahren an der Arbeit der im European Club
of ICOLD organisierten Working Group on Internal Erosion in Embankment Dams
teilhaben, dessen jährliches Treffen im Juni 2005 im Rahmen eines mehrtägigen
Workshops an der Versuchsanstalt in Obernach statt fand. Im Zuge dieser Veranstaltung
ist deutlich geworden, dass sich die Herangehensweise an das Thema in den letzten
Jahren vorwiegend im angelsächsischen, westeuropäischen und skandinavischen Raum
in Forschung und Praxis grundlegend gewandelt hat und mitunter von der bei uns
vorherrschende Sichtweise abweicht.
Die Innere Erosion, oder genauer die hydrodynamische Bodendeformation, ist weltweit
nach Überströmen die häufigste Ursache für das Versagen von Dämmen. Von
hydrodynamischer Bodendeformation spricht man, wenn Bodenpartikel im Damm oder
dessen Untergrund bei Durchsickerung in Bewegung geraten. Es gibt mehrere Prozesse,
die in diesem Sinne der Umlagerung von Bodenpartikeln zuzuordnen sind.
Das Klassifizierungsschema zur Einteilung der Erscheinungsformen der
hydrodynamischen Bodendeformation, auf das in Deutschland sowohl in
wissenschaftlichen Arbeiten als auch in Regelwerken meist zurückgegriffen wird, geht
zurück auf ZIEMS (1969). Es hat unter anderem Eingang in die ostdeutsche Talsperren
TGL (ehm. DDR Standard entspr. DIN), in das Merkblatt ATV-DVWK-M 502 (2002)
„Berechnungsverfahren für Staudämme – Wechselwirkung zwischen Bauwerk und
Untergrund“, in das derzeit in Überarbeitung befindliche DVWK-Merkblatt 210 (1986)
„Flussdeiche“ (zukünftig DWA-M „Deiche an Fließgewässern“, Gelbdruck. 2006), in das
Merkblatt „Anwendung von Kornfiltern an Wasserstraßen“ (BAW MAK 1989) sowie in das

58
Standardwerk zur Geohydraulik von BUSCH et al. (1993) gefunden. Die hydrodynamische
Bodendeformation in körnigen Erdstoffen unterteilt sich laut Klassifizierungsschema in
Erosion, Suffosion und Kolmation. Die Erosion kann als äußere Erosion 1 , als Innere
Erosion, als Kontakterosion 2 und als Fugenerosion 3 auftreten. Die Suffosion wird in
innere, äußere und Kontaktsuffosion unterteilt. (vgl. Abb. 1)
HYDRODYNAMISCHE BODENDEFORMATION
Erosion: Suffosion: Kolmation
äußere Erosion
innere Erosion
Kontakterosion
Fugenerosion
innere Suffosion
äußere Suffosion
Kontaktsuffosion
Abb. 1: Klassifizierungsschema nach ZIEMS (1969)
Beim Nachweis der Sicherheit gegen hydrodynamische Bodendeformation kommen i. d.
R. entweder geometrische, mitunter auch hydraulische Kriterien zur Anwendung. Mit
geometrischen Kriterien für Kontakterosion (Filterkriterien) kann im Rahmen ihrer
Anwendungsgrenzen ein Eindringen des Basiserdstoffes 4 in den Filtererdstoff
ausgeschlossen werden. Wenn Partikeltransport geometrisch möglich ist, findet dieser nur
statt, wenn die Krafteinwirkung der Durchströmung auf die Bodenkörner 5 deren
Widerstandskraft überschreitet, was Grundlage der hydraulischen Kriterien ist.
2 Anmerkungen zur Nachweisführung
Das beschriebene Klassifizierungsschema von ZIEMS (1969) hat immer wieder zu der
fälschlichen Annahme geführt, dass innere Erosion im Inneren eines Erdstoffes zur
spontanen Entstehung von Erosionsröhren führen kann. ZIEMS (1969) weist jedoch
selbst darauf hin, dass der inneren Erosion eine den Erosionsprozess auslösende
Initiierung vorausgehen muss, wie durch kleine Hohlräume pflanzlichen oder tierischen
Ursprungs oder durch rückschreitende Erosion von einem ungefilterten
Sickerwasseraustritt bzw. an einem zu groben Filter.
Bei Deichen lassen sich die in Abb. 1 dargestellten Phänome nach SAUCKE (2006) auf
Kontakterosion senkrecht oder parallel zur Schichtgrenze, auf Suffosion und auf
Erosionsgrundbruch 6 reduzieren, wie es auch im Entwurf für das DWA Merkblatt „Deiche
an Fließgewässern“ enthalten ist. Die Fugenerosion entlang von Massivbauwerken wird
1 z. B. Sedimenttransport in Fließgewässern
2 an Schichtgrenzen zweier Erdstoffe
3 unter Massivbauwerken
4 feinkörnigerer, zu filternder Erdstoff
5 I. d. R. verwendet man den hydraulische Gradienten, mitunter wäre die Poren- oder
Filtergeschwindigkeit der aussagekräftigere Parameter, der jedoch nur schwer zu bestimmen ist.
6 Aufbrechen der bindigen Deckschicht am luftseitigen Böschungsfuß mit anschließender
rückschreitender Erosion und gegebenenfalls Röhrenbildung bis ins Oberwasser

gesondert betrachtet, auch wenn es an verlässlichen Kriterien zu deren Beurteilung zu
mangeln scheint.
59
Für die Bewertung von Filtern für bindige Erdstoffe wird in BAW MAK (1989) ein Kriterium
angeführt, dass sich auch in anderen Merkblättern wieder findet. Die vorgeschlagenen
Filter für bindige Erdstoffe 1 entsprechen vermutlich nicht uneingeschränkt der
anerkannten Forderung nach kohäsionslosen Filtern (vgl. KUTZNER 1996, SCHULER
1997). Auch scheint der vorgeschlagene Bodenaustausch für Böden mit 0 ≤ cu ≤ 10 kN/m²
nicht zwingend erforderlich, da auch für solche Böden bewährte Filterkriterien existieren
(SHERARD & DUNNIGAN 1989).
Bezüglich des oft zitierten Kriteriums für Kontakterosion nach CISTIN & ZIEMS (vgl.
BUSCH et al. 1993) bleibt zu erwähnen, dass vielerorts von der Anwendung von
Filterkriterien, die auf dem Abstandsverhältnis A = D50 / d50 2 basieren, abgeraten wird
(u. a. BRAUNS & SCHULER 1993). Auch wenn das Kriterium durch Berücksichtigung der
Ungleichförmigkeit einen scheinbaren Vorteil gegenüber klassischen Filterkriterien auf
Basis D15 / d85 (z. B. TERZAGHI & PECK 1948, SHERARD & DUNNIGAN 1984a) zu
haben scheint, so haben sich letztere für körnige Erdstoffe doch in unzähligen Fällen
bewährt, so dass das Kriterium nach CISTIN & ZIEMS mit zunehmender
Ungleichförmigkeit des Filters konservativer zu werden scheint (WITTMANN 1980), was
mit einer Reduktion des Schluckvermögens einhergeht (KUTZNER 1996). Ohnehin
unterliegt der Einbau sehr ungleichförmiger Filter immer der Gefahr der Entmischung.
Bezüglich der hydraulischen Kriterien sollte erwähnt werden, dass sie von einer intakten
Bodenmatrix ausgehen, was in der Praxis schwer einzuhalten sein dürfte. So setzt z. B.
ZIEMS (1969) für die Gültigkeit seines Kriteriums für ikrit,B im Basismaterial bei aufwärts
gerichteter Strömung und aufliegendem Filter die gleichmäßige Durchströmung 3 voraus.
Welchen Einfluss eine lokale Variabilität der Durchlässigkeit hat, lässt sich gut aus den
Diagrammen von MUCKENTHALER (1989) ablesen. Schließlich resultiert dessen Ansatz
auf dem Zusammenhang zwischen erodiertem Partikeldurchmesser und
Strömungsgeschwindigkeit, die um mehrere Zehnerpotenzen von der mittleren
Geschwindigkeit abweichen kann. Ob die in BAW MSD (2005) aufgeführten
Sicherheitsbeiwerte für hydraulische Kriterien dieser Tatsache ausreichend Rechnung
tragen, bleibt zu hinterfragen. SCHULER (1997) erwähnt, dass hydraulische Kriterien bei
nicht vorhandener geometrischer Filterstabilität nur bei bindiger Basis oder kurzzeitig bzw.
untergeordnet wirkenden Filtersystemen zulässig sind.
Der Nachweis der Filterwirksamkeit einer Filter-/ Basiskombination erfordert, abgesehen
von der Wahl eines geeigneten Filterkriteriums, kein vertieftes Prozessverständnis.
Hingegen muss z. B. der so genannte Erosionsgrundbruch als systematische Abfolge
mehrerer Teilprozesse vom Entstehen einer Fehlstelle in der bindigen Deckschicht über
einsetzende rückschreitende Erosion im darunter liegenden Erdstoff bis zur Fortpflanzung
1 für Basiserdstoffe mit Plastizitätsindex IP ≥ 0,15 und undrainierter Kohäsion cu ≥ 10 kN/m² werden
Filter mit D10 ≤ 0,016 mm und D60 ≤ 2 mm vorgeschlagen
2 hier und im Folgenden bezieht sich D auf den Filter- und d auf den Basiserdstoff
3 „keine bevorzugten Strömungswege“

einer Erosionsröhre ins Oberwasser verstanden werden, für deren Beurteilung
grundlegendes Prozessverständnis unentbehrlich ist.
60
Im Folgenden soll dargestellt werden, wie unter Verwendung des Systemansatzes nach
FELL et al. (2005) 1 die Prozesse der hydrodynamischen Bodendeformation besser
verstanden und eingeordnet werden können. Er wurde entwickelt, um die
Versagenswahrscheinlichkeit bestehender Dämmen durch hydrodynamische
Bodendeformation unter Verwendung prozessbasierter Ereignisbäume vergleichen zu
können. Der Systemansatz wird den systemimmanenten Unsicherheiten 2 bei der
Bewertung der hydrodynamischen Bodendeformation besser gerecht als die isolierte
Beurteilung einzelner Erosionsphänomene.
FRAGEN
Können
Bodenpartikel in
Bewegung geraten?
Kommt der
Transport von
Bodenpartikeln
zum Erliegen oder
schreitet er fort?
Welche Folgen hat
ein progressiver
Austrag von
Bodenpartikeln?
Welche
Mechanismen
führen wie schnell
zum Versagen?
PHASEN KRITERIEN
Erosionsbeginn durch:
•rückschreitende Erosion (Oberfläche / Schichtgrenze)
•lokale Leckage (im Dichtungselement / an Bauwerken) Überwachung
•Suffosion (Eigenstabilität der Böden)
Suffosionskriterien
Erosionsentwicklung:
•keine Erosions
•etwas Erosion
•ausgeprägte Erosion
•fortschreitene Erosion
•keine Filter
Erosionsfortschritt:
•Eosionsröhrenstabilität
•Erosionsröhrenvergrößerung
•Setzungen / Setzungstrichter
•Durchströmungsbehinderung (Stützkörper)
Versagen:
•Vergrößerung der Eosionsröhre
•Kronensetzung mit Überströmung
•Böschungsbruch mit Überströmung
Abb. 2: Fragen, Phasen und Kriterien im Systemansatz
Filterwirksamkeit:
geometrische Kriterien
hydraulische Kriterien
Standfestigkeit (Feinteilanteil / Bauwerke)
Erodierbarkeit / Erosionsrate
3 Der Systemansatz für hydrodynamische Bodendeformation
Gegenmaßnahmen
Überwachung
Dauer
Abflussdrosselung
Notmaßnahmen
3.1 Phasen der hydrodynamischen Bodendeformation
Das Versagen durchströmter Dämme durch hydrodynamische Bodendeformation lässt
sich in vier aufeinander folgenden Phasen unterteilen (Abb. 2). Der Erosionsbeginn fasst
1 Prof. Fell und Mitarbeiter arbeiten seit Ende der 90er Jahre verstärkt an einem „Framework for
assessing the likelyhood of internal ersoion and piping of embankment dams and their
foundations“. Vergleiche hierzu die zitierten Literaturstellen von FELL, FOSTER und WAN. Die
aktuellste Übersicht dieser Arbeiten ist in FELL et al. (2005, noch unveröffentlichter Beitrag zu
einem Workshop in Aoussoise, Frankreich, April 2005) enthalten, auf den hier exemplarisch
verwiesen wurde. Eine ähnliche Herangehensweise wurde unter anderem beim USBR erarbeitet
und umgesetzt (vgl. URS 2000). In England verfolgt man vergleichbare Ansätze (vgl. KBR 2003).
2 z. B. Inhomogenität der Erdstoffe, Variabilität der hydr. Belastung, Zuverlässigkeit der Nachweise

61
die Prozesse zusammen, durch die Bodenpartikel in Bewegung geraten können. Die
Erosionsentwicklung bewertet, ob der Erosionsprozess z. B. durch Filterwirkung stoppt
oder fortschreitet. Die Folgen eines kontinuierlichen Materialaustrages werden im
Erosionsfortschritt, Bruch- und Versagensmechanismen in der Versagensphase
zusammengefasst.
3.2 Erosionsbeginn
Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion
Die rückschreitende Erosion fasst die Fälle des Erosionsbeginns zusammen, bei denen
der Partikeltransport beim Austritt der Durchsickerung an einer freien Oberfläche startet.
Sie tritt entweder im Bereich hinter dem luftseitigen Böschungsfuß oder an der luftseitigen
Böschung auf, aber auch an Schichtgrenzen von Erdstoffen, wenn keine ausreichende
Filterwirkung besteht. Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion an einer
Schichtgrenze (Kontakterosion) kann unter Zuhilfenahme entsprechender Filterkriterien
ausgeschlossen werden (vgl. Erosionsentwicklung).
Die Durchsickerung kann bei homogenen Dämmen oder bei Versagen von Dichtungs-
und Drainageelementen hinter dem Böschungsfußpunkt (Qualmwasser) oder auf der
Böschung (Hangquelle) austreten. Es sind kritische hydraulische Gradienten die zu
erdstatischem Versagen (abtreibende Strömungskräfte) führen und solche, die
rückschreitende Erosion durch Partikeltransport beginnen, zu unterscheiden. Die
hydraulische Belastung kann entweder durch mittlere Gradienten entlang des gesamten
Sickerweges oder genauer durch lokale Gradienten am Punkt des Sickerwasseraustrittes
beschrieben werden.
Aus erdstatischer Sicht ist hinter dem luftseitigen Böschungsfußpunkt hydraulischer
Grundbruch in körnigen Erdstoffen bei i ≥ ikrit = (Gs – 1)·(1 – ε) ≈ 1 bis 1,4 1 zu erwarten.
Rückschreitende Erosion kann schon bei deutlich kleineren Gradienten einsetzen. Der
kritische hydraulische Gradient für den Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion in
körnigen Erdstoffen wird maßgeblich von der Ungleichförmigkeit und dem
Korndurchmesser beeinflusst (SCHMERTMANN 2000). Besonders kritisch sind
demzufolge gleichförmige körnige Erdstoffe geringen Korndurchmessers, wie Fein- und
Mittelsande. SCHMERTMANN (2000) kommt durch Versuche zu kritischen lokale
Gradienten iPMT , die für Ausbildung einer Erosionsröhre bis ins Oberwasser überschritten
werden müssen (Abb. 3), und definiert Faktoren, die deren Übertragbarkeit auf praktische
Fälle erlauben 2 . WEIJERS & SELLMAIJER (1993) haben in ihren Versuchen festgestellt,
dass rückschreitende Erosion bereits bei 40 % der Gradienten beginnen kann, die eine
Ausbildung der Erosionsröhre bis ins Oberwasser bedingen. Aus der Zusammenschau
der beiden Erkenntnisse lassen sich die in Abb. 3 dargestellten kritischen hydraulischen
Gradienten für Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion abschätzen. Ein Vergleich
mit Versuchen von WAN & FELL (2004, aufwärts gerichtete Durchströmung, ungefilterter
Sickerwasseraustritt) zeigt, dass die kritischen lokalen Gradienten für Erosionsbeginn aus
1 Nullspannungsbedingung mit Gs: spezifisches Gewicht der Körner, ε: Porosität
2 u. A. Faktoren für: Länge des Sickerweges L, Dicke des Aquifers D, Korngröße d10, Anisotropie
kh/kv

62
Abb. 3 für U = 6 auch bei weitgestuften, suffosionssicheren Schluff-Sand-Kies-Gemischen
auf der sicheren Seite liegen. Die Versuche weisen darüber hinaus auf eine
Anwendbarkeit der kritischen lokalen Gradienten, die MUCKENTHALER (1989) aus der
Widerstandskraft ruhender Partikel ursprünglich für horizontale Strömungen abgeleitet
hat, zur Abschätzung des Erosionsbeginns durch rückschreitende Erosion bei aufwärts
gerichteter Strömung an horizontalen Oberflächen hin 1 . Außerdem sind in Abb. 3 unter
Berücksichtigung der Faktoren für unterschiedliche Sickerwegslängen und Anisotropien
errechnete kritische lokale Gradienten iPMT für Ausbildung einer Erosionsröhre bis ins
Oberwasser nach SCHMERTMANN (2000) dargestellt.
i PMT für Ausbildung einer Erosionsröhre bis ins Oberwasser nach SCHMERTMANN (2000)
d 10 = 0,2 (Mittelsand) ; D/L = 0,2 ; für verschiedene L (laut Beschriftung)
Anisotropie des Untergrundes k h /k v = 1 : durchgezogene Linien ; k h /k v = 5 : gestrichelte Linien
lokaler kritischer Gradient i
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
100
50
10
1 2 3 4 5 6
U = d60 / d10 100
50
iPMT für Ausbildung einer Erosionsröhre bis
ins Oberwasser nach SCHMERTMANN (2000)
Modell: L = 1,52 m ; d10 = 0,2 (Mittelsand) ;
D/L = 0,2 ; kh /k40% v = iPM 1T
Mittelsand
d 10 = 2 mm
d 10 = 0,6 mm
d 10 = 0,2 mm
d 10 = 0,06 mm
D L
iPM T k/k1 L1,5
k/k1 L10
0,4 · k/ i k1 L50
PMT für Erosionsbeginn
k/k1 L100
k/ k10 L50
nach SCHMERTMANN (2000)
nach WEIJERS et al. (1993)
k/k10 L 100
40% iPM T Feinsand
40% iPM T Grobsand
iPM T Kies
Abb. 3: Kritische lokale hydraulische Gradienten für rückschreitende Erosion
L: Länge des Sickerweges
D: Mächtigkeit des Aquifers
k h /k v : Anisotropie
Die Auftriebssicherheit von bindigen Deckschichten, unter denen sich die Wasserdrücke
aus dem Oberwasser fortpflanzen können, ist häufig nicht nachweisbar. Ein
möglicherweise resultierendes Aufbrechen der Deckschicht kann zu hydraulischem
Grundbruch oder zumindest zu Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion im
darunter liegenden körnigen Erdstoff führen (FELL et al. 2005). Obwohl ein Aufbrechen
der Deckschicht bei Überschreiten der Nullspannungsbedingung, bedingt durch deren
Kohäsion selten zu beobachten ist, sollten zur Beurteilung eines möglichen
Erosionsbeginns durch rückschreitende Erosion Fehlstellen angenommen werden, die z.
B. pflanzlichen oder tierischen Ursprungs sein können. Die lokalen hydraulischen
Gradienten nehmen ab, sobald Fehlstellen in der bindigen Deckschicht vorhanden sind.
Der wesentliche Unterschied im Vergleich zu Fällen ohne bindige Deckschicht besteht in
den anfänglich höheren lokalen hydraulischen Gradienten im Bereich der Fehlstelle.
Außerdem sind Erosionsröhren, die sich unter dem Schutz der Deckschicht ausbilden, mit
großer Wahrscheinlichkeit standfest.
1 bei Verwendung des Partikeldurchmessers d10 und der tatsächlichen Durchlässigkeit des Bodens

63
Die wegen der Ähnlichkeit des Falles gerne herangezogenen Kriterien von BLIGH (1912),
LANE (1935) und CHUGAEV (1962) (vgl. SAUCKE 2004) basieren auf statistischen
Auswertungen vieler unterströmter Wehr- und Dammbauwerke ohne Felsgründung. Sie
alle berücksichtigen nicht die Kornverteilung und fallen daher für ungleichförmigere in sich
stabile Böden vermutlich konservativer aus. Die mittleren hydraulischen Gradienten nach
BLIGH (1912) scheinen für die hier untersuchten Fälle mit vorwiegend horizontaler
Strömung andere Sicherheiten zu enthalten als die von LANE (1935) (vgl. Tabelle 1), der
horizontale Anteile des Sickerweges nur zu einem Drittel ansetzt (L = Lvert + Lhoriz / 3). Zu
den kritischen mittleren Gradienten nach CHUGAEV ist zu sagen, dass die angegebenen
Spannen auf einem Fortschrittskoeffizienten (1,0 bis 1,3) basieren, der aus damaliger
Sicht (1962) zukünftigen Wissensgewinn berücksichtigen sollte und deshalb nur die
untere Grenze ein fachlich fundiertes Kriterium darstellt. Von den zugrunde liegenden 162
ausgewerteten Bauwerken haben acht versagt. Allerdings waren die kritischen mittleren
Gradienten bei fünf davon kleiner als die Untergrenze des Kriteriums (vgl. DAVIDENKOFF
1970). Eine vertrauenswürdigere Abschätzung, basierend auf dieser Erkenntnis, könnte
mit abgeminderten Gradienten erfolgen (vgl. Tabelle 1).
Tab. 1: Vergleich mittlerer kritischer hydraulischer Gradienten
Bodenart
ikrit
CHUGAEV 1
abgemindert
ikrit nach
CHUGAEV 2
H / L = ikrit
nach BLIGH 3
3 H / L = ikrit
nach LANE 4
ikrit nach
MÜLLER-KIRCHEN-
BAUER 5
ikrit, We nach
WEIJERS &
SELLMEIJER 6
Kies
0,25 0,25
(0,10) 0,095 - (0,28 / 0,34)
Grobsand
0,083 0,067 0,12 – 0,17 (0,18 / 0,28)
Mittelsand 0,15 0,11 (0,062)
0,056 0,08 – 0,10 0,16 / 0,24
Feinsand 0,12 0,10 0,056 0,061 0,06 – 0,08 0,09 / 0,14
Mit dem Kriterium von WEIJERS & SELLMEIJER (1993) lässt sich ein boden- und
geometrieabhängiger mittlerer kritischer Gradient ikrit,We bestimmen, der zu
rückschreitender Erosion und nachfolgender Ausbildung einer Erosionsröhre bis ins
Oberwasser führt. Das Kriterium umfasst somit nicht nur den Erosionsbeginn, sondern
auch den Erosionsfortschritt. Gleiches gilt für die bereits vorgestellten Kriterien, mit deren
Ergebnissen die von WEIJERS & SELLMEIJER (1993) weitgehend übereinstimmen
(Tab. 1), auch wenn die Autoren die Gültigkeit auf Fein- und Mittelsande einschränken.
1
CHUGAEV (1962) aus DAVIDENKOFF (1970) ohne „Fortschrittskoeffizienten 1,3“
2
CHUGAEV (1962) aus DAVIDENKOFF (1970) mit Berücksichtigung der aufgeführten Versagensfälle
3
Mittelsand und Kies sinngemäß aus Tabellen nach BLIGH (1912) in MALLET et al. (1951)
4
ohne vertikalen Sickerweg und L/3 für horizontalen Sickerwege nach LANE (1935) in MALLET et al. (1951)
5
für geschichteten Aufbau nach SAUCKE (2006)
6
nach WEIJERS & SELLMEIJER (1993) mit: U = 1,5 (links) / 3 (rechts);D Mächtigkeit Aquifers 10 m, L Länge
des Sickerweges, D/L = 0,1; ε = 0,39; Kies und Grobsand außerhalb des Gültigkeitsbereiches,
d70 Kies: 4 mm; Grobsand: 1 mm; Mittelsand 0,6 mm; Feinsand: 0,1 mm

64
MÜLLER-KIRCHENBAUER et al. (1993) und SCHMERTMANN (2000) weisen auf den
negativen Einfluss deichlagernaher Schichtungen des Untergrundes hin, die zu kleineren
mittleren kritischen Gradienten führen (Tabelle 1).
Bezüglich der rückschreitenden Erosion bei Austritt der Sickerlinie an der Böschung muss
aus erdstatischer Sicht die lokale Standsicherheit erfüllt sein. Für kohäsionslose Erdstoffe
ohne Vegetationsdecke und Drainagen lässt sich daraus eine maximale
Böschungsneigung ableiten, die mit Reibungswinkeln zwischen 25° und 35° Werte
zwischen 1:4,5 und 1:3 annimmt 1 . Unter der Annahme, dass die Sickerlinie am höchsten
Austrittspunkt böschungsparallel und am Böschungsfußpunkt bei dichtem Untergrund
horizontal austritt, lassen sich nach DAVIDENKOFF (1964) die lokalen hydraulischen
Gradienten entsprechend Abb. 4 (links) berechnen. Der Anteile senkrecht zur Böschung
ib,senk, der einen Partikeltransport durch rückschreitende Erosion verursachen kann, nimmt
für die oben beschriebenen Neigungen Werte zwischen 0,05 und 0,11 an. Hierbei handelt
es sich um lokale Gradienten, die verglichen mit Abb. 3 und Tab. 1 einen Erosionsbeginn
durch rückschreitende Erosion für Fälle, in denen die lokale Standsicherheit der Böschung
bei körnigen Erdstoffen auch ohne Berücksichtigung der Wurzelkohäsion gegeben ist,
unwahrscheinlich machen.
keine, bzw. duchlässigere
Vegetationsdecke
1 : n
k f,Deich
k f,Veg = k f,Deich
a) b)
i a
β
i b,senk
i b
lokale Fehlstellen in der unduchlässigeren
Vegetationsdecke
1 : n
k f,Deich
i a = sin β
i b = tan β i b,senk = tan β · sin β i L,senk > i b,senk
k f,Veg < k f,Deich
i L,senk
Abb. 4: Hydraulische Gradienten bei Austritt der Sickerlinie am Böschungsfuß
Anders stellt sich die Situation dar, wenn auf der luftseitigen Böschung eine
Vegetationsschicht vorhanden ist, die undurchlässiger als das Dammmaterial ist (Abb. 4,
rechts). Neben einem möglichen Aufstau der Sickerlinie kommt es an lokalen Fehlstellen
in der Vegetationsdecke zu einem deutlichen Ansteigen der lokalen hydraulischen
Gradienten, und Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion ist wahrscheinlicher. Vor
diesem Hintergrund erweisen sich neuerdings häufig angewendete Vegetationsdecken
aus Magerrasen als günstig, da sie durchlässiger sind als die meisten
Dammbaumaterialien (HASELSTEINER & STROBL 2004).
Erosionsbeginn in konzentrierten Leckagen
Konzentrierte Leckagen können durch Risse in bindigen Erdstoffen (z. B. Dichtungskern),
durch Fehlstellen in Dichtungselementen oder durch andere Zonen erhöhter
Durchlässigkeit entstehen. Risse in bindigen Erdstoffen können durch
Setzungsunterschiede, Austrocknung, Frosteinwirkung oder Hydraulic Fracturing
entstehen. Fehlstellen in Dichtungselementen können ausführungs- oder alterungsbedingt
1 bei Entsprechung der Wichte des Bodens unter Auftrieb mit der Wichte des Wassers
β

65
sein. Zonen erhöhter Durchlässigkeit entstehen durch einen übermäßigen Grobkornanteil
(z. B. Entmischung beim Schütten), durch schlechte Verdichtung oder durch Wühltiere
und/oder Bewuchs. Konzentrierte Leckagen können außerdem an Fugen zu
Massivbauwerken auftreten 1 , besonders wenn deren Oberflächen so steil geneigt sind,
dass Setzungen und Verschiebungen des Erdkörpers zur Abnahme der Normalspannung
in der Fuge führen.
Bindige Materialien werden landläufig als sicher gegen Erosion angesehen, wenn sie eine
ausreichende Plastizität und Kohäsion aufweisen (vgl. MAK BAW 1989). Diese Annahme
gilt allerdings nur ohne konzentrierte Leckagen, die z. B. durch Setzungsunterschiede,
Austrocknung oder Frosteinwirkung entstehen können. So kann die Erosionssicherheit
bindiger Erdstoffe letztendlich nur durch Filter sichergestellt werden, die in der Lage sind,
möglichen Materialaustrag zu verhindern oder zu stoppen, was thematisch in die Phase
der Erosionsentwicklung fällt. Hier ist lediglich darauf hinzuweisen, dass Erosion von
Kernmaterial in lokalen Leckagen nur dann gestoppt werden kann, wenn sich Risse im
Kern nicht in den Filter fortpflanzen. Daher rührt die Forderung nach kohäsionslosen
Filtern für natürliche Dichtungen (vgl. Kapitel 2), die durch Limitierung der Feinteile im
Filter (D < 0,075 mm) auf maximal 5 % erfüllt werden kann. PARK (2003) zeigt, dass
dieses Kriterium auch für plastische Feinteile Gültigkeit besitzt und für nichtplastische
Feinteile bis auf 15 % erweitert werden kann.
An der Kontaktfläche zu Massivbauwerken können konzentrierte Leckagen entstehen, in
denen erhöhte Strömungsgeschwindigkeiten und in der Folge Materialtransport stattfinden
kann. Da für die Nachweisführung keine konkreten Verfahren vorliegen, sei für horizontale
Fugen auf die Überlegungen zur rückschreitenden Erosion und die Entsprechung mit den
in Tabelle 1 zusammengestellten Fällen hingewiesen. Für vertikale Fugen mit aufwärts
gerichteter Strömung empfiehlt SAUCKE (2006) das Kriterium von WITTMANN (1980).
Hier scheinen außerdem die auf Überlegungen zum Sedimenttransport basierenden
Kriterien von MUCKENTHALER (1989) zuzutreffen, wobei die Durchlässigkeit als groß
anzusetzen ist und MUCKENTHALER (1989) empfiehlt, auf eine Ausnutzung der
Adhäsion zu verzichten. Der Fugenerosion kann wirkungsvoll mit baulichen Maßnahmen
begegnet werden (Untergrundabdichtung, Verwendung plastischer Erdstoffe im
Anschlussbereich).
Erosionsbeginn durch Suffosion
Von Suffosion spricht man, wenn aus einem Erdstoff durch Sickerwasser selektiv Feinteile
erodiert werden, ohne die Matrix aus gröberen Körnern zu zerstören, was mit einer
Vergrößerung von Porenraum und Durchlässigkeit einhergeht. Die resultierenden
veränderten hydraulischen Randbedingungen können neben erdstatischem Versagen
einen Erosionsbeginn durch rückschreitende Erosion oder durch konzentrierte Leckagen
begünstigen. Die Filterwirksamkeit von Filter-/ Basiskombinationen, wie sie mit
Filterkriterien z. B. auf der Basis D15/d85 nachgewiesen wird, ist jedoch nur gewährleistet,
wenn sowohl Filter als auch Basis in sich stabil, also nicht suffosionsanfällig sind.
Andernfalls können entweder selektiv ausgetragene Feinteile der Basis den dann zu
1 vgl. Fugenerosion nach ZIEMS (1969)

66
groben Filter passieren, oder ein selektiver Austrag von Feinteilen aus dem Filter
hinterlässt diesen zu grob, um die Basis zu filtern. Häufig wir als mögliche Folge von
Suffosion eine verminderte Steifigkeit des Erdstoffes mit resultierenden Setzungen
angeführt, was bestimmt vom Anteil der erodierten Fraktionen abhängt und nur schwer
quantifiziert werden kann.
Suffosionsanfällige Böden sind i. d. R. stetig weitgestufte Böden mit aufwärts konkaver
Kornverteilungslinie sowie intermittierend gestufte Böden, also Böden mit Ausfallkörnung.
Dabei sind grobkörnige Böden mit einem begrenzten Anteil sehr feiner Körner sowie
locker gelagerte Böden besonders anfällig. Für einen möglichen Erosionsbeginn durch
Suffosion müssen folgende Kriterien erfüllt sein (WAN & FELL 2004):
• Die Körner der feinen Fraktionen müssen klein genug sein, um durch die
Porenengstellen der gröberen Kornmatrix zu passen (erstes geometrisches
Kriterium). Andernfalls spricht man von selbstfilternden Böden.
• Der Anteil der feinen Fraktionen muss gering genug sein (< 30 bis 40 %), um die
Zwischenräume der gröberen Kornmatrix nicht auszufüllen (zweites geometrisches
Kriterium). Andernfalls schwimmen die groben Körner in den Feinteilen und bilden
keine kraftschlüssige Bodenmatrix.
• Die Porengeschwindigkeit muss ausreichend groß sein, um die Feinteile in der
gröberen Kornmatrix zu bewegen (hydraulisches Kriterium). Die hydraulischen
Gradienten, die erforderlich sind, um Suffosion zu beginnen, sind in der Regel
kleiner als die für hydraulischen Grundbruch oder für den Beginn von
rückschreitender Erosion erforderlichen.
Das Phänomen der Suffosion in Sand- und Kiesböden ist Bestandteil vieler
wissenschaftlicher Arbeiten. Die Suffosion in Erdstoffen mit Schluff- oder Tonanteilen fand
bisher nur geringe Beachtung und wurde von WAN & FELL (2004) systematisch
untersucht. Für den Nachweis der geometrischen Sicherheit gegen Suffosion empfiehlt
BAW MSD (2005) eine Auftrennung in einen Fein- und einen Grobkornanteil mit
nachfolgendem Nachweis der Filterstabilität. Die Trennung erfolgt in der Regel zwischen
10% und 20 % Siebdurchgang, gegebenenfalls bei markanten Knickpunkten in der
Kornverteilung, oder im Bereich der Ausfallkörnung (Sattelpunkt der Kornverteilung) bei
intermittierend gestuften Böden. Der international gängige Nachweis nach KENNEY &
LAU (1985, 1986) basiert auf der Vorstellung, dass für jede Fraktion mit dem
Korndurchmesser d ein ausreichender Anteil an Korngrößen zwischen d und 4·d
vorhanden sein muss, um nicht ausgespült zu werden. Das Verfahren beinhaltet eine
systematische Einbeziehung aller relevanten Kombinationen aus Fein- und
Grobkornanteil. Das Suffosionskriterium von BURENKOVA (1993) kann nach SAUKE
(2006) empfohlen werden, ist aber nach WAN & FELL (2004) bei seiner Anwendung auf
Erdstoffen mit Schluff- oder Tonanteilen weniger konservativ als das von KENNEY & LAU
(1985, 1986). Um der Tatsache Rechnung zu tragen, dass unter Berücksichtigung sehr
vieler Versuchsergebnisse ein eindeutiges geometrisches Kriterium für Sand- und
Kiesböden mit und ohne Schluff- oder Tonanteile sehr konservativ ausfallen müsste,
schlagen WAN & FELL (2004) ein Suffosionskriterium vor, dass die Suffosionsanfälligkeit
auf wahrscheinlichkeitstheoretischer Grundlage beschreibt. Demnach sind Böden, die

67
sowohl nach KENNEY & LAU (1985, 1986), als auch nach BURENKOVA (1993) als
suffosionsanfällig eingestuft werden, mit großer Wahrscheinlichkeit nicht in sich stabil, und
umgekehrt. Außerdem zeigen WAN & FELL (2004), dass die Suffosionsanfälligkeit mit
zunehmender Porosität und abnehmendem Verdichtungsgrad zunimmt. Eine
Abschätzung suffosionsgefährdeter Kornfraktionen kann nach BURENKOVA (1993)
erfolgen.
3.3 Erosionsentwicklung
Ist Erosionsbeginn durch eines der oben beschriebenen Phänomene nicht
auszuschließen, muss untersucht werden, ob progressiv ablaufender Materialaustrag
einsetzen kann oder ob eine Veränderung der geometrischen und hydraulischen
Randbedingungen diesen zum Erliegen bringt. Ob die Erosion fortschreitet, hängt in erster
Linie davon ab, ob der Austrittspunkt des Sickerwassers gefiltert ist oder nicht. Bei
ungefiltertem Austritt der Durchströmung wird der Erosionsprozess solange fortschreiten
bis sich die hydraulischen Randbedingungen zum Besseren ändern.
An der Schichtgrenze von Filter-/ Basissystemen kann Filterwirkung entweder ohne oder
mit Partikelbewegung erreicht werden. Bei letzterem Fall bildet sich durch Kolmation ein
Filterkuchen 1 aus. Bezüglich der geometrischen Filterkriterien, die eine
Erosionsentwicklung durch Kontakterosion ausschließen können (keine Erosion), sei
exemplarisch auf die in Kapitel 2 erwähnten geometrischen Kriterien vom TERZAGHI &
PECK (1948) mit D15 / d85 < 4, SHERARD & DUNNIGAN (1989, vgl. Tabelle 2) und auf die
reichhaltige Zusammenstellung in PARK (2003) verwiesen.
Falls ein Nachweis mit geometrischen Kriterien scheitert, kann mit hydraulischen Kriterien
abgeschätzt werden, ob Partikeltransport möglich ist. Bezüglich deren Anwendbarkeit sei
auf die Anmerkungen in Kapitel 2 verwiesen. Hydraulische Kriterien für Kontakterosion in
körnige Erdstoffe sind in SAUKE (2006) 2 zusammengestellt.
Ist die Kornverteilung des Filters zu grob, um jegliche Erosion zu verhindern, kommt es im
Basismaterial zu etwas, zu ausgeprägter oder zu fortschreitender Erosion. Der Ansatz von
FOSTER & FELL (2001) hilft bei der Beurteilung der Erosionssicherheit von Filter-/
Basissystemen, bei denen der Filter nicht modernen Filterkriterien genügt. Dabei sind die
in Abb. 5 gezeigten Bereiche zu unterscheiden.
1 Versiegelung der Schichtgrenze durch Partikel des Basiserdstoffes
2 ZIEMS (1969): aufwärts gerichtete Strömung / horizontale Schichtgr., BRAUNS (1985):
horizontale Strömung / horizontale Schichtgr., BEZUJEN et al. (1987): variabel geneigte Strömung
und Schichtgr.

Filter D 15
fortschreitende Erosion
ausgeprägte Erosion
etwas Erosion
keine Erosion
z. B. Basis d 85
68
keine Erosion:
Der Filter lässt kein Eindringen von Feinteilen der Basis zu.
wenig Erosion:
Der Filter verschließt sich gegen Eintreten von Feinteilen aus
der Basis nach etwas Erosion des Basismaterials.
ausgeprägte Erosion:
der Filter verschließt sich gegen Eintreten von Feinteilen aus
der Basis erst nach ausgeprägter Erosion des Basismaterials.
fortschreitende Erosion:
der Filters ist zu grob um ihn durch das erodierte Basismaterial
zu verschließen.
Abb. 5: Kriterien zur Beurteilung der Erosionsentwicklung bei Kontakterosion nach
FOSTER & FELL (2001)
Angelehnt an das Filterkriterium nach SHERARD & DUNNIGAN (1989) haben FOSTER &
FELL (2001) ausgehend von eigenen Versuchen, die Grenze bis zu der keine Erosion
auftritt, schärfer gezogen (Tab. 2). Dabei fällt auf, dass ihr Kriterium für Basiserdstoffe mit
einem Feinteilanteil > 35 % strenger (feinere Filter) und für solche mit einem Feinteilanteil
< 35 % weniger streng (gröbere Filter) ausfällt.
Tab. 2: Filterkriterien und Grenzen zwischen keiner und etwas Erosion
Feinteilanteil Filterwirksamkeit Grenze keine / etwas Erosion
F Basis [%] 1 Spanne 2 Kriterium 3 Spanne 4 Kriterium 5
≥ 85 D15 ≤ (7 - 12) d85 D15 ≤ 9 d85 D15 ≤ (6,5 – 13,5) d85
D15 ≤ 6,5d85
35 - 85 D15 ≤ 0,7 - 1,5mm D15≤0,7mm D15 ≤ 0,7 - 1,7mm D15≤0,5mm
15 - 35
D15 ≤ (40 - F)·
(4 d85 - 0,7mm)/25 + 0,7mm
D15 ≤ 1,6 ((35 - F)·
(4 d85 - 0,7mm)/20 + 0,7mm)
≤ 15 D15 ≤ (7 - 10) d85 D15 ≤ 4 d85 D15 ≤ (6.8 - 10) d85 D15 ≤ 7 d85
Die Grenzen zwischen etwas und ausgeprägter, bzw. zwischen ausgeprägter und
fortschreitender Erosion nach FOSTER & FELL (2001) können bei der Beurteilung
bestehender Dämme helfen (Tabelle 3). Demnach ist ab einem Verhältnis D15 / d85 > 9
unabhängig vom Basiserdstoff mit fortschreitender Erosion zu rechnen. Bei der
Beurteilung der Versagenswahrscheinlichkeit durch hydrodynamische Bodendeformation
im Rahmen des Systemansatzes spielen diese Kriterien eine wichtige Rolle, wobei immer
Körnungsbänder betrachtet werden sollten.
1
F: Anteile Basis < 75 μm, Grenzen der Bodengruppen von SHERARD & DUNNIGAN (1989) modifiziert nach
FOSTER & FELL (2001) 35% statt 40%, Körnungslinie Basis muss auf dmax = 4,75 mm angepasst werden (gilt
entsprechend für F in Tabelle 3)
2
Beobachtete Spanne der Filterwirksamkeit nach SHERARD & DUNNIGAN (1989)
3 2
Entwurfskriterium nach SHERARD & DUNNIGAN (1989), Sicherheit vgl. , auch in US SCS (1986)
4
Beobachtete Spanne für keine Erosion nach FOSTER & FELL (2001)
5
vorgeschlagenes Kriterium für Grenze keine / etwas Erosion nach FOSTER & FELL (2001)

Tab. 2: Filterkriterium und Grenzen zwischen keiner und etwas Erosion
d95 ≥ 2mm
Basierstoff
69
Grenze etwas /
ausgeprägte Erosion
d95 ≤ 0,3 mm D15 > 9 d95
0,3 mm < d95 < 2 mm D15 ≤ 0,7 mm
F ≥ 35 nur mit Filterversuchen
15 < F < 35
D15 ≤ 2,5 ((35 - F)·
(4 d85 - 0,7mm)/20 + 0,7mm)
F ≤ 15 D15 > 9 d85
Grenze ausgeprägte /
fortschreitende Erosion
D15 > 9 d95
3.4 Erosionsfortschritt
Beim Erosionsfortschritt bedingt die hydraulische Schleppspannung in dem erodierenden
Boden einen anhaltenden Materialaustrag. Es kann entweder zur Ausbildung von
standfesten Erosionsröhren oder zu Setzungstrichtern (Nachsacken des Bodens über
Stellen des Materialaustrags) kommen. Standfeste Erosionsröhren, die nicht bereits bei
geringer Größe kollabieren, können sich nach FOSTER (1999) vor allem in bindigen
Böden sowie in schluffigen Sanden und sandigen Schluffen mit einem Feinkornanteil (d <
0,075 mm) größer 15 % ausbilden. Die Gefahr von standfesten Röhren besteht darüber
hinaus unter Massivbauwerken und unter bindigen Deckschichten. Für den Fall, dass sich
keine standfesten Erosionsröhren ausbilden, kann sich der Erosionsfortschritt vorzeitig
durch Sackungen oder Setzungstrichter an der Oberfläche abzeichnen, was eine gewisse
Reaktionszeit für Gegenmaßnahmen einräumt. Auch die rückschreitende Erosion an
einem ungefilterten Austritt der Durchsickerung macht sich i. d. R. durch Materialaustrag
an der Oberfläche bemerkbar. Kritischer sind diesbezüglich Erosionsröhren in bindigen
Dichtungskernen, da zum einen keine sichtbaren Anzeichen auftreten und zum anderen
Maßnahmen zur Verringerung der Durchsickerung an der wasserseitigen Böschung i. d.
R. unwirksam sind.
Ob sich ein Riss in einem bindigen Material, dessen Partikel nicht von einem Filter
aufgehalten werden, vergrößert, hängt von der Erodierbarkeit des Bodens und der
hydraulischen Belastung ab. Die hydraulische Belastung (Schubspannung τ) lässt sich
aus dem hydraulischen Gradienten und einer Rissweitenabschätzung rückrechnen. Die
Erodierbarkeit von Böden lässt sich mit der kritischen Schubspannung τ0 für den
Erosionsbeginn und dem Erosionsratenindex IHET beschreiben. Für τ > τ0 findet
Materialaustrag statt, wobei die Erosionsgeschwindigkeit vom Erosionsratenindex IHET
nach WAN & FELL (2002, 2004 1 ) bestimmt wird. Der Erosionsratenindex kann in so
genannten Pinhole oder Slot Erosion Tests (HET, SET) versuchstechnisch bestimmt oder
überschlägig nach WAN & FELL (2002, 2004) abgeschätzt werden. Für Böden mit
Tonanteilen > 20 % oder Feinteilanteil > 50 % ist ein IHET > 3 wahrscheinlich. Die
Erosionsrate, welche die Geschwindigkeit bestimmt, mit der sich ein Riss tatsächlich
1 IHET < 2: sehr schnelle bzw IHET > 6: sehr langsame Erosion

70
vergrößert, berechnet sich zu εt = 10 -I,HET (τ − τ0) in [kg/(m²s)]. Die Erodierbarkeit von
Böden wird auch vom Verdichtungs- und vom Sättigungsgrad beeinflusst.
Wenn die Leckageabflüsse bei Vergrößerung einer Erosionsröhre groß werden, kann der
Durchfluss auch durch die Stützkörper oder andere Elemente, wie eine
Betonoberflächendichtung begrenzt werden, in denen sich dann auch ein hydraulischer
Gradient einstellt. Material aus dem wasserseitigen Filter wird entweder die Erosionsröhre
verstopfen oder es stellt sich im äußersten Fall eine Sickerlinie wie in einem homogenen
Damm ein, wenn es nicht vorher zu erdstatischem Versagen kommt.
3.5 Überwachung und Gegenmaßnahmen
Der Überwachung und Intervention kommt im Rahmen des Systemansatzes eine große
Bedeutung zu. Es liegt auf der Hand, dass die Wahrscheinlichkeit eines Versagens wegen
hydrodynamischer Bodendeformation durch Möglichkeiten eines rechtzeitigen Erkennens
von Erosionsbeginn, Erosionsentwicklung oder Erosionsfortschritt abnimmt. Außerdem
lassen sich durch Überwachung aus Unbekanntem resultierende Unsicherheiten
minimieren. Faktisch kann eine erfolgreiche Überwachung ausreichend Zeit schaffen, um
mit geeigneten Gegenmaßnahmen ein Versagen zu verhindern oder zu verzögern.
Ob wirksame Gegenmaßnahmen durchgeführt werden können, hängt neben einem
erfolgreichen Erkennen und Lokalisieren kritischer Erosionsprozesse von Art und Ort der
hydrodynamischen Bodendeformation, von der Zugänglichkeit, von verfügbarem
Personal, Gerät und Material und nicht zuletzt von der verfügbaren Zeit ab. Im Gegensatz
zu Flussdeichen kann bei Speicherbauwerken unter Umständen eine
Stauspiegelabsenkung durchgeführt werden.
Hinweise auf hydrodynamische Bodendeformation resultieren typischer Weise aus
Beobachtungen der Durchsickerung, die bei Dämmen traditionell durch visuelle
Kontrollen, Sickerwasser- oder Porenwasserdruckmessungen erfolgt. Die unersetzliche
visuelle Kontrolle beschränkt sich dabei naturgemäß auf das Erkennen von
Veränderungen an der Luftseite und somit auf oberflächennahe Auswirkungen von
Durchsickerungen. Sickerwasserabflussmessungen ermöglichen eine Ortung von
Schadstellen nur bei hinreichender Schotteinteilung. Eine besondere Bedeutung kommt
der Beobachtung oder Messung der Trübheit des Leckageabflusses zu. Bei
Stauhaltungsdämmen oder Kraftwerkskanälen ist eine lückenlose Sickerwassermessung
auf Grund ihrer großen Länge mit herkömmlichen Methoden meist nicht möglich. Hier
erfolgt die Kontrolle der Durchsickerung in der Regel punktuell, z.B. mit Piezometern oder
Pegeln.
Von den neueren geophysikalischen Methoden 1 gilt die thermische Leckageortung als
besonders wirkungsvoll (KBR 2003). Für eine lückenlose Überwachung steht seit einigen
Jahren die verteilte thermische Leckageortung zur Verfügung (PERZLMAIER et al. 2006).
Für die Beurteilung von Gefahrenpotentialen eignet sich dabei die verteilte
Filtergeschwindigkeitsmessung mit der Aufheizmethode (PERZLMAIER 2006) besonders,
1 Self potential, Electrical resistivity, Ground penetrating Radar, etc.

da sie erstmals eine direkte und verteilte Messung des für hydrodynamische
Bodendeformation maßgebenden Parameters Filtergeschwindigkeit ermöglicht.
71
3.6 Versagen
Versagensformen, die durch hydrodynamische Bodendeformation eingeleitet werden, sind
entweder hydraulischer oder erdstatischer Art und unterscheiden sich in Ablauf und
Dauer. Eine standfeste Erosionsröhre durch den Damm oder dessen Untergrund kann
ohne Zusammenbruch des Schüttkörpers zu großen Leckageabflüssen führen. Das
Versagen von Dichtungen mit resultierendem Anstieg der Sickerlinie im Stützkörper kann
zu Böschungsbruch mit anschließender Überströmung und Breschenbildung führen.
Sackungen oder Setzungen an der Krone können anfänglich zum Verlust des Freibordes
und weiter zu Überströmung mit Breschenbildung führen. Typische Versagensformen für
Deiche sind in HASELSTEINER & PERZLMAIER (2006) enthalten.
Die Ereignisbäume, welche eine Aneinanderreihung von Teilprozessen bis hin zum
Versagen bedingt durch hydrodynamische Bodendeformation zusammenfassen, sollten
die vier in Abb. 2 beschriebenen Phasen durchlaufen. Zusätzliche Betrachtungen des
Lastfalles (z. B. Normal- oder Vollstau, Erdbeben), des Ortes der hydrodynamischen
Bodendeformation (z. B. im Dammkörper, im Untergrund oder an der Aufstandsfläche)
sowie der Möglichkeiten einer erfolgreichen Überwachung und Intervention sollten in
einem vollständigen Ereignisbaum enthalten sein. Für die Anwendung ist es von großer
Bedeutung, kritische Versagensmechanismen zu extrahieren. Bei Staudämmen tritt
hydrodynamische Bodendeformation im Dammkörper nach FOSTER et al. (2000) doppelt
so häufig auf wie im Untergrund und zwanzigmal häufiger als vom Dam in den
Untergrund. Rund zwei drittel der ausgewerteten Versagensereignisse traten in den
ersten fünf Betriebsjahren auf.
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Verfasser
Dipl.-Ing. Sebastian Perzlmaier & Dipl.-Ing. Ronald Haselsteiner
Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Technische Universität München
Arcisstraße 21
80290 München
s.perzlmaier@bv.tum.de & r.haselsteiner@bv.tum.de

75
Der Systemansatz zur Beurteilung der Gefahr der
hydrodynamischen Bodendeformation in Deichen –
Praktische Beispiele
Kurzfassung
Ronald Haselsteiner & Sebastian Perzlmaier
Folgender Beitrag bezieht sich auf die Ausführungen „Der Systemansatz zur Beurteilung
der Gefahr der hydrodynamischen Bodendeformation“ von PERZLMAIER u.
HASELSTEINER (2006). Es werden spezielle Aspekte an Deichen erläutert und
anschließend an drei praktischen Beispielen Hinweise zur Handhabung des
Systemansatzes gegeben. Abschließend wird durch eine unscharfe probabilistische
Abschätzung gezeigt, wie der Systemansatz dazu dienen kann,
Versagenswahrscheinlichkeiten für den durch innere Erosion verursachten Beginn eines
Deichbruches abzuschätzen.
1 Einleitung
Die Beurteilung der Gefahr der hydrodynamischen Bodendeformation stellt sich bei
Deichen aufgrund variierender Untergrundverhältnisse, inhomogenen Aufbaus oder auch
veränderlicher Bodenparameter sehr schwierig dar. Eine Beurteilung, welche
Auswirkungen die vielen verschiedenen Einflussfaktoren auf die geohydraulische Stabilität
des Gesamtsystems haben und inwieweit die Anwendung der zahlreichen Filter-,
Suffosions- und Erosionskriterien zur Beurteilung herangezogen werden können, ist nur
anhand eines prozess- und risikobasierten Systemansatzes möglich (PERZLMAIER u.
HASELSTEINER 2006; FELL et al. 2005). Ein allgemeingültiges Bemessungskonzept
kann, wie aufgrund der Ausführungen in BAW MAK (1989) bzw. BAW MSD (2005)
vermutet werden könnte, nicht angegebenen werden, was in DIN 19712/1997 richtig
gestellt wird.
Kritische Versagensmechanismen können in Teilprozesse, z. B. durch Aufstellen von
Ereignisbäumen, untergliedert werden und diese Teilprozesse mit
Eintretenswahrscheinlichkeiten belegt werden. Durch die Betrachtung unterschiedlicher
Versagensmechanismen oder eines maßgebenden Ereignispfades kann anschließend
einem Deichsystem eine Versagenswahrscheinlichkeit infolge hydrodynamischer
Bodendeformation zugewiesen werden. Dazu bedarf es expliziter Nachweise und
Kriterien ebenso wie ein fundiertes Fachwissen auf dem Deich- und Dammsektor.
Zusätzlich kann durch den Systemansatz vorhandene Erfahrung transparent und sicher
an richtiger Stelle eingesetzt werden.
Da es, zumindest zurzeit, noch nicht möglich ist, einzelnen Prozessen der
Bodenumlagerung exakte Eintretenswahrscheinlichkeiten p zuzuordnen, muss man sich
mit einer groben probabilistischen Beschreibung weiterhelfen. Probabilistischen Angaben
können nur bedingt Eintretenswahrscheinlichkeiten bzw.

Nichteintretenswahrscheinlichkeiten (1 – p) zugeordnet werden. Folgende Zuordnung
wurde im Folgenden verwendet (Tab. 1).
Tab. 1: Verwendete Bezeichnungen und ihre Zuordnung zu Wahrscheinlichkeiten (nach
HUBER et al. 2003 und IDEL 1988)
76
Bezeichnung Wahrscheinlichkeit
Sicher ≤ p = 10 0 = 1,0 (q = 1 - 10 0 )
Wahrscheinlich ≤ p = 10 -1 = 0,1
Möglich ≤ p = 10 -2 = 0,01
Nicht auszuschließen ≤ p = 10 -3 = 0,001
Unwahrscheinlich ≤ p = 10 -4 = 0,0001
Auszuschließen ≤ p = 10 -5 = 0,00001
2 Besondere Randbedingungen bei Deichen
2.1 Einstaudauern von Deichen an bayrischen Flüssen
Deiche sind, anders als Talsperren und Stauhaltungsdämme, nur im Hochwasserfall
eingestaut. An bayerischen Flüssen dauern Hochwasserereignisse von wenigen Tagen
bis zu mehreren Wochen an (Gesamtdauer: TG). Entsprechende Scheiteldauern TSch
können sechs Stunden bis zu etwa vier Wochen betragen (vgl. Abb. 1).
Abb. 1: Scheiteldauern und
Gesamtdauern von
Hochwasserganglinien an
bayerischen Flüssen
Gesamtdauer T G [h]
2500
2000
1500
1000
500
0
91 ausgewertete Ereignisse
an unterschiedlichen Pegeln
0 200 400 600 800
Scheiteldauer T Sch [h]
Die größten geohydraulischen Belastungen für den Deich, nimmt man die Rücksickerung
an der wasserseitigen Böschung bei fallendem Wasserstand außer Betracht, ergeben
sich bei hohen Wasserständen (Kronenstau).

77
Zur Beurteilung der hydrodynamischen Bodendeformation ist es grundlegend über die
Durchsickerungsverhältnisse im Deich und dessen Untergrund genau Bescheid zu
wissen. Eine Annahme von stationären Durchsickerungsverhältnissen liegt i. d. R. auf der
sicheren Seite. Für relativ undurchlässige homogene Deiche an kleineren bayrischen
Flüssen, wie z. B. der Mangfall, führt diese Annahme sowohl erdstatisch als auch
geohydraulisch zu einer Überdimensionierung der Deiche, wenn man in grober
Abschätzung die Zeit als maßgebend ansieht, die die Durchsickerungsfront benötigt, um
an der luftseitigen Böschung auszutreten (vgl. HASELSTEINER U. STROBL 2005).
Eine einfache Möglichkeit, die instationären Verhältnisse in einem Deich abzuschätzen,
bietet folgende Gleichung:
Glg. 1 n a 2
t b = ⋅ b
2 ⋅ h ⋅ k
Durchsickerungsdauer [s]
tb
na
luftgefüllte Porosität [-]
b Breite des Deichlagers [m]
hD
Höhe des Deiches [m]
k Durchlässigkeit des Bodens [m/s]
Für den Fall eines plötzlichen Einstaus kann somit die Dauer tb abgeschätzt werden, die
besagt, wie lange es dauert, bis die Durchsickerungsfront den landseitigen Deichfuß
erreicht (vgl. SCHNEIDER et al. 1997). Für einen Beispieldeich sind entsprechende Werte
in Abb. 2 angegeben. Die maximale Strömungsbelastung oder die Ausbildung einer
stationären Sickerlinie muss jedoch auf anderem Wege – analytisch oder numerisch –
ermittelt werden.
Deichhöhe hD [m]
5,0
4,5
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
n a = 0,25
b DK = 3 m
1:2
k = 10 -2 m/s
1:3
1 h
0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000 10000
Dauer tb [h]
Abb. 2: Abschätzung der Durchsickerungsdauer tb für plötzlichen Einstau
1:2
k = 10 -3 m/s
1:3
1 d
1:2
k = 10 -4 m/s
1:3
7 d
1:2
14 d
k = 10 -5 m/s
28 d
1:3
1:2
k = 10 -6 m/s
1:3

78
2.2 Deichaufbau und Bodenbeschaffenheit
Der historischen Entwicklung im Hochwasserschutz und im Erdbau haben wir zu
verdanken, dass neu gebaute und ertüchtigte Deiche heutzutage einheitlich hohen
Sicherheitsansprüchen genügen. Allerdings wurden schon vor hunderten Jahren
Maßnahmen ergriffen, um Siedlungen, Ackerflächen und Menschen vor Überflutungen zu
schützen, während geotechnisches Wissen sowie hydrologische Bemessungshilfen noch
weitgehend unbekannt waren. Daraus resultieren Deichbauwerke, die mit den heutigen
technischen Standards in Bauweise, Ausführung und Instandhaltung nicht zu vergleichen
sind (vgl. z. B. SCHMIDT 2000). Aufgrund immer wieder auftretender größerer
Hochwasserereignisse in der Vergangenheit wurden unterdimensionierte Deiche zum Teil
mehrere Male den neuen Bemessungskriterien angepasst. Das geschah i. d. R. auf dem
Weg, dass überströmte, zerstörte Bereiche entsprechend dem gerade aufgetretenen
Hochwasserstand zzgl. einer Freibordhöhe erhöht und/oder verstärkt wurden. Auf
Anordnung und Wahl unterschiedlicher Deichbaumaterialien wurden im Einzelfall keine
Anforderungen gestellt.
Die meistens nur lückenhaft mögliche Erkundung des Aufbaus und der
Zusammensetzung solch inhomogener Bereiche stellt einen weiteren Unsicherheitsfaktor
dar. Die herkömmlichen geotechnischen direkten oder indirekten Aufschlussverfahren
sind mit Unsicherheiten behaftet und werden nur punktuell eingesetzt. Wird flächig mittels
geophysikalischer Verfahren wie z. B. das Georadar oder die Widerstandsgeoelektrik
erkundet, bergen die Ergebnisse aufgrund des inhomogenen Aufbaus verhältnismäßig
hohe Unsicherheiten. Eine kombinierte Anwendung mit geotechnischen Aufschlüssen zur
Eichung kann im Vorfeld jedoch eine Unterscheidung in homogene und inhomogene
Bereiche zulassen und die
Erkundungstätigkeit in die
maßgebenden Bereiche lenken (vgl.
HASELSTEINER U. STROBL 2005).
Ähnliches gilt natürlich auch für den
Deichuntergrund. Der ist natürlich
gewachsen, kann von einer mehr
oder minder bindigen Deckschicht
überlagert werden und feine
Sandbänder sowie Schlufflinsen
aufweisen. Daraus resultiert ein
geschichteter Aufbau, der eine hohe
Anisotropie aufweisen kann. Eine
bindige Deckschicht nimmt bei der
Beurteilung der hydrodynamischen
Bodendeformation einen besonderen
Stellenwert ein, da sie zum einen
Deich und Untergrund weitgehend
hydraulisch trennt und zum anderen
Abb. 3: An abgestorbener Baumwurzel
ausgetragene Kieskörner (Quelle: WWA
Deggendorf)

79
direkte Auswirkungen von Umlagerungen im Untergrund auf den Deich unterbindet. Diese
sichernde Wirkung steht in Konkurrenz mit der höheren hydraulischen Belastung des
Deiches selbst, da kein Druckabbau in den Untergrund erfolgen kann.
Werden die bodenkundlichen Verhältnisse durch Deichneubau oder durch
Grundwasserabsenkung gestört, können sich die Böden auf natürlichem Wege ändern.
Auenböden können sich bei Trockenfallen zu Gleyböden entwickeln. An der unteren
Grenzfläche zum durchlässigen Untergrundkies kann der vormals regelmäßig befeuchtete
und überflutete Auenboden durch Aggregatbildung Pseudosande ausbilden, welche u. U.
ursprünglich nicht vorhanden waren und erosionsanfällig sind (KUNTZE et al. 1994).
Die auf den Deichböschungen üblichen Vegetationsdecken bzw. Grasnarben wirken als
biologische Bewehrung, Schutz und natürlicher Filter. Trotz der schützenden
Vegetationsdecke können durch Gehölzwurzeln und Wühltiertätigkeit Fehlstellen
entstehen. Für den Nachweis der lokalen Standsicherheit von Dämmen an
Bundeswasserstraßen kann nach BAW MSD (2005) Wurzelkohäsion angesetzt werden.
Dadurch sind i. d. R. bei körnigen Erdbaustoffen steilere Böschungen möglich. Dies hat
allerdings zur Folge, dass die lokalen Strömungskräfte bzw. hydraulischen Gradienten
ansteigen. Solange diese „wurzelkohäsive“ Vegetationsdecke flächig funktionstüchtig und
entsprechend höhere Durchlässigkeit aufweist, kann davon ausgegangen werden, dass
kein Material austritt. Intensiv gepflegter Rasen auf einer mehr oder minder bindigen, bis
zu 25 cm dicken Oberbodenschicht kann zu ungewünschtem Aufstau führen, wenn der
Deichkörper durchlässiger ist als die Vegetationsdecke. Die Gradienten bei einer
Störstelle vergrößern sich ebenfalls drastisch (vgl. PERZLMAIER u. HASELSTEINER
2006). Dass dies sogar zu Ausspülung grober Kieskörner führen kann, zeigt das Beispiel
in Abb. 3, in dem eine abgestorbene Baumwurzel die schützende Vegetationsdecke
durchdringt. Günstiger wirkt ein wurzelintensiver Magerrasen, der im Einzelfall auch direkt
auf das kiesige Deichbaumaterial angesät werden kann (HASELSTEINER U. STROBL
2004, 2005).
2.3 Bauwerke und Dichtungen
Bauwerke, wie z. B. Siele, Tore aber auch Schöpfwerke, Brücken und private Nutzbauten
bedürfen stets eines Anschlusses von Massiv- an Erdbauwerk. Im Gegensatz zur
Talsperrenpraxis wird an Deichen trotz besseren Wissens im Einzelfall die notwendige
Sorgfalt diesbezüglich vernachlässigt, so dass Schäden an Deichen durch
hydrodynamische Bodendeformation oft an Bauwerken auftreten.
Oberflächendichtungen und Innendichtungen in Deichen haben die Aufgabe, die
Durchsickerung des Deiches zu reduzieren. Während hydraulisch gebundene
Innendichtungen durch das Einhalten eines maximal auftretenden Gradienten und der
Forderung einer Mindestfestigkeit qu [kN/m²] und eines adäquaten E-Moduls
erosionsstabil und setzungsunempfindlich sind, kann bei natürlichen Dichtungen,
insbesondere bei oberflächennahen, geneigten Dichtungen aus bindigen Materialien,
Umlagerung nicht nur aufgrund ungeeigneter Bodeneigenschaften stattfinden, sondern
auch durch auftretende Risse durch Austrocknung, Frost oder Setzungen. Eine größere
Sicherheit wird durch die Anordnung eines Filters erreicht. Idealerweise kann das
Deichstützkörpermaterial die Aufgabe eines Filters übernehmen. Spundwände sind

diesbezüglich unkritisch, da sie erosionsstabil und setzungsunempfindlich sind (DWA
2005).
80
2.4 Einwirkungen der Umwelt
Abhängig von Deichstandort und Deichaufbau spielen bei den zu Trockenzeiten brach
liegenden Deichen die Umwelteinflüsse eine gewichtige Rolle. So können, wie bereits
erwähnt, durch Austrocknung, Frosteinwirkungen aber auch durch Setzungen durch z. B.
Grundwasserabsenkung Risse in bindigen Dammbaumaterialien oder Dichtungen
auftreten, was zur hydrodynamischen Bodendeformation, wenn im Einzelfall auch nur
begrenzt, führen kann.
Weitaus wahrscheinlicher und offenkundiger sind Umlagerungen an Wühltiergängen oder
–bauten sowie lebenden oder verrottenden Wurzeln. Die Röhren oder Höhlen von
Wühltieren können die Durchsickerung verstärken und anfängliche Hohlräume zur
Bodenumlagerung (Erosionsbeginn) bieten. Im Bereich von Wurzel oder Wühltieren sind
Filterschichten entweder erst gar nicht vorhanden oder durchörtert, so dass die
Erosionsentwicklung beim Prozessablauf meist übersprungen wird. Ob eine bestehende
Röhre bei hydraulischer Beanspruchung zusammenbricht oder aufgrund der Kohäsion
des Materials stehen bleibt, kann zu einer Beurteilung des weiteren Ablaufs
herangezogen werden (Erosionsfortschritt). Falls sich noch eine Wurzel in der Röhre
befindet, kann sich zwar die Röhre nicht selbst schließen, aber der freie Ausfluss und der
damit verbundene Transport durch Schleppkräfte an der Röhrenwandung wird zumindest
behindert (vgl. HASELSTEINER U. STROBL 2004, 2005). Die Auswüchse von
durchwurzelten Deichen sind in Abb. 4 dargestellt. Egal ob über- oder durchströmt, der
zwischen den Wurzeln liegende Boden ist komplett erodiert.
Abb. 4: Erodierter,
mit Wurzeln
durchzogener
Deichkörper
(Quelle: WWA
Weilheim)
3 Risikobewertung der hydrodynamischen Bodendeformation in Deichen
Die Bewertung sowohl eines in seinem Aufbau und seiner Beschaffenheit ausreichend
bekannten Deiches als auch von relativ unbekannten Bestandsdeichen, die
jahrzehntelang den Umwelteinflüssen ausgesetzt waren und ggf. Gehölzbewuchs

aufweisen, kann anhand des in PERZLMAIER U. HASELSTEINER (2006) beschriebenen
Systemansatzes durchgeführt werden.
81
Bei der Beurteilung von bestehenden Deichen können die teilweise jahrzehntelangen
Erfahrungen bei Hochwasser, sozusagen als Naturversuch, Aussagen ermöglichen, ob
Umlagerungs- oder Ausspülungsprozesse aufgetreten sind oder nicht. Diese meist
visuelle Begutachtung schließt zwar nicht aus, dass ein Bauwerk geohydraulisch nicht
stabil ist und innerhalb kurzer Zeit versagen könnte, aber besagt immerhin, dass die
Summe der bisher aufgetretenen Belastungen noch zu keiner oder einer geringen
Umlagerung geführt hat. Sind Ausspülungen, z. B. in Form von Erosionstrichter
vorhanden, sollten Ertüchtigungsmaßnahmen in Erwägung gezogen werden. Für den Fall,
dass ein Austrag aus dem Untergrund alleinig auf Suffosion geringer Bodenanteile erfolgt,
sind nicht zwingend Maßnahmen erforderlich, wenn deren Unbedenklichkeit
nachgewiesen wurde.
3.1 Typische Deichsysteme
Als Deichsystem wird das Deichbauwerk samt Untergrund mit seinen geotechnischen und
geohydraulischen Eigenschaften bezeichnet.
Folgende, in Abb. 4 gezeigte Deichsysteme sind für den überwiegenden Großteil von
Deichen repräsentativ. Neben homogenen Deichen auf durchlässigen Untergrund weisen
große Deichstrecken in Bayern einen Auenboden auf. Hauptsächlich an größeren Flüssen
wie z. B. der Donau, an denen längere Hochwasser zu erwarten sind, sind bereichsweise
Dichtungen angebracht. Bei Vorhandensein einer Deckschicht bietet sich es sich an, eine
natürliche Oberflächendichtung an die Deckschicht anzubinden (Abb. 4).
Innendichtung
Durchlässiger
Untergrund
Deich
Vegetationsdecken
Oberflächendichtung
Deich
Auenboden
Durchlässiger
Untergrund
Dichter Untergrundhorizont Dichter Untergrundhorizont
Abb. 5: Betrachtete Deichsysteme jeweils mit und ohne Dichtung
Da Innendichtungen einen Sonderfall darstellen und selbst i. d. R. erosionsfest sind,
werden diese nicht näher betrachtet. Inwiefern Lastfall 3 „Ausfall der Dichtung“ nach
DIN 19712/1997 berücksichtigt werden muss, kann im Einzelfall unter Erwägung z. B. der
Versagenswahrscheinlichkeit von Dichtungen festgelegt werden.
3.2 Deichsysteme aus der Praxis
Für drei typische Versagensprozesse bis hin zum Deichbruch durch Erosion werden
Ereignisbäume vorgestellt und entwickelt. Als repräsentative Bodenmaterialien wurden
Kiese für Untergrund und Deich und Schluffe für Dichtung und Auenboden angenommen.
Die Körnungsbänder zeigen die variierende Zusammensetzung der Böden und die
Schwankungsbreiten seiner Eigenschaften u. A. die Filterwirksamkeit (Abb. 5).

82
Deichsystem A stellt einen homogenen Deich auf durchlässigem Untergrund dar. Die
landseitige Böschung ist durch eine 12 cm mächtige Vegetationsschicht bedeckt. Der
Deich ist 3,0 m hoch, hat eine Kronenbreite von 3,0 m und Böschungsneigungen von 1:3.
Aquifer hat eine Mächtigkeit von 10 m. Als Versagensfall wird die rückschreitende Erosion
durch den Deichkörper untersucht. Als Erosionsbeginn wird eine Fehlstelle mit dem
Durchmesser 10 cm in der Vegetationsdecke am unteren Ende des landseitigen
Deichfußes angenommen (Abb. 6).
Siebdurchgang in Masse-%
100
95%
90
85%
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0.001
Ton
0.002
fein
U, s, t
0.006
Schluff Sand Kies Steine
mittel grob
Feinanteile: 70 - 85%
0.01
fein
Tonanteil: 10 - 25%
Feinanteile: 0 - 10%
0.02
grob
0.063
fein mittel grob
0.1
0.2
0.63
1.0
2.0
Korngröße in mm
fein mittel grob
Abb. 6: Körnungsbänder der betrachteten Böden mit Filterkriterien
G, s
fein
6.3
SHERARD u. DUNNIGAN (1989)
10
grob
TERZAGHI u. PECK (1948)
FOSTER u. FELL (2001)
20
BURENKOVA (1993)
63
100
200
Blöcke
GW, GI, GU
ϕ = 35°
γ = 19 kN/m³
k = 10 -4 - 10 -2 m/s
UL, UM
ϕ = 25 - 30°
γ = 18 kN/m³
c' = 0 - 10 kN/m²
c u = > 5 kN/m²
k = 10 -8 - 10 -6 m/s
Filterkriterium
"keine Erosion"
Filterkriterium
"fortschr. Erosion"
Suffosionskriterium
In Deichsystem B ist ein Deich auf einer Auenbodenschicht gelagert. Der Deich weist
Böschungsneigungen von 1:2 auf und entspricht ansonsten dem Deich von System A. Die
Auenbodenschicht ist 1,0 m mächtig und von 9,0 m mächtigem Kies unterlagert. Die
rückschreitende Erosion im Untergrund bei bindiger Deckschicht wird untersucht. Der
Beginn der Erosion wird an einer Fehlstelle im Auenboden reichende Fehlstelle (Ø =
10 cm) direkt am Deichfuß angenommen (Abb. 7).
Das Deichsystem C zeigt einen Deich mit Oberflächendichtung auf Auenboden. Aufgrund
der hydraulischen Trennung zwischen Untergrund und Deich interessieren hier die
Untergrundverhältnisse nicht weiter. Die Oberflächendichtung weist eine Dicke von etwa
50 cm auf und ist von einer 20 cm Deckschicht inklusive Vegetationsschicht geschützt.
Als Ursache für den Beginn der Erosion wird einer der vorher genannten Gründe
angenommen.
Die vorgestellten Deichsysteme entsprechen teilweise nicht den a.a.R.d.T. und
repräsentativ eher Bestandsdeichen, deren Standsicherheit mehr oder minder gefährdet
ist.
630
1000

Vegetationsdecke
(d = 0,12 m)
3 m
System A
3
3
Erosionsfortschritt Bruch
Ja
Fehlstelle
(Ø 0,10 m)
kDeich = 5·10-4 m/s
kUntergrund = 10-3 m/s
1
1
3 m
Zusammenbruch der
Erosionsröhre
Kronensackung
Überströmen
Deichbruch
Erosion ?
Ja
Notmaßnahmen
möglich & wirksam
Durchlässiger
Untergrund
Erosionsdauer
kritisch
10 m
Ja
Nein
Nein
Ja
Lokale Standsicherheit
gegeben
Ja
Ja
Notmaßnahmen
möglich & wirksam
Ja
Nein
k Veg. ≥ k Deich
Ja
Nein
Ja
Ja
Ja
Ja
Nein
Erosionsdauer
kritisch
Nein
ikrit für rück.
Erosion
überschritten
Nein
Vegetationsdecke
vorhanden
Austritt der
Sickerlinie an
der Böschung
HQ T
Ja
Ja
Nein
Nein
Nein
83
Vergrößerung der
Erosionsröhre
Nein
Großer
Leckageabfluss
ohne Deichbruch
Böschungsversagen
Kronensackung
Überströmen
Deichbruch
Der Deichbruch selbst beinhaltet
stets die Überströmung und somit
die Ausbildung einer
Erosionsbresche inklusive der
Flutung des Deichhinterlandes. Der
gesamte Bruchvorgang kann
innerhalb weniger Stunden von
statten gehen.
Ja
Schäden
behoben
Erosionsbeginn
Nein
Ausbildung einer
standfesten
Erosionsröhre
Fehlstellen in
Vegetationsdecke
Schäden
behoben
Lokale Standsicherheit
gegeben
Nein
Nein
Erdstatisches
Versagen!
Nein
Bei homogenen Deichen ist der Austritt
der Sickerlinie vor allem von der
Unterwasserrandbedingung abhängig.
Endet die Erosion vor kritischen Verhältnissen, ist es möglich, dass
Schäden, sofern dies möglich ist und sie erkannt wurden, zu beheben und
einen stabilen Ausgangszustand wiederherzustellen. Andernfalls führt das
nächste Hochwasser u. U. den Prozess an markierter Stelle fort.
Wenn die Grasnarbe durchlässiger ist als der
anstehende Deich, ist i. d. R. der Nachweis der
lokalen Standsicherheit ausreichend.
Durch Strömungskräfte können einzelne
Körner des Bodens durch die Fehlstelle
abtransportiert werden. Notmaßnahmen können nur dann erfolgreich
Ist der Boden ausreichend kohäsiv (15% durchgeführt, wenn die Gefahr erkannt wird,
Feinteilanteil d < 0,075 mm), dann bildet sich
Zugangsmöglichkeiten vorhanden sind, Einsatzkräfte zur
eine standfeste Erosionsröhre aus.
Verfügung stehen und der Deich durch technische
Maßnahmen noch gesichert werden kann.
Bei üblichen Unterhaltungsmaßnahmen ist i.d.R.
ein flächiges, komplettes Fehlen der
Vegetationsdecke unwahrscheinlich.
Fehlstellen in der Vegetationsdecke
können z. B. von Gehölzwurzeln und
Wühltieren herrühren.
Bei großen Erosionsröhren kann deren
Zusammenbruch zu einer schlagartigen
Sackung an der Deichkrone und relativ
plötzlichem Deichbruch führen.
Die kritische Erosionsdauer entspricht der
Dauer, die dafür notwendig ist, eine
Erosionsröhre bis ins OW auszubilden oder
zumindest in hohem Maße Material zu fördern.
Zur Beurteilung können mögliche
Einstauzeiten und Erosionsraten εT [kg/(sm²)]
herangezogen werden.
Abb. 7: System A - Rückschreitende Erosion durch einen homogenen Deichkörper
beginnend an der landseitigen Böschung

kDeich = 5·10-4 m/s
kAuenboden = 10-7 m/s
kUntergrund = 10-3 kDeich = 5·10
m/s
-4 m/s
kAuenboden = 10-7 m/s
kUntergrund = 10-3 m/s
3 m
System B
2
1
3 m
Erosionsfortschritt* Bruch*
Auenboden (1 m) m)
Entweder:
Zusammenbruch der
Erosionsröhre
Kronensackung
Kronensackung
Überströmen
Überströmen
Deichbruch
Erosion ?
Ja
Ja
Durchlässiger
Durchlässiger
Untergrund
K Kh/k h/k V = 10
9 m
Notmaßnahmen
Notmaßnahmen
möglich möglich & wirksam
Erosionsdauer
Erosionsdauer
kritisch
Erosionsbeginn*
Nein
Nein
84
Oder:
Großer Großer
Leckageabfluss
ohne Deichbruch,
evtl. Setzungen
Ja
Schäden
behoben
Nein
Ja
Ja
i ikrit krit für für rückschr.
Erosion überschritten
überschritten
Ja
Ausbildung
einer stabilen
Erosionsröhre
Nein
Fehlstellen in der
bindigen Deckschicht
HQ T
Nein
Nein
Die bindige Deckschicht verhindert i. d. R. einen Einbruch der
Erosionsröhre.
Erosionsröhre.
* Weitere Erklärungen Erklärungen sind im vorherigem Fall enthalten.
Fehlstellen können können durch Gehölze, Wühltiere, Wühltiere,
hydraulischen Grundbruch, etc. entstehen. Dünne Dünne
Auenbodenschichten begünstigen Fehlstellen.
Abb. 8: System B - Rückschreitende Erosion unter der bindigen Deckschicht beginnend
am landseitigen Böschungsfuß

System C
kDeich = 5·10-4 m/s
kAuenboden = 10-7 m/s
kDichtung = 10-7 m/s
Ansteig.
Sickerlinie ?
3 m
Erosion ?
Bruch*
Erosionsfortschritt*
K h/k V = 2
O-Dichtung
Ja
Ja
Erosionsdauer
kritisch
Auenboden
Notmaßnahmen
möglich & wirksam
Nein
Ja
Schäden
behoben
Nein
Ja
Erosionsentwicklung*
Erosionsbeginn*
Nein
Ausbildung einer
stabilen Erosionsröhre
in der Dichtung
Ja
Ja
Ja
Uneingeschränkte geom.
Filterwirksamkeit der
angrenzenden Schicht
Ja
Nein
Notmaßnahmen
möglich & wirksam
Ja
Ja
HQ T
85
Entweder:
Kronensackung
Überströmen
Deichbruch
Oder:
Erdstatisches Versagen
wg. veränderter hydraul.
Beanspruchung
Oder:
Rückschreitende
Erosion bei Austritt der
Sickerlinie
(siehe Beispiel)
Progressiver
Partikeltransport
durch den Filter
Nein
Nein
Fehlstellen in der
Oberflächendichtung
Nein
Ja
Erosionsdauer
kritisch
Nein
Schäden
behoben
Nein
ikrit für
Partikeltransport
überschritten
Nein
Nein
Fehlstellen können z. B. durch
Setzungen, Frost- oder
Austrocknungsrisse, Wühltiere und
Gehölze entstehen.
Bei Oberflächendichtungen kann i. d. R. davon ausgegangen werden,
dass aufgrund des hohen Feinkornanteils eine sich ausbildende
Erosionsröhre standfest ist.
Wenn Filterwirksamkeit mit „keine Erosion“
beurteilt werden kann, kommt der
Erosionsprozess bereits an dieser Stelle zum
Abb. 9: System C - Rückschreitende Erosion durch eine natürliche Oberflächendichtung
Erliegen.
Hier können u. U. hydraulische Kriterien zum
Einsatz kommen, da Deiche lediglich temporär
eingestaut sind.
* Weitere Erklärungen sind in den vorherigen Fällen enthalten.
Filter-Basis-Kombinationen erlauben „etwas,
ausgeprägte oder fortschreitende Erosion“.

86
Für die drei Systeme wurden drei Ereignisbäume aufgestellt und anschließend der
markierte Pfad bzgl. seiner Eintretenswahrscheinlichkeit beurteilt (Abschnitt 3.3). Bei
diesen drei Ereignispfaden handelt es sich um typische bei Deichen mögliche
Erosionsabläufe. Bei Austritt der Sickerlinie an der landseitigen Hangböschung kann
rückschreitende Erosion im Deichkörper auftreten (System A). Rückschreitende Erosion
kann auch Boden unter einer bindigen Deckschicht mit Folge von Auswurftrichtern fördern
(System B). Als letztes werden Erosionsvorgänge in Oberflächendichtungen betrachtet
(System C), die den Nachteil haben, dass u. U. die Erosion der Dichtung nicht erkannt
werden kann.
Die Belastung der Deiche resultiert bei allen Fällen aus einem Einstau bis zur Krone (LF
3, DIN 19712/1997). Zur Beurteilung der Erosion müssen im Einzelfall die lokal
auftretenden hydraulischen Gradienten betrachtet werden. Abb. 10 a enthält die die
vorhandenen lokalen maximalen hydraulischen Gradienten ilok,max, die bei Deichsystem A
auftreten. Die vorhandenen Gradienten unter der Deckschicht für Deichsystem B können
aus Abb. 10 b entnommen werden. Die hydraulischen Gradienten beider Systeme wurden
mittels eines F-E-Grundwassermodells ermittelt.
H OW [m]
3.0
2.0
1.0
0.0
keine Fehlstelle
k Vd = k Deich
k Vd = k Deich
R 2 = 0.97
R 2 = 1.00
R 2 = 0.99
k Vd = 0.2 k Deich
Fehlstelle
R 2 = 1.00
k Vd = 0.02 k Deich
a)
0.00 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50
i lok,max [-]
H OW [m]
3.0
2.0
1.0
0.0
R 2 = 0.98 R 2 = 1 R 2 = 1
keine Fehlstelle
Deckschicht dicht bis
20 m im Vorland
Fehlstelle in Deckschicht
am landseitigen Deichfuß
Deckschicht im
Vorland undicht
b)
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
i lok,max [-]
Abb. 10: Punktgradienten innerhalb der kritischen Bereiche an der landseitigen
Deichböschung am Deichauflager (a, System A, Abb. 6) und unterhalb der Deckschicht
am Deichfuß (b, System B, Abb. 7)
3.3 Beurteilung der hydrodynamischen Bodenumlagerung
In Tab. 2 sind die in Abb. 6 bis 8 markierten Ereignispfade aufgeführt und mit unscharfen
Wahrscheinlichkeiten belegt (vgl. Tab. 1). Die Gefahr des Deichbruches durch mögliche
Bodenumlagerung bis hin zum Deichbruch resultiert aus der Überlagerung der markierten
Einzelprozesse bzw. –wahrscheinlichkeiten. Unterschieden wird hier zwischen der
absoluten Eintretenswahrscheinlichkeit, d. h. die Wahrscheinlichkeit unter
Berücksichtigung des Auftretens des Bemessungshochwassers, und der bedingten
Eintrittswahrscheinlichkeit, die den Zustand bei Bemessungshochwasser betrachten. Für
das Bemessungshochwasser (hier: Kronenstau) wurde eine Wiederkehrzeit von T = 200 a
angenommen.
Die absolute Eintrittswahrscheinlichkeit kann zur Beurteilung des vorhandenen Risikos
unter Verwendung des Schadenspotentials herangezogen werden. Die bedingte

Wahrscheinlichkeit dagegen ermöglicht hier eine Aussage, mit welcher Wahrscheinlichkeit
der Deich als Ingenieurbauwerk bei Auftreten der Bemessungskräfte versagen kann.
87
Die Ergebnisse der untersuchten Versagensprozesse sind sehr unterschiedlich. System A
weist bei eingetretenem Einstau bis zur Krone eine relative Eintrittswahrscheinlichkeit,
dass der Deichbruch beginnt, von p = 1,0·10 -4 auf (vgl. Tab. 2, oben). Diese relativ geringe
Wahrscheinlichkeit beruht auf der schützenden Wirkung der Vegetationsdecke, die relativ
hohen kritischen hydraulischen Gradienten für Kies und die Möglichkeit, dass bei
Kiesdeichen mit angenommenen kleinen Fehlstellen die Belastungsdauer größer sein
müsste als die Dauer eines einzelnen Hochwassers.
System B zeigt bei rückschreitender Erosion eine weitaus geringere
Eintrittswahrscheinlichkeit für den beginnenden Deichbruch von p = 1,0·10 -6 bei
eingetretenem Hochwasser (vgl. Tab. 2, mitte). Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich
zuerst eine Fehlstelle durch die Deckschicht entwickeln muss und die kritischen
hydraulischen Gradienten für den Beginn der Erosion für Kiese groß sind, was einen
Initiationsprozess aufgrund von Strömungskräften nur „wahrscheinlich“ ermöglicht.
Ausschlaggebend für die niedrige Eintretenswahrscheinlichkeit sind jedoch die
Nachweise, die es ermöglichen, den Erosionsfortschritt bzw. das Eintreten einer kritischen
Erosionsdauer als unwahrscheinlich zu klassifizieren. Dies hängt i. allg. mit den niedrigen
mittleren hydraulischen Gradienten im Untergrundbereich zusammen und hat auch
Einfluss auf eine mögliche Vergrößerung der Erosionsröhre.
System C weist bei Kronenstau eine sehr hohe Wahrscheinlichkeit für beginnenden
Deichbruch von ca. 10 -2 auf (vgl. Tab. 2, unten). Dies liegt daran, dass die mit 50 cm
relativ dünne Oberflächendichtung wahrscheinlich Fehlstellen aufweist und die
Filterwirksamkeit des Kiesstützkörpers sehr unwahrscheinlich ist. Eine Überprüfung der
Filterkriterien (vgl. Abb. 5) zeigt, dass unter Berücksichtung der Schwankungsbreite der
Deichkies gegenüber dem Bodenmaterial für die Dichtung nicht ausreichend geometrisch
filterwirksam ist. Eine fortschreitende Erosion kann nicht ausgeschlossen werden. Zudem
kann aufgrund der sehr hoch ermittelten Erosionsrate die kritische Erosionsdauer bei den
entsprechend langen Einstauzeiten auftreten. Das Versagen bzw. der Deichbruch kann
bei dem betrachteten Fall auf verschiedene Weise erfolgen. Eine davon ist, dass sich
durch die erhöhte Durchsickerung der Dichtung die hydraulischen Belastungen auf die
landseitige Böschung erhöhen und somit die erdstatische Standsicherheit
(Böschungsbruch) gefährdet es, was zum Deichbruch führen kann. Ob und wie sich ein
Deichbruch ausbildet, hängt wiederum von zahlreichen Faktoren ab, auf die im Rahmen
dieser Betrachtung nicht näher eingegangen wird.
Insgesamt zeigen die ermittelten Eintrittswahrscheinlichkeiten für das Versagensszenario
von System A (p = 5·10 -7 bzw. 1·10 -4 ) und System B (p = 5·10 -9 bzw. 1·10 -6 ), dass in
diesen Fällen ein gewisses Maß an Sicherheitsreserven in den Systemen vorhanden sind.
System C mit p = 5·10 -5 bzw. 1·10 -2 kann dagegen Grund zur Besorgnis geben, wenn man
bedenkt, dass dies nach Tab. 1 bedeutet, dass der Deichbruch nicht „auszuschließen“ ist.

Tab. 2: Wahrscheinlichkeitsorientierte Beurteilung der Gefahr des Deichbruchs durch
Erosion
System A Ja Nein
Prozess / Ereignis Bezeichnung p 1- p Anmerkung*
HQT - 5.0E-03 1.0E+00 Annahme eines HQ200 (Kronenstau)
Austritt der Sickerlinie an der
Böschung
Vegetationsdecke
vorhanden
Fehlstellen in der
Vegetationsdecke
88
Sicher 1.0E+00 0.0E+00
Sehr durchlässiger Deichkörper,
grobe Abschätzung nach Abb. 2
Sicher 1.0E+00 0.0E+00 Ist i. d. R. immer vorhanden.
Wahrscheinlich 1.0E-01 9.0E-01 Kleine Fehlstellen durch Wühltiere sind wahrscheinlich.
kVeg. > kDeich Sicher 1.0E+00 0.0E+00 Magerrasen mit hoher Durchlässigkeit vorhanden.
Lokale Standsicherheit gegeben
Auszuschließen 0.0E+00
Der Nachweis des körnigen Erdmaterials muss ohne (Wurzel)Kohäsion
1.0E+00
geführt werden.
ikrit für rück. Erosion
überschritten
Wahrscheinlich 1.0E-01 9.0E-01 ilok,max = 0,68 (Abb. 9 a)
ikrit = 0,40 (PERZLMAIER u. HASELSTEINER 2006, Abb. 3)
Ausbilung einer standfesten
Erosionsröhre
Auszuschließen 0.0E+00 1.0E+00 Feinteilanteil des Deichbodens < 10 % (Abb. 5)
Erosionsdauer kritisch Möglich 1.0E-02 9.9E-01 progressiver Materialaustrag nicht ausgeschlossen
Notmaßnahmen möglich &
wirksam
Unwahrscheinlich 1.0E-04 1.0E+00 kein Deichverteidigungsweg vorhanden
Vergrößerung der Erosionsröhre
Sicher 1.0E+00 0.0E+00 Materialaustrag findet in hohem Maße statt.
Wahrscheinlichkeit für Beginn des Deichbruchs
(bei eingetretenem Hochwasser)
System B Ja Nein
Bezeichnung p 1- p Anmerkung*
HQT - 5.0E-03 1.0E+00 Annahme eines HQ200 (Kronenstau)
Fehlstellen in der bindigen
Deckschicht
Wahrscheinlich 1.0E-01 9.0E-01 Auenböden variieren in ihrer Dicke, Auftriebsicherheit nicht gegeben
ikrit für rück. Erosion
überschritten
Wahrscheinlich 1.0E-01 9.0E-01
ilok,max = 0,41 (Abb. 9 b): Suffosion nach KENNEY U. LAU (1989) und
BURENKOVA (1993) unwahrscheinlich,
ikrit = 0,40 (nach PERZLMAIER u. HASELSTEINER 2006, Abb. 3)
Ausbildung einer stabilen
Erosionsröhre
Sicher 1.0E+00 0.0E+00 Tragwirkung der bindigen Deckschicht
Erosionsdauer kritisch Unwahrscheinlich 1.0E-04 1.0E+00 ivorh,mittel = 0,2: nach CHUGAEV (1960) ok / nach BLIGH (1912) nicht ok /
nach SCHMERTMANN (2000) ok
Notmaßnahmen möglich &
wirksam
Auszuschließen 0.0E+00 1.0E+00 kein Deichverteidigungsweg vorhanden
Wahrscheinlichkeit für Beginn des Deichbruchs 5.0E-09
(bei eingetretenem Hochwasser) 1.0E-06
System C Ja Nein
Bezeichnung p 1- p Anmerkung*
HQT - 5.0E-03 1.0E+00 Annahme eines HQ200 (Kronenstau)
Fehlstellen in der
Oberflächendichtung
Wahrscheinlich 1.0E-01 9.0E-01 Ursache: Risse durch Austrocknung, Frost, Setzungen
Geom. Filterwirksamkeit der
angrenzenden Schicht
Unwahrscheinlich 1.0E-04 1.0E+00
Geometrischen Filerkriterien (vgl. Abb. 5): TERZAGHI u. PECK (1948)
nicht ok, SHERARD u. DUNNIGAN (1989) teilweise ok
i krit für Erosion überschritten Sicher 1.0E+00 0.0E+00 Keine Informationen über die Erodierbarkeit der Basis.
Progessiver Partikeltransport
durch den Filter
Ausbildung einer stabilen
Erosionsröhre
Wahrscheinlich 1.0E-01 9.0E-01
Nach FOSTER u. FELL (2001) "fortschreitende Erosion" nur für feinste
Basis und gröbsten Filter möglich.
Sicher 1.0E+00 0.0E+00 Schluffe sind i. d. R. ausreichend kohäsiv.
Erosionsdauer kritisch Sicher 1.0E+00
Lange Einstauzeit wird angenommen. Zusätzlich ist kein wasserseitiger
0.0E+00 Reservefilter vorhanden. Die Erosionsrate liegt sehr hoch: εT > 50
kg/(sm²) (nach WAN u. FELL)
Notmaßnahmen möglich &
wirksam
Auszuschließen 0.0E+00
Notmaßnahmen zur Verhinderung der Durchsickerung wasserseitig i.
1.0E+00
allg. nicht wirksam.
Wahrscheinlichkeit für Beginn des Deichbruchs 5.0E-05 (erdstatisches Versagen durch Anstieg der Sickerlinie)
(bei eingetretenem Hochwasser)
5.0E-07
1.0E-04
1.0E-02
* zitierte Literatur aus PERZLMAIER u. HASELSTEINER (2006)

4 Resümee und Ausblick
89
Die Anwendung des Systemansatzes mag beim ersten Blick aufwendig und
unübersichtlich erscheinen, ist jedoch genau das Gegenteil. Abläufe können auf diese
Weise in Prozesse unterteilt werden, dass es möglich ist, wenn auch teilweise nur
qualitativ, Einzelprozessen entsprechende Wahrscheinlichkeiten zuzuweisen. Dadurch ist
die Beurteilung der Gefährdung eines Deiches durch Erosion möglich.
Schwierigkeiten liegen sicherlich darin, die Prozesse ordentlich aufzuschlüsseln und zu
beschreiben und die Ergebnisse von Nachweisen an richtiger Stelle einfließen zu lassen.
Es besteht deshalb sowohl bei der Weiterentwicklung der vorhandenen Nachweise als
auch bei der probabilistischen Beurteilung von nicht direkt greifbaren Einflussgrößen wie
z. B. die Wahrscheinlichkeit einer wirksamen Deichverteidigung Forschungs- und
Klärungsbedarf. Erfahrungswerte, die seit langem bei Deichbau und –verteidigung
gemacht wurden, lassen sich bei der Beurteilung von Deichsystemen auf diese Weise
nachweislich sicherer verwerten. Um sich beim Versuch, die Gefährdung eines Deiches
mit einer Wahrscheinlichkeit zu belegen, nicht in den vielen, unterschiedlichen
Versagensabläufen, Ereignisbäumen und Nachweisen zu verlieren, ist es notwendig,
wenige für das jeweilige Deichsystem maßgebende Versagensabläufe herauszufiltern.
Literatur
BAW MAK (1989): Anwendung von Kornfiltern an Wasserstraßen (MAK). Merkblatt,
Bundesanstalt für Wasserbau (BAW), Karlsruhe
BAW MSD (2005): Standsicherheit von Dämmen an Bundeswasserstraßen (MSD).
Merkblatt, Bundesanstalt für Wasserbau (BAW), Karlsruhe
DIN 19712 (1997): Flussdeiche. Deutsches Institut für Normung e.V. (DIN)
DWA (2005): Dichtungssysteme in Deichen. DWA-Themen, Deutsche Vereinigung für
Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA), Hennef
FELL, R.; FOSTER, M.; WAN, C. F. (2005): A Framework for Assessing the Likelihood of
Internal Erosion and Piping of Embankment Dams and their Foundation. Workshop on
Internal Erosion and Piping of Dams and Foundations, Aussois (France) 2005
HASELSTEINER, R; STROBL, TH. (2004): Zum Einfluss von Bewuchs und Hohlräumen
auf die Durchsickerung von Deichbauten; Lebensraum Fluss - Hochwasserschutz,
Wasserkraft, Ökologie; Beiträge zum Symposium vom 16. - 19. Juni 2004 in Wallgau
(Oberbayern); Berichte des Lehrstuhls und der Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft, Berichtsheft Nr. 101; Band 2, S. 92 - 100
HASELSTEINER, R.; STROBL, TH. (2005): Deichsanierung. Forschungs- und
Entwicklungsvorhaben, Endbericht, im Auftrag vom Bayerischen Landesamt für
Wasserwirtschaft (LfW), Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft, Technische Universität München (Erhältlich beim Bayerischen
Landesamt für Umwelt: http://www.bayern.de/lfu)
HASELSTEINER, R; STROBL, TH. (2006): Deichertüchtigung unter besonderer
Berücksichtigung des Gehölzbewuchses. Sicherung von Dämmen, Deichen und

Stauanlagen. Handbuch für Theorie und Praxis. Hrsg. Hermann und Jensen,
Universitätsverlag Siegen – universi, Siegen
90
HUBER, N. P.; STAMM, J.; RETTEMEIER, K.; KÖNGETER, J. (2003):
Ereignisbaumanalysen zur Identifikation von relevanten Versagensmechanismen bei
Staudämmen.
IDEL, K. H. (1988): Sicherheitsuntersuchungen auf probabilistischer Grundlage für
Staudämme. Abschlussbericht, Anwendungsband. Untersuchungen für einen
Referenzstaudamm, Deutsche Gesellschaft für Erd- und Grundbau, Essen
KUNTZE, H; ROESCHMANN, G.; SCHWERDTFEGER, G. (1994): Bodenkunde. 5., neu
bearbeitete und erweiterte Auflage, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart
PERZLMAIER, S.; HASELSTEINER, R. (2006): Der Systemansatz zur Beurteilung der
Gefahr der hydrodynamischen Bodendeformation. Tagungsband, Fachtagung
„Deichertüchtigung und Deichverteidigung in Bayern“, 13. – 14. Juli 2006, Lehrstuhl und
Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft, Technische Universität München,
Wallgau
SAUCKE, U. (2006): Nachweis der Sicherheit gegen innere Erosion für körnige Erdstoffe.
Geotechnik 29, Nr. 1, S. 43 – 54
SCHMIDT, M. (2000): Hochwasser und Hochwasserschutz in Deutschland vor 1850 –
Eine Auswertung der Quellen und Karten. Oldenbourg Industrieverlag, München
SCHNEIDER, H.; SCHULER, U.; KAST, K.; BRAUNS, J. (1997): Bewertung der
geotechnischen Sicherheit von Hochwasserschutzdeichen und Grundlagen zur
Beurteilung von Sanierungsmaßnahmen. Abteilung Erddammbau und Deponiebau,
Institut für Bodenmechanik und Felsmechanik, Universität Karlsruhe, Heft 7, Karlsruhe
Verfasser
Dipl.-Ing. Ronald Haselsteiner & Dipl.-Ing. Sebastian Perzlmaier
Lehrstuhl und Versuchsanstalt für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Technische Universität München
Arcisstraße 21
80290 München
r.haselsteiner@bv.tum.de & s.perzlmaier@bv.tum.de

91
Unterhaltung von Deichen – Bewuchs und Wühltiere
Einführung
Walter Binder & Wolfgang Gröbmaier
Deiche sind Erdbauwerke. Sie werden zum Schutz vor Überschwemmungen errichtet.
Entscheidend für ihre Schutzfunktion bei Hochwasser sind der Bewuchs im Vorland, auf
den Deichböschungen und auf der Deichkrone sowie der Befall durch Wühltiere. Im
Belastungsfall darf die Standsicherheit sowohl durch den Bewuchs wie durch Wühltiere
nicht beeinträchtigt sein.
DIN 19472 gibt Empfehlungen für den Bau und die Unterhaltung von Deichen auch im
Hinblick auf den Aufbau und die Pflege des Bewuchses so wie die Überwachung von
Wühltieren.
Bewuchs
Ausbildung der Grasnarbe
Die Ausbildung einer Grasnarbe wird bestimmt durch
• den Bodenaufbau (Art und Mächtigkeit des Oberbodensubstrats,
Nährstoffangebot, Wasserhaushalt)
• den Standort (Böschungsneigung, Exposition Sonne / Beschattung ) und
• die Pflege.
Sie bestimmen
• die Artenzusammensetzung der Grasnarbe (Anteil von Gräsern und Kräutern),
• die Ausbildung des Wurzelfilzes und die Bestockungsdichte.
Im Hinblick auf den Schutz vor den Angriffen des Wassers (Wellenschlag) sowie die
Durchsickerungen ist eine tiefwurzelnde und möglichst dichte (geschlossene) Grasnarbe
wünschenswert. Deshalb wird beim Bau und der Sanierung von Deichen eine
flachgründige Oberbodenandeckung empfohlen, die den Aufwuchs artenreicher
Magerrasengesellschaften fördert bei geringem Anfall von Mähgut. Eine weitere
Voraussetzung für die Entwicklung und Erhaltung solcher Vegetationsdecken ist die
regelmäßige Mahd (1 – 2 x im Jahr) mit Beseitigung des Mähguts. Bei einer zu extensiven
Pflege der Deiche können Gehölze aufwachsen. Dies ist bei der Deichpflege zu beachten.
Gemäht werden sollte möglichst spät, im Jahr, nicht vor Mitte Juli und das Mähgut wird
abgefahren. Bereiche mit Gehölzanflug und Aufwuchs von Neophyten wie z. B. Sachalin
Knöterich, sind 2 x zu mähen. Auf Düngung ist in allen Fällen zu verzichten. Auf
zahlreichen Flussdeiche und Stauhaltungsdämmen die so gepflegt werden, haben sich
artenreiche Magerrasengesellschaften mit flach- und tiefwurzelnden Arten ausgebildet,
die aufgrund ihrer Artenzusammenstellung naturschutzfachlich von Bedeutung sind.
Alternativ zur Mahd bietet sich die Beweidung durch Schafe an. Die Schafe werden
mehrmals im Jahr über den Deich getrieben. Bei großen Schafherden kommt es dabei zu

92
Trittschäden, die Pflanzendecke wird teilweise zerstört und der Anflug von Gehölzen wird
dadurch gefördert. Bei der Beweidung ist in der Regel zusätzlich eine Pflegemahd im
Herbst erforderlich.
Gehölze auf Deichen
Deiche sind Erdbauwerke, sie werden zum Schutz vor Überschwemmungen errichtet. Im
Hinblick auf die Standsicherheit ist die Bepflanzung mit Gehölzen i. d. R. zu unterlassen.
Sollten aus Gründen der landschaftlichen Einbildung Gehölzgruppen oder Einzelgehölze
angepflanzt werden, so ist in diesen Bereichen der Deichkörper konstruktiv so
auszubilden, dass die Standsicherheit gewährleistet ist. Die Beispiele dazu gibt es in
innerstädtischen Bereichen, z. B. am Inn in Wasserburg und an der Isar in München.
Gehölze mit ihrem Wurzelwerk können die Standsicherheit in den ersten Jahrzehnten
erhöhen (ingenieurbiologische Wirkung), doch mit zunehmender Größe (und Alter)
belasten sie das Bauwerk und gefährden die Standsicherheit. Der Gehölzaufwuchs auf
Deichen sowie am wasser- und landseitigen Deichfuß bedarf deshalb der Kontrolle im
Hinblick auf die Standsicherheit und ggf. die Verkehrssicherungspflicht.
Die Ausbildung der Gehölzwurzeln ist abhängig vom Substrat, vom Nährstoff- und
Wasserangebot. Aufgrabungen von Gehölzwurzeln auf Deichen zeigen, dass die
Wurzelausbildung von Gehölzen auf inhomogenen Standorten große Abweichungen
zeigen kann. Aussagen zur Ausbildung der Wurzeln im Hinblick auf die Standsicherheit
von Deichkörpern sind deshalb nur mit Einschränkungen möglich.
Aufgrund der Erfahrungen der Hochwasser in den letzten Jahren ist zu empfehlen, den
Gehölzaufwuchs auf Deichen, soweit es die Standsicherheit und die Kontrolle von
Wühltieren erfordern, durch eine entsprechende Pflege zu lichten, auf den Stock zu
setzten ggf. zu roden. In begründeten Fällen, in denen die Gehölze erhalten bleiben
sollen, ist der Deichkörper durch technische Maßnahmen zu ertüchtigen (z. B.
Innendichtung).
Deiche und Wühltiere
Wühltiere wie Biber, Bisam, Nutria und mit Einschränkung Mäuse und Maulwurf können
mit ihren Bauten bzw. Gangsystemen die Standsicherheit von Deichen gefährden. Zur
Abwehr von Wühltieren und zur Überwachung des Wühltierbefalls bieten sich an:
1 Konstruktive Maßnahmen
Keine Schardeiche; der Befall durch Bisam und Biber wird bei Schardeichen begünstigt,
da die Tiere den Zugang zu ihrem Bau im Deichkörper unter Wasser anlegen. In solchen
Fällen eine Berme vorschütten mit Grobmaterialien (Wasserbausteine, Schotter, Kies...).
Baustahlgewebe, Maschendraht und ähnliche Werkstoffe im Deichfuß und Böschung
unterbinden die Grabtätigkeit von Biber, Bisam und Nutria.
2 Pflegemaßnahmen
Gehölzfreie Deiche erleichtern die Überwachung, dies gilt insbesondere bei Befall durch
Wühltiere. Schafbeweidung beeinträchtigt unterbindet den Gehölzaufwuchs. Durch den
Tritt der Schafe werden Nester und Gänge von Mäusen zerstört.

Zusammenfassung
93
Deiche sind Erdbauwerke. Bei Bau und Sanierung bereits auf die zukünftige Unterhaltung
der Bauwerke zu achten. Im Hinblick auf die Standsicherheit ist der Gehölzaufwuchs
i.d.R. zu unterbinden. In besonderen Fällen, z. B. im städtischen Bereich, ist der
Deichkörper konstruktiv so zu verstärken, dass Gehölze bis zu einer bestimmten Größe
toleriert werden können.
Die Ausbildung artenreicher Magerrasengesellschaften entspricht den Zielen der
Deichüberwachung und -unterhaltung und ist deshalb zu fördern. Dazu sind die
Deichflächen regelmäßig zu mähen; das Mähguts ist abzufahren. Nährstoffarme,
flachgründige Oberbodensubstrate auf den Deichböschungen verringern den Aufwuchs
von Biomasse und damit die Kosten für die Mäharbeiten und die Abfuhr des Mähgutes.
Magerrasengesellschaften sparen Unterhaltskosten, und erleichtern die Überwachung im
Hinblick auf den Befall durch Wühltiere. Solche Deiche sind Ersatzstandorte für Brennen
(durchlässige, grobkiesige Standorte in der Aue) und deren Pflanzengesellschaften. Sie
sind naturschutzfachlich im Hinblick auf ihre Artenvielfalt wie Vernetzungsfunktion von
besonderer Bedeutung und kostengünstig zu pflegen. Dagegen erfordern Gehölze auf
Deichen einen hohen Überwachungs- und Pflegeaufwand.
Literatur
1986 DVWK Merkblatt 210 Flussdeiche
1987 Grundzüge der Gewässerpflege, Fließgewässer Bayerisches Landesamt für
Wasserwirtschaft, H. 21, München
1989 Gehölze auf Deichen, Informationsberichte Bayerisches Landesamt für
Wasserwirtschaft, Heft 5
1993 DVWK Merkblatt 226 Ökologische Aspekte bei Bau und Unterhaltung von
Deichen
1997 DVWK Merkblatt 247 / Bisam, Biber, Nutria
1997 DIN 19712 Flussdeiche
Verfasser
Dipl.-Ing. Walter Binder & Dipl.-Ing. Wolfgang Gröbmaier
Bayerisches Landesamt für Umwelt
Referat 63
Lazarettstrasse 67
80636 München
walter.binder@lfu.bayern.de & wolfgang.groebmaier@lfu.bayern.de

Kurzfassung
94
Dichtungssysteme in Deichen
Dirk Heyer & Christian Schmutterer
Nach den verschiedenen großen Hochwasserereignissen in den vergangenen Jahren
werden zur Verbesserung des Hochwasserschutzes Deichertüchtigungsmaßnahmen u. a.
mit der Anlage von Dichtungssystemen durchgeführt. Für die Auswahl und Bemessung
von Dichtungssystemen ist eine detaillierte geotechnische Erkundung des Altdeiches
einschließlich des Untergrundes notwendig. In Abhängigkeit von den örtlichen
Randbedingungen können wasserseitige oder innenliegende Dichtungen zum Einsatz
kommen, die unterschiedliche technische und wirtschaftliche Vor- und Nachteile
aufweisen. Das in diesem Beitrag vorgestellte DWA-Thema soll eine Hilfestellung bei der
Auswahl, Planung und Ausführung von derartigen Dichtungssystemen geben.
1 Einleitung
Innerhalb des Gemeinschaftsausschusses von DGGT und DWA, Arbeitskreis 5.4 bzw.
Fachausschuss WW-7 "Dichtungssysteme im Wasserbau", wurde durch eine
Arbeitsgruppe ein Bericht zum speziellen Thema der „Dichtungssysteme in Deichen“
erarbeitet, der als DWA-Thema veröffentlicht wurde. Ziel des Berichts ist es, eine
Hilfestellung bei der Planung und Ausführung von Deichbaumaßnahmen im Rahmen des
Hochwasserschutzes an den Fließgewässern in Deutschland zu geben. Im Bericht
werden deichbauspezifisch die erforderlichen geotechnischen Erkundungen sowie die
Auswahl und die Bemessung von Dichtungssystemen erläutert. Es werden die
Sickerwasserströmungen im Deich in Abhängigkeit von der Anordnung der verschiedenen
Dichtungselemente und der Untergrundeigenschaften sowie ggf. erforderliche
Maßnahmen bei hydraulisch ungünstiger Bodenbeschaffenheit beschrieben. Es werden
Vor- und Nachteile bezüglich der Ausführung der Dichtungen sowie in Hinblick auf die
Wirksamkeit erläutert. Anhand von Fallbeispielen werden in der Praxis ausgeführte
Deichertüchtigungsmaßnahmen vorgestellt.
Bei der Aufstellung des Berichtes haben in der Arbeitsgruppe mitgewirkt: Dipl.-Ing.
Eckehard Bielitz, Pirna, Dipl.-Ing. Jens Breitenstein, München, Dipl.-Ing. Petra Fleischer,
Karlsruhe, Dr.-Ing. Jörg Franke, Hamburg, Dipl.-Ing. Ronald Haselsteiner, München, Prof.
Dr.-Ing. Georg Heerten, Lübbecke, Dr.-Ing. Dirk Heyer, München (Sprecher), Prof. Dr.-
Ing. habil. H.-B. Horlacher, Dresden, Dr.-Ing. Frank Kleist, München, Dipl.-Ing. Christian
Schmutterer, Pirna, Dr.-Ing. Barbara Tönnis, Bad Vilbel.
2 Geotechnische Erkundung, Erfassung des Deich-Ist-Zustandes
Zur Planung von Dichtungssystemen in Deichen sind hinreichende Informationen über
den Deich sowie den Untergrund erforderlich. Insbesondere sind Kenntnisse zum
Bodenaufbau, zu den Grundwasserverhältnissen, zur Deichgeometrie sowie zu
vorhandenen Sicherungselementen von entscheidender Bedeutung. Bei Altdeichen muss

teilweise von einem sehr heterogenen Deichaufbau ausgegangen werden, der mit den
geplanten Erkundungsmaßnahmen hinreichend genau zu erfassen ist.
95
Zunächst sind Altunterlagen dahingehend zu bewerten, ob die zur Verfügung stehenden
Informationen für die zu planende Maßnahme ausreichen. Anderenfalls sind zusätzliche
Baugrundaufschlüsse wie Schürfe, Bohrungen und Sondierungen auszuführen (DIN 4020,
DIN 4094). Mit Hilfe von Bohrungen können Schichtungen im Boden zuverlässig erkannt
werden. Maßgebende bodenmechanische Kennwerte wie Durchlässigkeitsbeiwert,
Scherparameter oder Steifemodul sind im Labor anhand von Bodenproben (DIN 4021) zu
bestimmen. Sondierungen können zur Beurteilung der Lagerungsdichte/Konsistenz sowie
zur Bestimmung von Schichtgrenzen herangezogen werden. Für Voruntersuchungen
sowie für die Planung von punktuellen Aufschlüssen können auch geophysikalische
Verfahren, wie z.B. Geoelektrik, Georadar oder Seismik, angewendet werden. Hinsichtlich
der für die Planung wichtigen Erkundungsziele ist im DWA-AT (2005) ein Fragenkatalog
enthalten.
3 Einwirkungen auf Dichtungselemente, Anforderungen und
Auswahlkriterien für Dichtungen
Für die Bemessung von Dichtungen in Deichen sind alle relevanten Einwirkungen und die
daraus resultierenden Lastfälle nach DIN 19712 zu betrachten. Zu den Einwirkungen
gehören Verkehrslasten, Eigenlast, Bemessungshochwasserstand (BHW), fallender
Wasserspiegel, ggf. Versagen der Dichtung oder Dränagen, Sackungen sowie Windwurf
und Durchwurzelung. Ein maßgebender Faktor für die Dimensionierung von Deich und
Dichtung ist die Begrenzung der durchsickernden Wassermenge. Die Wirksamkeit
verschiedener Dichtungselemente lässt sich dabei mit Hilfe der Permittivität ψ bewerten.
ψ = k / d = q / Δh
mit
k Durchlässigkeitsbeiwert [m/s]
d Dicke der Dichtung [m]
q Flächenbezogener Durchfluss [m³ / (s⋅m²)]
Δh Potenzialdifferenz [m]
Neben der Permittivität sind an die Dichtungssysteme weitere Anforderungen bezüglich
Erosions- und Suffosionssicherheit sowie Langzeit- und Witterungsbeständigkeit (Frost,
UV-Strahlung) zu stellen. Relevante Anforderungen können sich auch hinsichtlich der
Beständigkeit gegen mechanischen (z.B. Wellen, Steinschlag), chemischen und
biologischen (Mikroorganismen, Wühltiere, Durchwurzelung, usw.) Angriff sowie der
Festigkeit und Verformbarkeit (ohne Nachteile für die Materialeigenschaften) ergeben.
Für die Auswahl eines geeigneten Dichtungssystems sind technische und wirtschaftliche
Gesichtspunkte zu betrachten. Wesentliche technische Kriterien sind u.a. die
Anforderungen an das Dichtungselement (statische und hydraulische Wirksamkeit), der
Aufbau und die Beschaffenheit des Deichkörpers und des Untergrundes sowie die
Herstellbarkeit. Zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit ist neben den Bauaufwendungen

insbesondere die Verfügbarkeit geeigneter Böden sowie ggf. der Aufwand zur Entsorgung
von Aushubmassen zu betrachten.
4 Dichtungen in Deichen
Dichtungen in Deichen vermindern eine Strömungsbelastung des hinter der Dichtung
liegenden Deichkörpers und erhöhen damit die Standsicherheit des Deiches.
96
4.1 Anordnung von Dichtungen
Zur Sanierung und Ertüchtigung können an Deichen prinzipiell wasserseitige
Oberflächendichtungen aufgebracht oder innenliegende Dichtungselemente eingebaut
werden. Dabei können die Dichtungen als sogenannte „vollkommene“ Dichtungen
ausgebildet werden. Bei der Anordnung vollkommener Dichtungen muss jedoch der
Einfluss auf die natürliche Grundwasserströmung in Zeiten normaler Wasserstände
beachtet werden. Häufig ist aus diesem Grund nur die Anwendung „unvollkommener“
Dichtungen zulässig, bei der zwar der Deich, nicht aber der Untergrund vollständig
abgedichtet wird. Beispiele für unvollkommene Dichtungen sind z.B.
Oberflächendichtungen mit wasserseitigem Dichtungsteppich im Vorland. Die Wirksamkeit
einer solchen Dichtung besteht in der Verlängerung des Sickerweges und damit in einer
Verringerung der Strömungsbelastung des Deichkörpers hinter der Dichtung. Bezüglich
der Dichtungswirksamkeit bei unterschiedlichen Dichtungsanordnungen wird auf den
Tagungsbeitrag „Funktionsweise unterschiedlicher Dichtungssysteme in Deichen“ von
Frau Fleischer und Herrn Dr. Franke verwiesen, in dem die Problematik ausführlich
behandelt wird.
4.2 Wasserseitige Oberflächendichtungen an Deichen
Als wasserseitige Oberflächendichtungen werden in der Regel mineralische Dichtungen
(Lehm und Ton) oder geosynthetische Tondichtungsbahnen (Bentonitmatten) verwendet.
Die Oberflächendichtungen werden auf der wasserseitigen Böschung (Neigung 1:3 oder
flacher) des durchlässigen Deichstützkörpers aufgebracht und müssen über den
Bemessungswasserstand hinaus reichen.
Als mineralische Oberflächendichtungen werden natürliche, gering durchlässige Böden
verwendet. Es lassen sich auch künstlich zusammengesetzte Dichtungsstoffe einsetzen,
die vor Ort (mixed-in-place) oder in Mischanlagen (mixed-in-plant) hergestellt werden. Im
eingebauten Zustand sollte der Boden eine Permittivität von ψ=1⋅10 -8 1/s oder kleiner
aufweisen. Der Durchlässigkeitsbeiwert k des Dichtungsmaterials sollte mindestens zwei
Zehnerpotenzen kleiner als der des Stützkörpers sein. Die mineralische Dichtung ist
insbesondere aufgrund der Empfindlichkeit mineralischer Dichtungen gegenüber Frostund
Tauwechsel sowie Austrocknung durch eine Deckschicht zu schützen. Bei der
Planung einer mineralischen Dichtungsschicht ist zu beachten, dass sich durch Wühltiere,
Durchwurzelung oder Windwurf die Dichtungswirkung verringern kann und ggf.
konstruktive Sicherungsmaßnahmen (z.B. Bibergitter) erforderlich sind. In der Abb. 1 ist
die Anordnung einer mineralischen Dichtung am Beispiel des sanierten Elbdeiches bei
Riesa dargestellt, der während des Hochwasserereignisses 2002 auf einer Länge von ca.
120m nach Überströmung zerstört worden war. Im Rahmen der Sanierung war danach
zunächst ein ausgedehnter Kolk mit Tiefen bis zu 10 m zu verfüllen.

Abb. 1: Deichquerschnitt mit mineralischer Oberflächendichtung, Sanierter Elbdeich bei
Riesa, Sachsen (Quelle: LTV)
Deckschicht d ≥ 80 cm
GTD
Sandausgleichsschicht
Stützkörper
BHW Freibord
1:3
•
•
Krone
Deich
Dichter Untergrund
97
1:3
Deichweg
Abb. 2: Deichquerschnitt mit geosynthetischer Tondichtungsbahn (Quelle: Ingenieurbüro
HPI, Bad Vilbel)
Geosynthetische Tondichtungsbahnen (GTD), die aus zwei Geotextillagen und einer
dazwischen angeordneten Bentonitschicht bestehen, können wie in Abbildung 2
dargestellt, wasserseitig als Oberflächendichtungen angeordnet werden. Wie bei den
mineralischen Dichtungen sind eine Deckschicht sowie ggf. konstruktive
Sicherungsmaßnahmen erforderlich. Wegen des hohen Quellvermögens des Bentonits
kann durch Wiederbefeuchtung eine gewisse Selbstheilung von Schrumpfrissen erfolgen.
GTD weisen eine geringe Setzungsempfindlichkeit auf. Es werden vernadelte oder
vernähte GTD eingesetzt. Um eine fachgerechte Verlegung auf der Baustelle
sicherzustellen, ist eine kontinuierliche Bauüberwachung erforderlich. Ein
Sanierungsbeispiel mit Einsatz von GTD zeigt die Abbildung 3. Im dargestellten Fall war
die Ertüchtigung mit einer mineralischen Oberflächendichtung aufgrund der Kosten für
den Antransport unwirtschaftlich, da für die Dichtung geeigneter Lehm oder Ton in der
näheren Umgebung nicht verfügbar war. Das Material für die Deckschicht über der GTD
aus Kiessand wurde direkt aus der angelandeten Kinzigsohle gewonnen.

Abb. 3: Verlegte GTD-Bahnen mit Deckschicht, Sanierung der Kinzigdeiche (Quelle:
Ingenieurbüro BBG, Lemförde)
Innenliegende Dichtungselemente
98
Als innenliegende Dichtungselemente in Deichen können Spundwände,
Einphasenschlitzwände, Schmalwände oder Bodenvermörtelungen zum Einsatz kommen.
Abb. 4: Deichertüchtigung/-erhöhung mittels Spundwand und aufgesetzter Betonmauer,
Hochwasserschutz Aiterbach, Bayern (Quelle: Wasserwirtschaftsamt Deggendorf)
Spundwände können in nahezu alle Böden bis in Tiefen von 30 m eingebracht werden.
Die Wahl des Einbringverfahrens (Rammen, Rütteln oder Einpressen, ggf. Vorbohren) ist
von den anstehenden Bodenarten abhängig. Zur Herstellung der Spundwand ist für das
schwere Trägergerät ein tragfähiger Untergrund als Arbeitsebene erforderlich. Ein Vorteil
von Spundwänden ist die vergleichsweise einfache Anschlussmöglichkeit von weiteren
permanenten oder temporären Dichtungselementen. Abb.4 zeigt ein Beispiel für den
Einsatz einer Spundwand in Kombination mit einer aufgesetzten Betonwand zur
Deichertüchtigung/-erhöhung. In dem dargestellten Anwendungsfall war eine
erdbautechnische Lösung aufgrund der beengten Platzverhältnisse durch die
angrenzende Siedlungsbebauung nicht möglich.

99
Bei einer Einphasenschlitzwand wird entlang der Deichachse der Boden in Schlitzen
ausgehoben und mit einer Bentonit-Zement-Suspension gefüllt. Die Herstellung von
Einphasenschlitzwänden ist mit Ausnahme von sehr eng gestuften Kiesen in nahezu allen
Lockergesteinen ausführbar. Im Deichbau werden hierzu zwei Verfahren angewendet. Bei
geringeren Tiefen bis ca. 7 m werden die Schlitze mit einem Tieflöffelbagger von der
Stirnseite des Schlitzes von der Deichkrone aus errichtet. Für größere Tiefen werden
Seilbagger eingesetzt, die vom Fuß des Deiches arbeiten. Die Herstellung erfolgt im
Pilgerschrittverfahren. Für die Abtragung von Lasten können Spundbohlen oder
Stahlträger in die noch nicht abgebundene Suspension eingestellt werden.
Zur Herstellung von Schmalwänden wird der Boden durch das Einbringen von
Doppel-T-Stahlprofilen vollständig verdrängt. Während des anschließenden Ziehens der
Profile wird eine Suspension (Zement, Bentonit und Steinmehl) über Injektionsleitungen in
den entstandenen Hohlraum eingepresst. Durch Überschneiden der Flansche entsteht
eine Wand mit Dicken von 8 bis 30 cm. Schmalwände können bis in Tiefen von ca. 30m
eingebracht werden. Die Herstellung von Schmalwänden ist insbesondere in Kiesen und
Grobsanden möglich. Eine Weiterentwicklung dieser Technologie zur Anwendung in
Feinsanden und bindigen Böden stellt die düsenstrahlunterstützte Schmalwand dar.
Innenliegende Dichtungen in Deichen können auch durch Bodenvermörtelung hergestellt
werden. Unter dem Begriff der Bodenvermörtelung werden Verfahren zusammengefasst,
bei denen das Korngefüge des Bodens insitu vollständig zerstört und mit einer
Zementsuspension versetzt wird. Die verschiedenen Verfahren [u. a. mixed-in-place
(MIP), soil mixing wall (SMW), Fräs-Misch-Injektion (FMI), cutter soil mixing (CSM)]
unterscheiden sich in dem maschinentechnischen Verfahren der Vermörtelung des
Bodens. Der Großteil des Bodens verbleibt bei allen Verfahren im Untergrund. Die
Bodenvermörtelung kann in nahezu allen Böden zum Einsatz kommen. Durch eine
gezielte Einstellung der Rezeptur kann das Spannungs-Verformungs-Verhalten an das
Verformungsverhalten des umgebenden Bodens angepasst werden. Durch das Einstellen
von Stahlträgern in die frisch hergestellte Wand ist ebenfalls das Abtragen statischer
Lasten und der Anschluss von permanenten oder temporären Dichtungselementen an der
Deichkrone möglich. Abbildung 5 zeigt die Deichertüchtigung mittels einer FMI-Wand. In
dem dargestellten Beispiel erfolgte die Ertüchtigung im Rahmen einer
Unterhaltungsmaßnahme (keine Erfordernis für Genehmigungsverfahren). Die
ursprüngliche Geometrie des Deiches konnte dabei weitgehend erhalten bleiben. In der
Planung wurde aus diesem Grund eine Überströmung des Deiches im Katastrophenfall
bzw. ein teilweiser Stützkörperverlust berücksichtigt. Um ein plötzliches Versagen des
Deiches ausschließen zu können, sollte die einzubauende Dichtwand statisch wirksam
ausgebildet werden. Für die geforderte statische Wirksamkeit wurden im Abstand von
2,40 m Stahlträger IPE 160 eingestellt.

100
Abb. 5: FMI-Dichtwand, Deichinstandsetzung an der Mangfall, Aiblinger Au, Bayern
(Quelle: Ingenieurbüro SKI, München)
5 Maßnahmen bei hydraulisch ungünstiger Untergrundbeschaffenheit
Eine ungünstige Untergrundbeschaffenheit stellen beispielsweise stark durchlässige
Schichten im Untergrund des Deichkörpers dar. Im Hochwasserfall kann es im
Deichhinterland aufgrund des geringen Druckabbaus zu Sohlaufbrüchen kommen. Liegen
derartige Untergrundverhältnisse vor, sind entsprechende Sicherungs- und
Ertüchtigungsmaßnahmen anzuwenden.
Eine mögliche, zumeist kostengünstige Maßnahme sind landseitig aufgebrachte
Auflastfilter. Hierbei ist jedoch auf eine Vermeidung der Verlagerung der Problembereiche
zu achten. Eine andere Möglichkeit, die Druckhöhe im Deichhinterland zu vermindern,
kann durch die Anlage eines Dichtungsteppichs im Vorland (Verlängerung des
Sickerweges) erreicht werden.
Neben der Abdichtung des Vorlandes besteht auch die Möglichkeit, durch vertikale
Dichtungselemente den Sickerweg wirkungsvoll zu verlängern. Um einen Zufluss des
Grundwassers zum Gewässer zu erhalten, werden diese in der Regel nicht bis in die
undurchlässigen Stauer geführt (unvollkommene Abdichtung). Es ist jedoch darauf zu
achten, dass durch die Einschnürung der Strömungsfläche keine unzulässigen
Strömungsgeschwindigkeiten und somit lokal suffosionsgefährdete Bereiche erzeugt
werden.
In Einzelfällen reicht es zur Verbesserung des Untergrundes aus, dessen Durchlässigkeit
zu reduzieren. In Abhängigkeit von den Randbedingungen kann dies durch das
Einmischen von entsprechenden Körnungen, ggf. in Verbindung mit Bindemitteln sowie
bei nicht zu tief anstehenden Schichten durch Bodenaustausch erreicht werden.

Literatur
101
DWA – Themen (2005): Dichtungssysteme in Deichen, DWA-Arbeitsgruppe WW-7.3,
Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V., Hennef, April 2005
Verfasser
Dr.-Ing. Dirk Heyer
Zentrum Geotechnik
TU München
Baumbachstraße 7
81245 München
d.heyer@bv.tum.de
Dipl.-Ing. Christian Schmutterer
Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen (LTV)
Bahnhofstraße 14
01796 Pirna
christian.schmutterer@ltv.smul.sachsen.de

Kurzfassung
Deichertüchtigungsmaßnahmen - Einsatz von
geosynthetischen Tondichtungsbahnen
Johannes Plank
Während des Pfingsthochwassers 1999 zeigte sich, dass der vorhandene
Hochwasserschutz in Neuburg a. d. Donau nicht ausreichend ist. Die Standsicherheit
einzelner Deichabschnitte war durch eindringendes Sickerwasser gefährdet, teilweise
reichten die Höhen der bestehenden Anlagen nicht aus.
Nach Vorliegen der wasserrechtlichen Genehmigungen wurde unverzüglich mit den
Sanierungsarbeiten begonnen. Der folgende Beitrag beschreibt eine Deichsanierung und
einen Deichneubau mit geosynthetischen Tondichtungsbahnen. Durch den Einsatz von
geosynthetischen Tondichtungsbahnen konnte bei der Deichsanierung der bestehende
Altdeich in die Sanierung miteingebunden werden; der Deichneubau konnte andererseits
im Winterhalbjahr rasch und witterungsunabhängig durchgeführt werden.
1 Anlass
Am 24.05.1999 überschritt die Donau am Pegel Ingolstadt die bisher noch nie da
gewesene Marke von 748 cm. Der entsprechende Scheitelabfluss von 2270 m³/s
entspricht einem Ereignis, das ca. alle 190 Jahre erreicht oder überschritten wird.
Das Pfingsthochwasser 1999 zeigte, dass die Hochwasserschutzanlagen in Neuburg a. d.
Donau nicht mehr den anerkannten Regeln der Technik entsprachen. Die Mängel
umfassten vor allem einen zu geringen Freibord, fehlende Deichhinter- und
Deichkronenwege sowie ungenügende Dichtigkeit und Standsicherheit. In einigen
Bereichen der Stadt war noch kein Hochwasserschutz vorhanden.
Sofort nach dem Pfingsthochwasser wurde mit der Planung für die Sanierung der
bestehenden Hochwasserschutzanlagen sowie der Neubauten begonnen.
Die Entwurfsplanungen wurden im Frühjahr 2000 abgeschlossen und die Unterlagen für
das Wasserrechtsverfahren eingereicht. Der Planfeststellungsbeschluss erfolgte im
August 2000.
2 Deichsanierung Schlösslwiese
Mit der Sanierung des Bereiches "Schlösslwiese" wurde der erste Bauabschnitt in
Neuburg a. d. Donau im Bereich des nördlichen Donauufers im Juni 2002 abgeschlossen.
Der bereits bestehende Deich wurde an die a. a. Regeln der Technik angepasst. Die
Böschungen wurden auf 1:2,5 abgeflacht, der Deich wurde teilweise um über 80 cm
erhöht, verbreitert und mit einem neuen Deichkronenweg versehen.

Tab. 1: Projektdaten Schlösslwiese
Projektdaten
Lage: Neuburg a. d. Donau
Deichlänge: ca. 600 m
Deichhöhe alt: 3 m
Deichhöhe neu: 3,8 m
Dichtungsart: Bentonitmatte
Bauzeitraum: Dezember 2001 - Juni 2002
103
Zusätzliche Bauwerke:
Pumpwerk zur Entwässerung von Neuburg Nord
Verbaute Massen
3.800 m³ Oberboden
11.000 m³ Kies
8.000 m² Bentonitmatte
5.000 m³ Schotter
60 m³ Beton
5 t Bewehrungsstahl
Gleichzeitig erhielt der vorhandene Deich eine neue wasserseitige Oberflächendichtung in
Form von Bentonitdichtungsbahnen, da geeignetes Schüttmaterial für eine natürliche
Außendichtung aus Ton oder Lehm in der näheren Umgebung nicht in ausreichender
Menge vorhanden war. Bentonitmatten sind geosynthetische Tondichtungsbahnen. Sie
bestehen aus zwei Geotextillagen und sind mit Bentonit gefüllt. Die Geotextillagen
bestehen aus Polypropylen und das Deck- und Trägergeotextil ist durch die
Bentonitschicht hindurch durch Vernadelung vollflächig verbunden, so dass eine
Schubkraftübertragung gewährleistet ist. Durch diese Vernadelung wird das
Bentonitpulver innerhalb der Matte gleichmäßig fixiert, was auch einen Einbau der
Bentonitmatten auf steileren Böschungsneigungen ermöglicht. Zusätzlich wurde die
Oberfläche des Deckgeotextils thermisch behandelt, um eine Erhöhung des Scherwinkels
zwischen Vlies und Abdeckmaterial zu erreichen.
Tabelle 2: Technische Daten der GDT
Trägerschicht: PP-Verbundstoff > 350 g/m²
Bentoniteinlage: Natriumbentonit in Granulatform
Wasserdurchlässigkeitsbeiwert < 5x10 -11 m/s
Bentonitanteil bei 12% Wassergehalt > 5000 g/m²
Deckvlies: PP mit zusätzlicher thermischer Behandlung > 300 g/m²
Überlappung: > 30 cm
Deckschicht: > 80 cm
Zugfestigkeit > 15 kN/m
Scherfestigkeit > 35°
Gemischtkörniger Boden 0/45, Reibungswinkel 35°
Vorlage der bauaufsichtlichen Zulassung (DIBt),
Nachweise und Prüfzeugnisse eines unabhängigen Prüfinstituts (BAW)

104
Am Böschungsfuß bindet die Bentonitmatte mittels eines mind. 50 cm tiefen Grabens in
den Untergrund ein. Die Einbindung erfolgte bis in Schluff-/Feinsandlagen. Die
geosynthetische Tonabdichtung wird im Graben durch Folieneinlage (PE, Stärke 1 mm,
Überlappung 50 cm) vor Durchwurzelung und Nagetierbefall geschützt und gewährt somit
Durchströmungssicherheit am Böschungsfuß. Die Bentonitmatten sind zum Schutz vor
Frost, Austrocknung und Beschädigungen mit Abdeckmaterial ca. 80 cm überdeckt. Im
Kronenbereich wird die geosynthetische Dichtungsbahn ca. 50 cm horizontal verlegt.
Durch die Verwendung einer geosynthetische Dichtungsbahn als Oberflächenabdichtung
konnte der bestehende Stützkörper in den neuen Deich integriert werden. Bei
Hochwasser quillt das Bentonit durch die Feuchtigkeit auf und erfüllt so seine
Dichtfunktion.
Zur Deichverteidigung wurde ein neuer Deichhinterweg angelegt. Dieser dient im Ernstfall
dazu, mit Einsatzfahrzeugen an den Deich zu gelangen, um den Deich zu kontrollieren
und notfalls erforderliche Reparaturen durchzuführen.
Im Zuge dieser Sanierungsmaßnahmen wurde außerdem das Sielbauwerk/ Pumpwerk
am Ende des Deiches angepasst. An der Funktionsweise des Bauwerks hat sich nichts
geändert.
Bauherr ist der Freistaat Bayern, vertreten durch das Wasserwirtschaftsamt Ingolstadt.
Die Kosten dieses Abschnittes beliefen sich auf 570.000,- €. Diese wurden zu 50% vom
Freistaat Bayern und zu 50% aus Fördermitteln der Europäischen Union (Programm
EFRE) aufgebracht.
Abb. 1: Verlegen der GTD mit Einbinden in den Untergrund

3 Deichneubau Bittenbrunn
105
In Neuburg a. d. Donau, OT Bittenbrunn im Bereich der Eulatalstraße existierte noch kein
Hochwasserschutz. Zum Schutz von Wohn- und Gewerbebetrieben wurde ein neuer
Hochwasserdeich mit einer Länge von 330 m gebaut.
Die 330 m lange Deichtrasse wurde so gewählt, dass einerseits möglichst wenig
Retentionsraum verloren geht, der Eingriff in Privatgrundstücke aber minimiert wird.
Die Dichtung des Deiches erfolgte - wie schon bei dem Deich an der Schlösslwiese - mit
Bentonitmatten. Dies sind geosynthetische Tondichtungsbahnen, die bei Hochwasser
aufquellen und den Deich abdichten.
Hinter dem Deich verläuft ein Sickerschlitz zur Aufnahme von Sickerwasser. Über ein
Pumpwerk wird das Wasser zurück in die Donau gefördert.
Tab. 3: Projektdaten Bittenbrunn
Projektdaten Verbaute Massen
Lage: Neuburg a. d. Donau
Deichlänge: ca. 330 m
Deichhöhe neu: 2,50 m
Dichtungsart: Bentonitmatte
Zusätzliche Bauwerke:
Pumpwerk zur Entwässerung
Bauzeitraum: September 2002 - Mai 2003
- 3.700 m³ Oberboden
- 15.000 m³ Kies
- 3.700 m² Bentonitmatte
- 900 m³ Schotter
- 7 m³ Beton
Die Kosten von ca. 600.000,-- € wurden vom Freistaat Bayern, der Stadt Neuburg und der
EU (Fördermittel aus dem Programm EFRE) getragen.
Die technische Ausführung entsprach der Ausführung „Deichsanierung Schlösslwiese“
(siehe Tab. 2).
Abb. 2: eingebaute
Tondichtungsbahn mit
Abdeckmaterial

106
Vorteile von geosynthetischen Tondichtungsbahnen gegenüber mineralischer
Oberflächendichtung
Literatur
Dichtung wird weitgehend werksseitig hergestellt
Qualitätsüberwachung erfolgt im Werk
Baustellentransport: geringere Mengen (Mattendicke ca. 1 cm)
Kurze Bauzeit: einfacher und schneller Einbau
Einbau weniger frost- und nassempfindlich
Bei Lehmdichtung: hoher Einbau- und Kontrollaufwand (evtl.
Baustellenlabor)
Integration von Altdeich möglich
Sehr hohe Verformbarkeit und Setzungsunempfindlichkeit
Wasserwirtschaftsamt Ingolstadt: Sanierung Hochwasserschutz Neuburg a.d. Donau,
April 2000
Naue Fasertechnik: Deichsicherung mit Bentofix, Februar 2005
Deichertüchtigungsmaßnahmen - Einsatz von geosynthetischen Tondichtungsbahnen
Verfasser
Dipl.-Ing. Johannes Plank
Wasserwirtschaftsamt Ingolstadt
Fachbereichsleiter Wasserbau und Gewässerentwicklung
Auf der Schanz 26
85049Ingolstadt
johannes.plank@wwa-in.bayern.de

Kurzfassung
107
Deichertüchtigungsmaßnahmen - Verwendung
natürlicher Böden
Uwe Kleber-Lerchbaumer
Der folgende Beitrag beschreibt die konventionelle Sanierung bestehender Deiche durch
Vorschüttung (und gegebenenfalls Erhöhung) mineralischer Dichtungen. Das Verfahren
hat sich im Hinblick auf das bautechnische Anforderungsprofil entsprechend Nr. 16.4.4
DIN 19712 bewährt und stellt eine im Allgemeinen auch wirtschaftliche
Sanierungsvariante dar. Voraussetzung ist, dass Schüttmaterial ausreichender Qualität
und Menge einbaunah verfügbar ist, die Standsicherheit nachgewiesen werden kann und
die Einengung der Abflussquerschnitte keine nachteiligen Auswirkungen auf Dritte
verursacht.
1 Einführung
Der überwiegende Teil der insgesamt rund 1200 km Deiche an Gewässern I. Ordnung in
der Baulast des Freistaates Bayern wurde im Zuge der großen Flusskorrektionen
zwischen 1880 und 1930 in Form einfacher Einheitsdeiche unter Verwendung der
anstehenden quartären Talschotter mit bautechnisch sehr ungünstigen
Durchlässigkeitsbeiwerten (kf = 10 -2 – 10 -3 m/s) errichtet. Die Dichtung dieser Deiche
besteht ausschließlich aus gering mächtigen Oberbodenauflagen. Die zusätzlich durch
Materialumlagerung (Austrag der Feinkornfraktionen) bewirkte Erhöhung der
Durchlässigkeit bei gleichzeitiger Reduzierung der Lagerungsdichte bewirkt eine die
Standsicherheit gefährdende Zunahme der Sickerwasserverluste auch bei an sich
unkritischen Beaufschlagungen. Hinzu kommt, dass viele dieser Deichabschnitte wegen
veränderter Randbedingungen (Bemessungsabfluss, Freibordbemessung,
Vorlandnutzungen) und ungenügender Profilabmessungen erhöht oder verstärkt und mit
ursprünglich nicht vorgesehenen Deichverteidigungswegen erschlossen werden müssen.
Die Auswertung der aktuellen Deicherhebung für den Freistaat Bayern (2005) nach
Dichtungsarten (unabhängig vom Sanierungsstand) ergibt folgendes Bild:
92 % konventionelle Erddeiche
3 % technische Oberflächendichtungen (Tondichtungsbahnen)
5 % technische Innendichtungen (Spundwände, Erdbetonwände)
Der überwiegende Anteil der bestehenden Hochwasserdeiche ist demnach in
konventioneller Erdbauweise errichtet. Bei den seit dem Pfingsthochwasser 1999
durchgeführten Sanierungen zeichnet sich aber insbesondere bei größeren Flussdeichen
(Donau und ihre südbayerischen Zuflüsse) eine zunehmende Anwendung technischkonstruktiver
Innendichtungen ab. 65 % der seitdem durchgeführten Sanierungen
erfolgten anfänglich unter Verwendung von Stahlspundwänden, nach dem Anstieg der
Rohstahlpreise zunehmend unter Einsatz von Erdbetonwänden (MIP/FMI-Verfahren).

108
Technisch-konstruktive Innendichtungen haben sich bewährt und stellen bei
Überschreitung der Bemessungslastfälle für die Standsicherheit nach DIN 1054
(Überströmung) unstrittig ein gegenüber reinen Erddeichen erhöhtes Sicherheitsniveau
dar. Ihr Einsatz bleibt jedoch letztlich unter Abwägung wirtschaftlicher Kriterien in jedem
Einzelfall zu prüfen. Auch künftig wird dabei ein nicht zu vernachlässigender Anteil der
bayerischen Deiche in konventioneller Erdbauweise ausgeführt werden.
2 Bautechnische Grundlagen
Grundlage für den Bau von Hochwasserdeichen ist DIN 19712 (1997) in Verbindung mit
dem DVWK Merkblatt 210 (1994). Beide Regelwerke sind derzeit in erster Linie wegen
der Anpassung an das mit DIN 1054 (2005) bauaufsichtlich eingeführte Konzept der
Teilsicherheitsbeiwerte (vgl. Kap. 3) in Überarbeitung.
Abb. 1: Drei-Zonen-Deich nach DIN 19712
Ohne Vorgabe verbindlicher Regelprofile führt Nr. 7.1 DIN 19712 den Drei-Zonen-Deich
als „erstrebenswerten Deichaufbau“ (gegenüber homogenen Einheitsdeichen) an.
Drei-Zonen-Deiche bestehen aus einer wasserseitigen Dichtungsschicht, einem
durchlässigen Stützkörper und einem binnenseitigen Auflastfilter in Form einer
Böschungsberme, die einen befestigten Deichverteidigungsweg trägt. Die
Dichtungsschicht besteht bei den hier vorgestellten Isardeichen im Raum
München/Landshut überwiegend aus massiven Vorschüttungen tertiärer Kiessande mit
Einbaubreiten am Deichfuß von 3,0 bis 5,0 m, die durch Sporneinbindung auf die
tragfähigen quartären Schotter gegründet und somit vor Abrutschen auf der
Aulehmschicht geschützt werden. Konstruktive Abdichtungen in den Untergrund (sofern
technisch überhaupt realisierbar) und Sickerwegverlängerungen sind zum Nachweis der
Standsicherheit regelmäßig nicht erforderlich.

109
Bild 1: Freigestellter Altdeich Bild 2: Einbau Dichtungsschicht
Diese Bauweise wird technisch erfolgreich und kostengünstig angewendet bei der
Sanierung bestehender Deichtrassen unter Beibehaltung der alten Kiesdeiche als
Stützkörper. Voraussetzung ist die Verfügbarkeit geeigneten Materials in einer
wirtschaftlich interessanten Entfernung.
Bild 3: Profilierung der Böschung Bild 4: Fertiggestellter Deichabschnitt
Bei Neubauten (z.B. Deichrückverlegungen) führen höhere Kosten für die quartären Kiese
des Stützkörpers (meist Nassabbau) und die bauablaufbedingten Mehraufwendungen
dazu, dass Einheitsdeiche aus tertiären Kiessanden preislich deutlich günstiger (25-30 %
Kosteneinsparung) zu erstellen sind. Hierzu ist zur schadlosen Ableitung des
Sickerwassers (Nachweis der örtlichen Standsicherheit) in praktisch allen Fällen ein
binnenseitiger Filterdrän erforderlich
3 Anforderungen an die Standsicherheit
Nach Nr. 9 DIN 19712 ist die Standsicherheit konventioneller Erdeiche für die nachfolgend
genannten Kriterien jeweils für die Lastfälle LF 2 (Bemessungswasserstand BHW) und LF
3 (Kronenstau) mit den Teilsicherheitsbeiwerten nach DIN 1054 nachzuweisen. Ein
Versagen der Dichtungsschicht muss bei mineralischen Vorschüttungen nicht
nachgewiesen werden.
Allgemeine Standsicherheit (Nr. 9.2 DIN 19712, DIN 4084)
Örtliche Standsicherheit (Nr. 9.3 DIN 19712, DIN 4084)

110
Auftriebssicherheit (Nr. 9.5 DIN 19712)
Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch (Nr. 9.5 DIN 19712)
Sicherheit gegen Erosionsgrundbruch und Suffosion (Nr. 9.6 DIN 19712)
Deiche bis 2 m Höhe, Mindestkronenbreiten von 3 m und Böschungsneigungen flacher
1 : 3 können nach DIN 19712 ohne rechnerischen Nachweis als standsicher angesetzt
werden.
Für den Nachweis der allgemeinen und örtlichen Standsicherheit ist eine stationäre, d.h.
möglichst hoch liegende Sickerlinie maßgebend. Die allgemeine Standsicherheit
(Gleitkreisberechnung nach DIN 4084) ist für die binnen- und (abhängig von der
realistischen Sinkgeschwindigkeit der Hochwasserwelle) wasserseitigen Böschungen
nachzuweisen. Ein möglicher Porenwasserüberdruck in bindigen Decklehmschichten ist
zu berücksichtigen. Bei der örtlichen Standsicherheit sind verbliebene Gehölze und die
Standsicherheit im Hangquellenbereich (bei weichem, bindigen Untergrund zusätzlich die
Spreizsicherheit) zu berücksichtigen. Letztere kann durch die Anlage eines Auflastfilters
erreicht werden.
Die Sicherheit gegen hydraulischen Grundbruch, Erosionsgrundbruch und Auftrieb wird
nach DIN 19712 durch die Anlage eines entsprechend dimensionierten Auflastdräns
nachgewiesen. Rechnerisch zu bestimmen ist die erforderliche Höhe der Berme.
Hinsichtlich der Bermenbreite gibt es keine technischen Vorschriften. Abgesehen von
Bereichen geogener Störungen mit hohen Wegigkeiten sollten 5,0 m breite Bermen
ausreichend sein.
Bei Suffosion ist abweichend vom Nachweis der Böschungssicherheit ein instationärer,
d.h. möglichst steiler Verlauf der Sickerlinie bzw. ein hoher hydraulischer Gradient
maßgebend. Während die vorgenannten Nachweise bei Erddeichen geotechnisch im
allgemeinen keine Probleme bereiten, kommt es beim Nachweis der Suffosions- und
Filterstabilität des verwendeten Schüttmaterials häufiger zu Unsicherheiten bis hin zu
Streitigkeiten vor den Vergabestellen hinsichtlich des Nachweises der Materialeignung.
DIN 19712 nennt kein allgemeingültiges Verfahren, die zitierten Nachweisverfahren
basieren in erster Linie auf Versuchsreihen zum Erosionsgrundbruch mit aufwärts
gerichteten Sickerströmungen und sind nur begrenzt auf die Betrachtung durchsickerter
Deiche anwendbar. Ausführungen zum Nachweis der Materialeignung hinsichtlich
Suffosion und Filterstabilität sind in Kap. 4 formuliert.
Die Standsicherheit von Böschungsdichtungen bei Wasserüberdrücken (Nr. 9.4 DIN
19712, EAK) ist bei mineralisch gedichteten Deichen wegen der Restdurchlässigkeit des
Dichtkörpers und dessen relativ hohem Gewicht zu vernachlässigen.
4 Anforderungen an die Materialeignung
Für die Dichtungsschicht wird gemischtkörniger, nichtbindiger Boden der Bodenklasse IV
(Schluff-Sand-Kies-Gemische) mit mindestens 15 % Kornanteilen unter 0,06 mm der
Bodenarten GU (5-15 % unter 0,06 mm), in Ausnahmefällen GÚ (15-40 % unter 0,06 mm)
verwendet. Verlangt wird eine stetige Kornverteilung (üblicherweise durch die Vorgabe
der Bandbreite einer zulässigen Kornverteilungslinie), ein maximaler

111
Durchlässigkeitsbeiwert max kf = 1 bis 5 x 10 -6 m/s bei einer Mindestverdichtung (97 %
einfache Proctordichte, vgl. Kap. 5) im Einbauzustand. Die Mindestanforderung an
mineralische Oberflächendichtungen nach DVWK M215 (kf = 10 -7 m/s) können wegen der
massiven Vorschüttung ohne Einschränkungen der Funktions- und Standsicherheit
unterschritten werden. Die Verwendung autochthoner Kiessande ist damit möglich. Der
hydraulische Gradient in der Dichtungsschicht liegt dann immer im nach DVWK M215
geforderten Bereich unter i = 5, der kf -Wert um mindestens zwei Zehnerpotenzen über
demjenigen des Stützkörpers. Organische Bestandteile und Gesteinsfraktionen sind
weitgehend auszuschalten.
Die Materialeignung und die durchzuführenden Nachweise werden in den
Verdingungsunterlagen definiert und von den in die engere Wahl genommenen Bietern
nach Reihung der Submission vor Auftragsvergabe angefordert. Regelmäßig werden
folgende Nachweise verlangt:
Kornverteilung (Sieblinie nach DIN 18123 und DIN 18916)
Proctorversuch (DIN 18127)
Wasserdurchlässigkeit (DIN 18130)
Scherfestigkeit (DIN 18137)
Der Eignungsnachweis durch ein qualifiziertes Erdbaulabor ist nach Nr. 3.9.2 DIN 18300
keine besondere Leistung und wird demnach nicht vergütet. Die Vergabestelle nimmt
Rückstellproben, die bei fraglichen oder unklaren Ergebnissen auf Kosten der
Vergabestellen durch den Fremdüberwacher (vgl. Kap. 5) untersucht werden.
In der Praxis kommt es bei autochthonen tertiären Kiessanden (GU) häufig zu einem
geologisch bedingten, unstetigen Verlauf der Kornverteilungslinie mit ein deutlichen
Anstieg der Sieblinie im Bereich der Mittelsandfraktion bei Ausfallkörnungen im Bereich
der Grobsand- und Kiesfraktionen. Dabei wird die mit Kornverteilungsband geforderte
Mindestkiesfraktion relativ häufig unterschritten. Rechnerisch wird dabei der zulässige
hydraulische Gradient ikrit beim Nachweis der Suffosionsstabilität nach geometrischen
Kriterien (z.B. nach Bild 8 DIN 19712) zumeist größer (U = d60 / d10 wird bei steilem
Verlauf in der Sandfraktion gegenüber einer linear-stetigen Sieblinie kleiner).
Bild 5: Abbauhalde Bild 6: Lastplattenversuche

112
Nichtbindige, intermittierend gestufte Böden mit einer Ungleichförmigkeitszahl
U > 8 und Krümmungszahlen Cc < 1 bzw. > 3 (DIN 18916) gelten jedoch prinzipiell als
nicht suffosionssicher. Da Suffosion ohne Austrag von Material im allgemeinen zum
Aufbau eines natürlichen Filters führt, kann abweichend von DIN 19712 nach dem
deutlich strengeren Kriterien des BAW Merkblatt Anwendung von Kornfiltern an
Wasserstrassen (MAK) im Bereich der Ausfallkörnung gewählte Trenndurchmesser nach
der Filterregel von CISTIN/ZIEMS überprüft werden. Die Frage des geometrischen
Suffosionskriterium kann dabei als vergleichsweise unkritisch betrachtet werden, wenn
der Siebdurchgang des Sattelpunktes der Ausfallkörnung über 30 % Gewichtsanteilen
liegt.
Abb. 2: Kornverteilungslinien tertiärer Kiessande
Höheren Anteile der Mittelsandfraktionen ergeben aber insbesondere bei nicht
homogenem Einbau ein erhöhtes Risiko hinsichtlich der Suffosions- und Erosionsstabilität
und führen zu erhöhten Aufwendungen im Bereich der Einbaukontrolle, zur Aufbereitung
(eventuell Zumischung der Ausfallkörnung, i.d.R. Erhöhung der Kiesanteile) des Materials
vor Einbau (im Abbaubetrieb), in Ausnahmefällen auch zur Zumischung im Baubetrieb
(Frästechnik). Zu berücksichtigen ist, dass die Abbauhorizonte der tertiären Kiesgruben
überwiegend deutlich geschichteten, inhomogenen Aufbau aufweisen.
Geotextilien finden bei nicht gegebener Suffosionssicherheit (Trennvlies) und zur
Sicherung der Filtereigenschaften (Filtervlies, Tragschichtbau des
Deichverteidigungsweges) Verwendung. Die Erhöhung der Standsicherheit der
Deichböschung bei Überströmung durch geotextile Verbundbauweisen
(Bodenverfestigungen im Baumischverfahren oder Deckwerke) ist auf definierte
Überlaufstrecken zu begrenzen. Eine gezielte Entlastung in Bereich geringer
Gefährdungen ist aus wasserwirtschaftlicher Sicht einer durchgehenden Sicherung gegen
Erosionsschäden vorzuziehen.
Bei hoher hydraulischer Belastung ist eine temporäre Ansaatsicherung mit organischen
Aufwuchsmatten (Jute, Kokosfasern), in Ausnahmefällen ein massives Deckwerk
erforderlich.
Bestehen hinsichtlich der Materialeignung Bedenken, kann die Herstellung einer
Probeschüttung mit nachfolgendem Gütenachweis vereinbart werden.

113
Neben dem qualitativen Aspekt spielt bei Auftragsvergabe auch die Frage der
Verfügbarkeit (Abbaugenehmigungen) eine Rolle. Da die Kieslieferung häufig aus
Fremdbetrieben erfolgt, wird der vor Auftragserteilung hinsichtlich Materialeignung und
Abbaukapazitäten überprüfte Abbaubetrieb (Festlegung der Grube, teilweise auch der
Abbauhorizonte) bauvertraglich vereinbart. Gemäß der Nachunternehmerregelung kann
der Auftragnehmer den Lieferbetrieb dann nur mit Zustimmung des Auftraggebers
wechseln.
Nach Auftragerteilung ist die Materialeignung entsprechend dem Baufortschritt
kontinuierlich zu überprüfen. Aus Zeit- und Kostengründen kann dabei auf die
Schlämmanalyse für die Kornfraktionen unter 0,06 mm verzichtet werden. Die
Eigenüberwachung des Auftragnehmers durch ein qualifiziertes Prüflabor ist
insbesondere dann durch Fremdüberwachungen des Auftraggebers zu ergänzen, wenn
der Auftragnehmer eigenes Material liefert.
5 Einbau, Qualitäts- und Gütenachweise
Anforderungen an Qualitäts- und Gütenachweise werden nach FGSV Nr. 599 ZTV E StB
(Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen für Erdarbeiten im Straßenbau) mit den in
den Anhängen 2 und 3 aufgenommenen DIN 18299 und DIN 18300 (beide als ATV
Bestandteil der VOB/C) geregelt. ZTV E StB wird bei Ausschreibungen staatlicher
Vergabestellen auch im Bereich der Wasserwirtschaft normalerweise verbindlich
vereinbart.
Während des Einbauvorganges werden neben der kontinuierlichen Materialprüfung (vgl.
Kap. 4) Verdichtungsprüfungen nach Nr. 14 ZTV E StB durchgeführt. Eingesetzt werden
dabei heute überwiegend flächendeckende dynamische Verdichtungskontrollen mit
Vibrationswalzen (FDVK) oder (zeit – und kostenintensivere) dynamische
Lastplattenversuche. In beiden Fällen handelt es sich um indirekte Prüfverfahren, die aus
dem ermittelten Verformungsmodul die Proctordichte bestimmen. Der Umfang der
Prüfungen ist nach Tab. 7 ZTV E StB abhängig von der Einbauleistung vertraglich zu
vereinbaren. Zu beauftragen ist ein anerkanntes Erdbaulabor.
Die Wahl des Bauverfahren und der eingesetzten Geräte ist nach Nr. 3.1.1 DIN 18300
grundsätzlich Sache des Auftragnehmers. Sollen z.B. bestimmte Verdichtungsgeräte
eingesetzt werden, muss dies in den Verdingungsunterlagen ausdrücklich genannt
werden.
Der Einbau erfolgt nach Nr. 3.7.6 DIN 18300 lagenweise (Schüttstärke 0,4 m,
Endverdichtung 0,3 m) mit einer 3 % Neigung zur Außenseite möglichst im Bereich des
optimalen Wassergehaltes. Um eine ausreichende Materialdurchmischung
sicherzustellen, erfolgt der Einbau üblicherweise unter Verwendung von Schaffußwalzen
und statischer Verdichtung. Auch bei Zulassung hochverdichtender Segmentwalzen
sollten keine höheren Schüttlagen akzeptiert werden. Temporäre Sicherungen der
Böschungen gegen Witterungseinflüsse sind im Allgemeinen nicht erforderlich.
Schüttungen sind nach Nr. 3.1.2 DIN 18300 bei Frost einzustellen. Winterbauregelungen
sind in Nr. 11 WBVB VHB Was Bayern zu vereinbaren.

114
Verlangt wird eine Mindestverdichtung von 97 % einfacher Proctordichte nach Nr. 9.1 ZTV
E StB (95 – 97% für nichtbindige Böden nach Nr. 10.2.4 DIN 19712). Der
Durchlässigkeitsbeiwert kann wegen der versuchsbedingten Randbedingungen beim
Nachweis der Materialeignung bei Auftragserteilung (gesättigte Bodenprobe) aus der
Kornverteilungslinie abgeleitet werden.
Die Abrechnung erfolgt nach Einbaumenge (Abs. 5 DIN 18299), nur ausnahmsweise nach
Gewicht. Der Spornaushub (Regelaushubtiefe 1,0 m) sollte im Leistungsverzeichnis
angemessen gestaffelt werden, fehlen Angaben muss der Bieter nach Nr. 3.10.2 DIN
18300 Sporntiefen bis 1,75 m preislich kalkulieren und (da der Aushub im allgemeinen
abzutransportieren ist) entsprechend höhere Einheitspreise anbieten.
6 Kosten
Kosten sind insbesondere bei tertiären Kiesen in erster Linie durch den Transport
verursacht. Im Raum Landshut/Moosburg fällt tertiäres Deckmaterial z.B. im Rahmen des
Bentonit Tagebaues nahezu unbegrenzt als Abraummaterial an und wird wegen der
Rekultivierungspflicht bei zulässiger Verfüllung der Gruben mit unbelasteten
Fremdmaterialien im allgemeinen zum Selbstkostenpreis frei Baustelle (Mischen, Laden
und Transport) angeboten. Bei günstig gelegenen Abbaugruben ergaben sich dann
mittlere Einbaupreise zwischen 5 und 7 €/m³ und spezifische Kosten für
Deichverstärkungen durch Vorschüttung tertiärer Dichtungsschichten mit 3,0 m
Kronenbreiten und Böschungsneigungen 1:2,5 zwischen 125 und 250 €/m bei
Deichhöhen zwischen 2,0 und 3,0 m für die Deichverstärkung. Die Kosten für die
Erstellung eines binnenseitigen Auflastdräns einschließlich Deichverteidigungsweg
betrugen zwischen 150 und 200 €/m. Die Anlage von Kronenwegen setzt eine
Kronenbreite von 5,0 m voraus und verursacht vergleichbare Kosten.
Abb. 3: Wertansätze für Flussdeiche (Kb = Kronenbreite)
In Abb. 3 wurde versucht, anhand bayernweit abgerechneter Baumaßnahmen den
tatsächlichen Wertansatz (unter Berücksichtigung übernommener Baukörper) und damit
die Wiederherstellungskosten konventioneller Erddeiche einschließlich

115
Deichverteidigungswegen, Filter (Auflastfilter), Binnengräben und Dränagen (ohne
Grunderwerb, Ersatz- und Ausgleichsmaßnahmen und Ingenieurleistungen) abhängig von
Deichhöhe und Kronenbreite (Kb) zu ermitteln. Übernommene quartäre Stützkörper
wurden dabei mit 15 – 20 €/m³, Oberbodenarbeiten mit 2 - 4 €/m² angesetzt.
Einheitsdeiche (EhD) bilden dabei eher die untere, Drei-Zonen-Deiche nach DIN 19712
die eher obere Begrenzungslinie.
Die reinen Baukosten konnten sich unter diesen Bedingungen in öffentlichen
Ausschreibungen gegenüber technischen Innendichtungen wirtschaftlich relativ häufig
durchsetzen. Zu berücksichtigen ist dabei, dass für den Geräteeinsatz bei Spund- bzw.
Erdbetonwände meist vorbereitende Erdarbeiten zur Herstellung eines Arbeitsplanums
(Kronenbreite der alten Deiche um 2,0 m) und Wegebauten erforderlich waren.
Die Wahl der Sanierungsvariante ist bei Einhaltung der bautechnischen Anforderungen in
erster Linie eine Frage der Wirtschaftlichkeit. Konventionelle Erddeiche erfüllen bei
insgesamt wirtschaftlicher Bauweise die normierten Standards. Beim erforderlichen
Kostenvergleich technisch möglicher Sanierungen ist jedoch fairer Weise zu
berücksichtigen, dass die Vorschüttung mineralischer Dichtungen mit Rodungsbreiten
zwischen 15,0 und 20,0 m sehr flächenintensiv ist und neben Grunderwerbskosten auch
naturschutz- und waldrechtliche Ersatz- und Ausgleichsmaßnahmen provoziert. Die
hierfür erforderlichen Kostenanteile können die spezifischen Deichbaukosten erheblich
erhöhen. Veränderungen der Deichgeometrie sind zudem immer wasserrechtlich
genehmigungspflichtig.
Literatur
BAW-Mitteilungsblatt Nr. 85: Empfehlungen zur Anwendung von Oberflächendichtungen
an Sohle und Böschungen von Wasserstrassen BAW EAO (2004)
DIN 19712 Flussdeiche (1997)
DVWK M210 Flussdeiche (1994)
DVWK M215 Dichtungselemente im Wasserbau (1990)
FGSV Nr. 599 Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für
Erdarbeiten im Straßenbau ZTV E StB 94 (1997)
Verfasser
Dipl.-Ing. Uwe Kleber-Lerchbaumer
Bayerisches Landesamt für Umwelt
Referat 62 Wasserbautechnik
Edmund-Rumpler-Str.
80939 München
uwe.kleber-lerchbaumer@lfu.bayern.de

Kurzfassung
116
Deichertüchtigungsmaßnahmen – Einsatz von
Spundwänden
Jens Breitenstein
Im folgenden Beitrag werden Beispiele von realisierten Hochwasserschutzmaßnahmen an
der Donau zwischen Straubing und Vilshofen gezeigt, bei welchen Spundwände in
verschiedenster Weise zum Einsatz gekommen sind. Es werden die Randbedingungen für
die Planung und Ausführung der Maßnahmen dargelegt sowie die Kriterien für die Auswahl
und Festlegung der ausgeführten Konstruktionen erläutert. Spezielle Aspekte der Planung
und Ausführung in Spundwandbauweise werden illustriert.
Einführung
Der bestehende Hochwasserschutz zwischen Straubing und Vilshofen wurde zum
überwiegenden Teil in den 30-er Jahren des vergangenen Jahrhunderts begonnen und in
den 50-er Jahren fertig gestellt. Die vorhandenen Anlagen bieten Schutz vor einem ca.
30jährlichen Hochwasser. Gemäß Landesentwicklungsprogramm Bayern soll der
Hochwasserschutz so ausgebaut werden, dass besiedelte Gebiete vor einem 100-jährlichen
Hochwasserereignis mit dem zusätzlich erforderlichen Freibord geschützt werden.
Der Hochwasserschutz entlang der Donau ist Bestandteil des geplanten Donauausbaus
zwischen Straubing und Vilshofen, für den das Raumordnungsverfahren nunmehr
abgeschlossen wurde, wobei eine endgültige Entscheidung jedoch noch aussteht.
Zur Vermeidung einer Verzögerung bei der Herstellung des Hochwasserschutzes haben die
Bundesrepublik Deutschland und der Freistaat Bayern beschlossen, 24 vom Donauausbau
variantenunabhängige vorgezogene Hochwasserschutzmaßnahmen im Zuge des
Donauausbaus zu realisieren. Davon sind derzeit 10 Maßnahmen abgeschlossen, 6
Maßnahmen im Bau sowie 8 Maßnahmen in der Planung oder im öffentlich-rechtlichen
Verfahren (Stand Juli 2006).
Die Durchführung der Hochwasserschutzmaßnahmen ist der Rhein-Main-Donau AG
übertragen, die Planung und Abwicklung der Maßnahmen erfolgt durch die RMD
Wasserstraßen GmbH.
Die 24 Maßnahmen mit einem Umfang von ca. 70 Mio. € werden im Zeitraum von 1999 bis
ca. 2008 realisiert.
Im Folgenden werden einige dieser Projekte vorgestellt, bei denen Deichertüchtigungen in
Spundwandbauweise zur Ausführung kamen.
2 Bauprojekt Stögermühlbach – Spundwand im Deich
2.1 Überblick und Randbedingungen
Die Baumaßnahme liegt im naturschutzfachlich bedeutsamen Isarmündungsgebiet, der
Stögermühlbach mündet etwas unterhalb der Isar in die Donau. Zu sanieren waren die
Rücklaufdeiche beidseits des Stögermühlbaches auf einer Länge von ca. 6 km, wobei auf
einer Länge von ca. 1.700 m eine Spundwandlösung zur Ausführung kam.

117
Im betreffenden Abschnitt wies der zu sanierende, i. M. ca. 4,5 m hohe Deich eine
mineralische Oberflächendichtung auf, die Böschungsneigungen sind sehr steil, teilweise mit
Neigungen bis 1:1,7. Zudem sind die Deichböschungen aus naturschutzfachlicher Sicht als
wertvoll einzustufen (Magerrasenbestände und Orchideenstandorte) und mussten
weitgehend unangetastet bleiben. Baumbepflanzungen reichen bis an den Böschungsfuß
heran, im Vorland ist der Biber ansässig.
Der Grundwasseraustausch durfte nicht nachteilig beeinträchtigt werden.
2.2 Konstruktion in Spundwandbauweise
Gewählt wurde eine innen liegende, aus statischen Gründen an der wasserseitigen
Böschungsschulter angeordneten Deichdichtung in Form einer Spundwand.
Abb. 1: Spundwand als Innendichtung im Isar-Mündungsbereich (Stögermühlbach)
Alternative Dichtungen konnten den gestellten statischen Anforderungen in wirtschaftlicher
Weise nicht gerecht werden.
Durch Abtrag der Deichkrone um ca. 40 cm wurde die für das Rammgerät notwendige
Aufstandsfläche mit der notwendigen Standsicherheit geschaffen.
Eingebracht wurden Doppelbohlen vom Profil Hoesch 703 mit Längen von 4,00 – 6,00 m.
Die Unterkante der Spundwand wurden so festgelegt, dass neben den statischen
Anforderungen eine genügende Einbindung in die vorhandene Auelehmschicht sichergestellt
war und die Anforderungen des Wühltierschutzes gem. DVWK- Merkblatt 247/1997 erfüllt
waren. Mit dem Einbau einer Spundwand ist die Bibersicherheit auf der vollen Deichhöhe
gegeben.
Zur Sicherstellung der Standsicherheit auch bei schnell fallendem Hochwasser wurden in
Abständen von 25 m Sickerschlitze (Dränkies 8/32) in der bestehende Oberflächendichtung
angeordnet, um einen Überdruck auf die alte mineralische Oberflächendichtung zu
verhindern.

a) b)
Abb. 2: Spundwand im Deich, Bauausführung
118
Aufgrund der statischen Auslegung sowie der Durchwurzelungssicherheit der Spundwand
konnte auf eine konsequente Gehölzfreistellung des wasserseitigen Deichvorlandes
(Schutzstreifen) verzichtet werden.
3 Bauprojekt Hafen Deggendorf – Spundwand mit Holm
3.1 Überblick und Randbedingungen
Die Baumaßnahme befindet sich Bereich des Hafens Deggendorf in einem durch
Industriebetriebe sowie Hafen- und Gleisanlagen geprägten Umfeld. Der auf einer Länge von
750 m zu ertüchtigende Deich ist ca. 1,5 m hoch und wird von zahlreichen Leitungen und
Verkehrsverbindungen gequert. Die örtlichen Gegebenheiten sind durch die vorhandenen
Gebäude und Anlagen beengt. Der Hochwasserdeich musste um ca. 1,20 m aufgehöht
werden.
3.2 Konstruktionen in Spundwandbauweise
Nachdem eine Verbreiterung des Deiches aufgrund der beengten örtlichen Situation und der
vorhandenen Anlagen nicht machbar war, kam nur eine Aufhöhung des Deichs mittels einer
im Deich gegründeten Mauer in Frage. Als Lösung bot sich eine aus dem Deich
herausragende Spundwand mit aufgesetztem Betonholm an, welche an der wasserseitigen
Deichschulter angeordnet ist und auch aus landschaftspflegerischer Sicht in dem
betreffenden Gebiet vertretbar war. Zur Ausführung kamen Doppelbohlen Profil Larssen
603k mit einer Einbindetiefe von ca. 5 m. Die Spundbohlen waren im herausragenden
Kopfbereich werksseitig mit einer Beschichtung versehen und mittels Schlossdichtung
gedichtet. Der Betonholm sollte dicht auf die Spundwand aufgesetzt werden, so dass auch
eine weitere Aufhöhung der Hochwasserschutzmauer mit Sandsäcken möglich ist. Die
Unterschalung für den Betonholm wurde mit einer Hängekonstruktion direkt an der
Spundwandoberkante befestigt.

119
Abb. 3: Spundwand mit Betonholm im Hafenbereich Deggendorf
Im Bereich einer vorhandenen Kabel- und Leitungsbrücke über die Hochwasserschutzmauer
war der vorhandene Lichtraum für die Einbringung der Spundwand beschränkt. Hier konnte
aber durch Einbringen von Vierfachbohlen mit exzentrischem Anschlag eine schnelle Lösung
realisiert werden.
Aufgrund der vorhandenen Bebauungen und Anlagen, darunter auch ein längs verlaufender
Abwasserkanal, wurden eine vorausgehende Beweissicherung sowie baubegleitende
Erschütterungsüberwachungen durchgeführt. Im Rahmen der Erschütterungsüberwachung
wurde baubegleitend die Einhaltung der Grenzwerte nach DIN 4150 Teil 3 gemessen und
beurteilt.
a) b)
Abb. 4: Spundwand mit Holm im Hafenbereich Deggendorf, Bauausführung
4 Bauprojekt Aiterach/Straubing – Hochwasserschutzmauern auf Spundwand
4.1 Überblick
Die Baumaßnahme Aiterach befindet sich im Ortsteil Ittling der Stadt Straubing im Bereich
der Rücklaufdeiche der Aiterach in relativ dicht besiedeltem Gebiet. Die bestehenden
Deiche, von denen einer entlang der Aiterachstraße auf der Landseite mit einer ökologisch

120
bedeutenden Trockenmauer versehen war, mussten auf einer Länge von ca. 2 km um ca.
1,0 m aufgehöht werden.
4.2 Konstruktionen in Spundwandbauweise
Aufgrund der äußerst beengten Platzverhältnisse zwischen Wohnbebauungen, Straßen und
Gewässer war eine erdbautechnische Aufhöhung als landschaftsgerechteste Variante nicht
möglich. Deshalb wurde als Deichdichtung eine Spundwand mit aufgesetzter Betonmauer
gewählt. Die Gestaltung der Mauern erfolgt streckenweise durch strukturierte Schalung,
steinmetzmäßige Oberflächenbearbeitung oder durch Verkleidung mit Natursteinmauerwerk.
Zur Sicherstellung des Grundwasseraustausches wurde die Unterkante der Spundwand
gestaffelt ausgeführt. Im Bereich der Aitrachstraße konnte eine bestehende ökologisch
wertvolle Trockenmauer mit bedeutenden Zauneidechsen-Populationen erhalten werden.
a) b)
Abb. 5: Spundwand mit aufgesetzter Mauer, Ittling/Straubing
Im Bereich einer vorhandenen abzubrechenden Hochwasserschutzmauer wurde die
Spundwand so weit in die neue Betonmauer eingebunden, dass durch die Wahl der
Oberkante die Spundwand den erforderlichen temporären Hochwasserschutz während der
Baumaßnahme sicherstellen konnte.
Auch hier wurden umfangreiche Beweissicherungsmaßnahmen sowie Proberammungen und
baubegleitende Erschütterungsmessungen durchgeführt.
Analoge Konstruktionen, bei denen eine Spundwand als Gründungselement für eine
Hochwasserschutzmauer aus Beton und als Untergrundabdichtung dient, wurden auch in
zahlreichen anderen Projekten an der Donau zwischen Straubing und Vilshofen realisiert.
Die Randbedingungen, welche zu einer Spundwandlösung führen, sind dabei jeweils ähnlich
wie an der Aiterach in Straubing. Als determinierender Umstand sind es überwiegend die
beengten Platzverhältnisse im innerörtlichen Bereich, welche den wirtschaftlichen Einsatz
von Spundwänden gestatten. Die Wahl des Einbringverfahrens ist jeweils auf die
vorhandenen Baugrundverhältnisse und die örtlichen Gegebenheiten abzustimmen. Bei
angrenzenden erschütterungsempfindlichen Bebauungen wurden auch Einpressverfahren
eingesetzt.
5 Ausblick
Spundwände können bei Deichertüchtigungen in vielfältiger Weise eingesetzt werden.
Spundwandbauweisen kommen überwiegend dort zum Einsatz, wo spezielle

121
Randbedingungen wie z. B. beengte Platzverhältnisse den Einsatz von anderen
Dichtungssystemen ausschließen. Insbesondere in der Funktion als Abdichtung und
Gründungselement für Hochwasserschutzmauern ist die Spundwand gegenüber anderen
Bauweisen im Vorteil.
a) b)
Abb. 6: Spundwand mit aufgesetzter Mauer, Aiterach/Straubing, Bauausführung
Literatur
[1] DWA-Themen (2005); Dichtungssysteme in Deichen; Deutsche Vereinigung für
Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V.; DWA Arbeitsgruppe WW-7.3; ISBN 3-937758-
65-8
[2] DVWK-Merkblätter zur Wasserwirtschaft, Heft 210 (1996)
Flussdeiche, Verlag Paul Parey, Hamburg Berlin
[3] DVWK-Merkblätter zur Wasserwirtschaft, Heft 247 (1997)
Bisam, Biber, Nutria, Verlag Paul Parey, Hamburg Berlin
[4] DIN 19712, Flussdeiche (11/1997) Beuth Verlag Berlin
[5] DIN 4150-3: Erschütterungen im Bauwesen – Teil 3: Einwirkungen auf bauliche Anlagen,
(02/1999), Beuth Verlag Berlin
[6] EAU 2004 Empfehlungen des Arbeitsausschusses „Ufereinfassungen“, 10.Auflage 2004
Verfasser
Dipl.-Ing. Jens Breitenstein
RMD Wasserstrassen GmbH
Blutenburgstr. 20
80636 München
jens.breitenstein@rmd-wasserstrassen.de

Kurzfassung
122
Deichertüchtigung im Rahmen des Isar-Planes –
Praktischer Einsatz des MIP-Verfahrens
Stephan Kirner
Die Ertüchtigung von Deichen erfordert normalerweise die radikale Freistellung der
Deichböschungen von Gehölzen. Im folgenden Beitrag soll aufgezeigt werden, unter
welchen Bedingungen und unter welchen Voraussetzungen der Einsatz eines
Spezialbauverfahrens die Möglichkeit bietet, auf einen wertvollen und landschaftsprägenden
Gehölzbestand auf Deichen weitestgehend Rücksicht zu nehmen.
1 Veranlassung
Der Isar-Plan ist ein gemeinsames Vorhaben der Landeshauptstadt München und des
Freistaates Bayern, vertreten durch das Wasserwirtschaftsamt München. Vordringlichstes
Ziel des Isar-Planes ist, neben der naturnahen Umgestaltung der Isar und der
Berücksichtigung der Erholungsnutzung, vor allem die Verbesserung des
Hochwasserschutzes für die Landeshauptstadt München.
Im Bauabschnitt III (Ausführung im Winter 2001/02) wurden die Isardeiche im Bereich
Thalkirchen zur Herstellung eines wirksamen Hochwasserschutzes saniert.
Die Isar wird in dieser Strecke beidseitig von ca. drei Meter hohen Deichen begleitet.
Unmittelbar neben dem linken Isardeich verläuft der Werkkanal der Stadtwerke München.
Die Anlage eines Deichhinterweges zur Deichverteidigung war daher nicht möglich.
Zusätzlich wies der Deich sowohl wasser- als auch der luftseitig einen erhaltenswerten
Baumbestand auf.
Abb. 1: Baumbestand auf Deichböschung (vor Sanierung)

2 Anforderungen an den Deich
123
Die für einen ausreichenden Hochwasserschutz notwendige Höhe der Deichkrone ergibt sich
aus dem Bemessungshochwasser (1100 m 3 /s) und einer Freibordhöhe von einem Meter. Für
die Deichverteidigung muss eine durchgehende Befahrbarkeit der Deichkrone gewährleistet
sein. Die Mindestbreite für den Deichkronenweg wurde daher mit drei Meter festgelegt. Der
Deich muss zudem eine ausreichende Standsicherheit haben. Diese ersten beiden
Bedingungen sind beim bestehenden Isardeich größtenteils bereits gegeben. Da der Deich
zu Beginn des 20. Jahrhunderts gebaut wurde, muss das Kriterium der Standsicherheit
daher gründlich hinterfragt werden.
3 Mögliche Schadensursachen
Die Untersuchungen im Vorfeld der Planung ergaben bereits, dass der Deich meist aus
anstehendem Material geschüttet wurde. Ein homogener Deichaufbau war daher nicht
gegeben. Neben den möglichen Versagensursachen wie Oberflächenerosion, Innere Erosion
oder Böschungsbruch erwies sich der Bewuchs auf der wasserseitigen Deichböschung als
kritischer Lastfall.
Nach DIN 19712 muss die wasserseitige Deichböschung gehölzfrei sein. Wegen der
besonderen Lage im innerstädtischen Bereich war jedoch mit großem Widerstand gegen die
Rodung des Baumbestandes zu rechnen. Die Entfernung einer derart landschaftsprägenden
Gehölzkulisse war politisch und vor allem öffentlich nicht durchsetzbar. Folgende Probleme
entstehen durch große Bäume auf dem Deich: Bei längerer Beaufschlagung des Deiches bei
Hochwasser wird die Deichböschung und damit der Wurzelraum der Bäume aufgeweicht.
Die Stabilität der Aufstandsfläche der Bäume wird dadurch stark vermindert. Bei Windwurf
wird der Baum mitsamt seinem Wurzelballen aus der Deichflanke herausgerissen. Dadurch
wird eine Wunde in die Deichflanke geschlagen, die eine Angriffsfläche für das abfließende
Hochwasser bietet und zum Deichbruch und damit zum Versagen des
Hochwasserschutzsystems führt.
4 Gewählte Lösung
Zur Gewährleistung der Standsicherheit des Deiches bei gleichzeitigem Verbleib der
Gehölze auf der wasserseitigen Deichböschung wird eine statisch tragende Wand im
Deichkern eingebaut. Selbst bei vollständiger Erosion des wasserseitigen Deichkörpers ist
so die Sicherheit der Hochwasserschutzeinrichtung gegeben.
Um zu verhindern, dass die Feinwurzeln der Bäume beeinträchtigt werden, muss ein
erschütterungsfreies Bauverfahren gewählt werden. Rammverfahren wie sie zum Einbau
einer Spundwand notwendig wären, führen nach Aussagen von Baumschutzexperten zu
nachhaltigen und tief wirksamen Bodenverdichtungen, die den Bodenluft- und
Bodenwasserhaushalt massiv beeinträchtigen können. Damit würde das Ziel, den
Baumbestand zu schonen und zu erhalten längerfristig konterkariert.
5 Gewähltes System
Für eine VOB-konforme Ausschreibung ist eine neutrale Beschreibung des gewählten
Systems für den Einbau einer Wand im Deichkern Voraussetzung. Auch sollten mit
Angebotsabgabe die Vorteile der jeweiligen Verfahrenstechnik aufgezeigt und die Eignung
des Bauverfahrens dargestellt werden.

124
Es wurde daher eine “Trägerbohlenwand mit Erdbetonausfachung“ ausgeschrieben.
Stahlträger mit einer Länge von sechs bis acht Metern je nach statischen Erfordernissen
werden im Abstand von drei Metern in vorgebohrte Löcher eingestellt. Der Raum zwischen
den Trägern wird mit einer Erdbetonwand ausgefacht, die bis ca. einen Meter unter
Deichaufstandsfläche einbindet.
Die Wand hat eine Dicke von ca. 40 cm, so dass eine Gewölbeausbildung in der Wand zur
Lastabtragung auf die Träger möglich ist.
Abb. 2: Schemazeichnung Gewölbeausbildung
Die Höhe der Druckfestigkeit der Erdbetonwand wurde mit min. 1,8 MN/m 2 gewählt. Sie ist
abhängig von den statischen Anforderungen an das Gewölbe, über das die Lasten aus Erd-,
Wasserdruck und Verkehrslast auf die Träger abgetragen wird.
Lastannahmen
(ungünstigster Fall)
Wasserseitiger Deichkörper bis
Deichfuß erodiert
Hochwasser zurückgegangen
Abb. 3: Lastannahmen
Luftseitiger Deich
wassergesättigt
Als ungünstigster Lastfall wird ein bis zur Deichaufstandsfläche erodierter Deich
angenommen. Das Hochwasser ist abgeflossen, die luftseitige Böschung des Deiches
jedoch noch bis zur Bemessungswasserspiegelhöhe wassergesättigt. Zusätzlich wird auf der
Deichkrone eine Flächenlast von 16,67 kN/m 2 angesetzt. Dies entspricht einer Ersatzlast für
einen SLW 30. Im Rahmen der Deichverteidigung werden voraussichtlich leichtere
Fahrzeuge eingesetzt, so dass diese Annahme auf der sicheren Seite liegt.
Als oberer Abschluss der Erdbetonwand ist ein Kopfbalken aus Stahlbeton vorgesehen, der
die Betonqualität der Wand im frostbelasteten Bereich des Deichkörpers garantieren soll.
Zusätzlich bietet der Kopfbalken eine erhöhte Sicherheit für den Fall des Überströmen des
Deichkörpers.
6 Bauverfahren für Erdbetonwände
Eine Möglichkeit zur Herstellung der Wand im Deichkörper ist ein offener Verbau. Dieses
Verfahren ist jedoch wegen der beengten Platzverhältnisse und der schwierigen Andienung

125
der Baustelle zu aufwändig. Dieses Verfahren wurde auch im Rahmen der Ausschreibung
nicht angeboten.
Das Fräs-Misch-Injektionsverfahren (FMI) der Firma Sidla-Schönberger wurde angeboten.
Hierbei wird eine Wand durch das Einfräsen von Bindemitteln in den anstehenden Boden
ohne Bodenaustausch hergestellt. Nachteilige Eigenschaften des Verfahrens sind u. a., dass
beim Fräs-Mischvorgang ein erheblicher Anteil des anstehenden Bodens nach oben
transportiert wird. Bei den beengten Platzverhältnissen gelangt ein Teil des Mischgutes über
Deichkrone und –böschung, wodurch die Deichflanken erheblich beeinträchtigt werden. Auch
wird durch die Art der Fräsmischung der Suspension mit dem anstehenden Boden keine
vollkommen homogene Erdbetonmischung erreicht.
Das Mixed-in-Place-Verfahren (MIP) der Firma Bauer wurde ebenfalls angeboten. Bei
diesem Verfahren wird die Dreifachschnecke unter Suspensionszugabe in der mittleren
Schnecke abgebohrt. Nach Erreichen der Endteufe wird durch wechselseitiges Drehen der
einzelnen Schnecken – bei gleichzeitigem Auf- und Abbewegen des gesamten
Schneckenstranges – das Boden-Bindemittelgemisch homogenisiert. Das Ergebnis ist ein
verfestigter, durch die Schneckengeometrie definierter, scheibenförmiger Erdbetonkörper.
Die nachteiligen Eigenschaften des FMI Verfahrens treten hierbei nicht auf.
7 Einbau der Trägerbohlenwand mit Erdbetonausfachung
Zur Ausführung kam ein Sondervorschlag
der Firma Bauer, der sowohl das
Bauverfahren wesentlich vereinfachte als
auch Verbesserungen der Eigenschaften im
fertigen Endprodukt „Trägerbohlenwand mit
Erdbetonausfachung“ zur Folge hatte. Es
wurden alle Arbeiten mit nur einem Gerät
bzw. Geräteträger durchgeführt.
Im Vorlauf wird das Lichtraumprofil für das
Bohrgerät freigemacht. Hierzu werden
Bäume und Äste, die dem Bohrgestell im
Wege stehen, entfernt. Die Größe des
Lichtraumprofils beträgt ca. 18 m x 3 m.
Danach erfolgt der Voraushub im Bereich
des späteren Kopfbalkens.
Abb. 4: Freischneiden des Lichtraumprofils

Abb. 5: Voraushub
126
Der Bohransatzpunkt wird dadurch einerseits tiefer gesetzt andererseits ist in diesem
Bereich auch ein Freiraum, in dem das Übermaterial aus der Bohrung aufgefangen werden
kann.
Abb.6 : Bohrer im Voraushub
Die Deichflanken und damit auch die darauf stehende Vegetation werden dadurch
wesentlich geschont.
Die Herstellung der Wand erfolgt im Pilgerschrittverfahren wodurch eine optimal homogene
Struktur der Wand erreicht wird. Im nächsten Schritt erfolgt das Abteufen der Bohrungen
zum Einstellen der Träger ebenfalls mit dem Bohrgerät. Im Anschluss daran erfolgt
wiederum mit demselben Geräteträger das Einstellen der Stahlträger in die frisch gebohrte
Wand alleine durch die Schwerkraft. Der Vorteil dabei ist, dass nur ein Gerät auf dem Deich
eingesetzt werden muss und dass keine Umrüstarbeiten nötig sind. Dies kommt den
beengten Platzverhältnissen entgegen. Außerdem wird so einen optimaler Verbund
zwischen Träger und Erdbetonwand gewährleistet.

Abb. 7: Einstellen der Stahlträger
127
Nach erfolgter Reinigung der Trägerköpfe wird das Kopfband bewehrt, geschalt und
betoniert.
Abb. 8: Kopfbalken (Bewehrung u. Schalung)
Beim Hinterfüllen der Arbeitsräume des Kopfbandes ist besonderes Augenmerk auf die
Verdichtung zu legen, da ansonsten die Wegeoberflächen erhebliche Unebenheiten
aufweisen.

Abb. 9: Wegeeinbau
128
Zum Abschluss der Arbeiten wird der Deichkronenweg mit wassergebundener Decke
eingebaut.
Abb. 10: Schematischer Deichschnitt
Abb. 10 verdeutlicht nochmals das gesamte Einbauverfahren der Trägerbohlenwand mit
Erdbetonausfachung im Herstellungsprozess als Schnitt.
Verfasser
Dipl.-Ing. Stephan Kirner
Wasserwirtschaftsamt München
Abteilungsleiter Isar
Praterinsel 2
80538 München
stephan.kirner@wwa-m.bayern.de

129
Deichertüchtigungsmaßnahmen – Einsatz des FMI-
Verfahrens
Kurzfassung
Patrick Menk
Der nachfolgende Beitrag soll einen kurzen Überblick über die bislang gemachten
Erfahrungen mit dem Fräs-Misch-Injektions-Verfahren bei Baumaßnahmen zum
Hochwasserschutz an der Donau zwischen Straubing und Vilshofen geben. Nach
Anmerkungen zur Planung sollen vor allem die Erkenntnisse aus der Bauausführung sowie
die durchgeführte Qualitätssicherung dargestellt werden.
1 Einführung
Grundlage für die Planung einer Dichtung an Hochwasserschutzdeichen an den bislang
ausgeführten Maßnahmen war die DIN 19712 und das DVWK-Merkblatt 215/1990
Dichtungselemente im Wasserbau. In diesen Schriften sind keine Verfahren zu Herstellung
insitu gemischter Erdbetonkörper (wie z.B. das MIP-Verfahren der Fa. Bauer oder die Fräs-
Misch-Injektion nach dem Verfahren der Fa. Sidla & Schönberger, siehe hierzu (2)) derart
beschrieben, dass Angaben zur konstruktiven Durchbildung und Überwachung während der
Ausführung möglich waren.
Erfahrungswerte mit den genannten Verfahren lagen für andere Einsatzbereiche (z.B.
Bodenverbesserung mittels FMI-Verfahren bei der Bahn) und –zwecke (z.B. temporäre
Baugrubensicherung durch die Kombination einer statisch nicht wirksamen MIP-Dichtwand in
einer geböschten Baugrube) vor.
Da das FMI-Verfahren grundsätzlich für einen Einsatz als Dichtungselement im
Hochwasserschutz geeignet erschien, jedoch keine einschlägigen Erfahrungen in Bayern
vorlagen, wurde im Jahre 2000 unter anderem in Zusammenarbeit mit dem
Wasserwirtschaftsamt Deggendorf ein Grundlagenversuch mit dem FMI-Verfahren
durchgeführt. In diesem Grundlagenversuch wurde die Eignung im Hinblick auf Dichtwirkung
und Standsicherheitsfragen sowie den Wühltierschutz geprüft. Die
FMI-Wand wurde hier nach einem durch die Fa. Sidla & Schönberger patentierten Verfahren
hergestellt.
Als Ergebnis hat das Wasserwirtschaftsamt Deggendorf für die Anwendung des
FMI-Verfahrens im Hochwasserschutz eine Empfehlung ausgesprochen und die Anwendung
als Verfahren zur Herstellung einer Innendichtung unter Berücksichtigung bestimmter
Maßgaben zugelassen.
Im April 2005 ist nun als Veröffentlichung der DWA Arbeitsgruppe WW-7.3 der Bericht
„Dichtungssysteme in Deichen“ erschienen. Dieser stellt nun die für die Planung
erforderlichen Grundlagen zur Verfügung. Die FMI-Wand wird hier unter dem Oberbegriff der
Bodenvermörtelung als Verfahren zur Herstellung einer innenliegenden Dichtungswand
genannt.

2 Ausgeführte Maßnahmen
130
In den vergangenen fünf Jahren wurde das FMI-Verfahren bei drei, durch die RMD
Wasserstrassen GmbH geplanten Hochwasserschutzprojekten als Innendichtung ausgeführt
bzw. wird derzeit hergestellt. Bei diesen Maßnahmen wurde das
FMI-Verfahren mit dem durch die Fa. Sidla&Schönberger patentierten Gerät zur
Bodenverfestigung ausgeführt. Die Maßnahmen sind nachfolgend kurz beschrieben und die
wichtigsten Daten zusammengefasst.
Deichsanierung Seebach-Niederalteich (Ausführungszeitraum Ende 2001 bis 2002)
Der bestehende Donaudeich war im Rahmen einer Sanierung mit einer funktionstüchtigen
Dichtung auszustatten. Es wurde eine mittig in Deichkrone liegende Innendichtung
ausgeführt. Sie hat eine Tiefe von ca. 6 m bei einer Gesamtfläche von ca. 4.500 m². Die
Dicke der ausgeführten Wand beträgt mind. 0,6 m.
Hochwasserschutz Mariaposching (Ausführungszeitraum 2003)
Der Ortsschutzdeich in Mariaposching war um ca. 1,0 m auf den Schutzgrad eines HW100
der Donau zuzüglich eines Freibords zu erhöhen. Bereichsweise musste auf der Deichkrone
eine HWS-Mauer mit Spundwand als Dichtungs- und Gründungselement errichtet werden.
Wo die Platzverhältnisse es zuließen wurde der Deich erdbaulich erhöht und mit einer FMI-
Wand als Innendichtung in der Mitte der Deichkrone ausgestattet. Die Dichtwand hat eine
Tiefe von ca. 7,6 m, ist ca. 60 cm dick und hat eine Fläche von ca. 5.000 m².
Hochwasserschutz Eisenbahnbrücke Deggendorf – Schöpfwerk Saubach
(Ausführungszeitraum ab Sommer 2005, derzeit im Bau)
Analog zu Mariaposching war der Hochwasserschutzdeich für den Ortsbereich Deggendorf-
Fischerdorf um ca. 1,1 m zu erhöhen. In Teilbereichen der Baumaßnahme wurde eine FMI-
Wand als Innendichtung in der Mitte der Deichkrone ausgeführt. Die Innendichtung wurde
ca. 5,5 m tief auf einer Fläche von ca. 7.250 m² und ca. 8,3 m tief auf einer Fläche von ca.
1.650 m² ausgeführt. Die Dicke der ausgeführten Wand beträgt mind. 0,5 m. In einem kurzen
Teilbereich wurde die FMI-Wand mit eingestellten IPE-Trägern und aufgesetzter HWS-Mauer
hergestellt.
3 Planung und Ausschreibung
Die Planung erfolgte nach der DIN 19712 und in Anlehnung an das DVWK-Merkblatt
215/1990. Die Innendichtung wurde funktional als vertikales Dichtelement ausgeschrieben,
i.d.R. orientiert an den Angaben zur Schlitzwand. Die Art der Wand war dem AG im Regelfall
freigestellt, solange die folgenden Rahmenbedingungen eingehalten wurden:
die Durchlässigkeit k bzw. Permittivität Ψ der Dichtung ist sicherzustellen,
z.B. Ψ= 1,0*10 -8 1/s.
die Innendichtung ist sicher gegen innere und äußere Erosion, dauerhaft
und witterungsbeständig auszuführen.
auftretende Kräfte z.B. aus Erd- oder Wasserdruck sind aufzunehmen und
schadlos abzuleiten. Hierfür ist ein statischer Nachweis zu erbringen.
die Mindestdicke der Wand liegt bei 0,5 m (Wühltiersicherheit), galt nicht für
Spundwand

131
keine baubedingten Verunreinigungen der Deichböschungen
sicher gegen Schäden durch Wühltiere
Waren weitergehende, ausführungs- und kalkulationsrelevante Zwangspunkte oder
Randbedingungen vorhanden (z.B. kreuzende Leitungen, eingeschränkte Bauhöhe,
Auflagen des Naturschutzes), so wurden diese beschrieben.
Sondervorschläge wurden für die Dichtwand ausdrücklich zugelassen.
Da das FMI-Verfahren nicht eindeutig einem Verfahren in dem DVWK-Merkblatt 215/1990
zuzuordnen war, hatte die Fa. Sidla&Schönberger die technische Gleichwertigkeit des
Verfahrens und die Einhaltung der Rahmenbedingungen zu belegen. Dies erfolgte unter
anderem über das im Jahr 2000 ausgeführte Referenzprojekt, aber auch durch zum DVWK-
Merkblatt 215/1990 analoge Verfahrenbeschreibungen, sowie ausführliche Beschreibung der
vorgesehenen Qualitätssicherung.
4 Qualitätssicherung
Qualitätssicherung AN:
Die Qualitätssicherung (QS) wurde in einem Qualitätssicherungsplan (QS-Plan)
zusammengestellt. Nach einleitenden Angaben zur Baumaßnahme und den an der
Maßnahme beteiligten Firmen sind hier auch die für eine Eignungsprüfung notwendigen
Schritte beschrieben. Diese sind:
• Angabe der Zielwerte (Druckfestigkeit, Durchlässigkeit/Permittivität,
Erosionsstabilität)
• Festlegung eines repräsentativen Bodenaufbaus und Entnahme von Probenmaterial
mittels Baggerschurf im Baufeld einschließlich Dokumentation
• Festlegung der Bodenmischung und bodenmechanische Untersuchung der
festgelegten Mischung
• Ermittlung der Festigkeiten (Druckfestigkeiten nach DIN 18 136 (in Anlehnung an
Kap. 8 des DVWK-Merkblattes 215/1990 bei geringen Druckfestigkeiten bis ca. 2
N/mm²) oder der Würfeldruckfestigkeit nach DIN 1045, ggf. Zugfestigkeiten)
• falls erforderlich Festlegung der Umrechungsfaktoren für die jeweilige Dichtwand z.B.
der Spaltzugfestigkeit zur Biegezugfestigkeit oder der Druckfestigkeit zur
Biegzugfestigkeit
• Ermittlung der Wasserdurchlässigkeit nach DIN 18 130
• Prüfung des Anmachwassers auf schädliche Bestandteile
Im Zuge der Ausführung waren die folgenden Arbeiten zur QS vorgesehen:
• Prüfung der Geräte, insbesondere die Mischanlage und die Transportleitung (über
Durchflussmenge). Die Ergebnisse sind (arbeitstäglich) zu dokumentieren
• Prüfung der Baustoffe
• Zugabewasser
• Bindemittelart: Prüfung über Lieferscheine

132
• Suspension: Dichteprüfung einmalig zu Schichtbeginn und im Schichtverlauf
stichprobenartig mit Dokumentation der gemessenen Werte
• Prüfung des Boden-Bindemittel-Gemisches nach dem Einfräsen nach Augenschein
und Entnahme von Schöpfproben aus unterschiedlichen Tiefen
• Überprüfung der Frästiefe durch Lotung im Abstand von 25 m mit Dokumentation
• Überprüfung der Einbaudicke mit Angabe der Breite über die Höhe
• Prüfung der Vertikalität der Wand über Einmessen des Fräsbaumes zu Schichtbeginn
und alle 50 m
Aus den Schöpfproben werden Probekörper erstellt. Diese Probekörper werden auf die
Zielvorgaben der Eignungsprüfung im Rahmen der Eigenüberwachung (EÜ) hin geprüft. Der
AN stellt pro Entnahmestelle je eine Serie von 3 Probekörpern für die Eigenüberwachung
des AN (EÜ) und die Kontrollprüfungen (KP) des AG.
Hierbei wurde folgende Probenanzahl festgelegt:
Prüfung Anzahl
Druckfestigkeit Je 3 Stück alle 500m³ für EÜ und KP
Zugfestigkeit Je 3 Stück alle 500m³ für EÜ und KP
Wasserdurchlässigkeit Je 3 Stück alle 1.000m² für EÜ und KP
Die Standsicherheitsnachweise nach DIN 4026 für Schlitzwände werden für die
FMI-Wand nicht geführt. Da die Dichte des Boden-Suspensionsgemisches mit ca. 2,0 t/m³
annähernd so hoch ist wie die Dichte des umgebenden Bodens, wurden diese Nachweise
nicht verlangt.
Im Rahmen der QS wird der QS-Plan bei Änderungen und Ergänzungen fortgeschrieben.
Die QS wird mit einem zusammenfassenden Bericht abgeschlossen.
Qualitätssicherung AG:
Der QS-Plan wird in enger Zusammenarbeit zwischen AG und AN erstellt und durch den AG
freigegeben. Zudem werden die Ergebnisse der EÜ zeitnah dem AG zu Kenntnis vorgelegt.
Im Regelfall haben die KP des AG ca. 1/3 des Umfangs der EÜ des AN. Die verbleibenden
Proben werden bis zum Abschluss der QS und Vorliegen sämtlicher Prüfungen als
Rückstellproben gelagert. Die Rückstellproben werden in Zweifelsfällen im Auftrag des AG
untersucht.
5 Erkenntnisse
• Die Festigkeitsentwicklung und die absoluten Festigkeiten der Dichtwand hängen
stark von der Zusammensetzung des Bodens und der Art des Bindemittels ab. Eine
allgemeine Prognose kann somit nicht gegeben werden. Druckfestigkeiten nach 28
Tagen von > 5 N/mm² wurden jedoch bei den o. g. Maßnahmen durchgängig
problemlos erreicht.
• Folgende Verhältnisse der Festigkeiten der verwendeten Suspensionen wurden
ermittelt:

133
• 1,75 βSpaltzugfestigkeit ~ βBiegezugfestigkeit ~ 0,12 βDruckfestigkeit
• Eine signifikante Veränderung der Festigkeiten über die Wandhöhe wurde nicht
festgestellt, die Homogenität der FMI-Wand ist auf Grundlage der Laborergebnisse
als gut einzustufen.
• Suspensionsverluste wurden nicht beobachtet. Dies ist auf die hohe Dichte des
Boden-Bindemittel-Gemisches im Schlitz, z.B. im Vergleich mit einer
Einphasenschlitzwand zurückzuführen.
• Die Maßgenauigkeit des Schlitzes wurde sowohl durch die Lotung als auch die
Breitenmessung im Zuge des QS bestätigt.
• Bei der Herstellung der FMI-Wand wurden Tagesleistungen von bis zu ca. 200 m bei
Wandtiefen zwischen 5 und 8 m erreicht
• Bei Anschlüssen an Bauwerken wurde stets eine Spundwand vorgesehen, die direkt
mit dem Bauwerk verbunden wurde. Die Dichtigkeit wurde durch fräsen eines Y-
Anschlusses und ggf. Verpressen des Zwickels hergestellt.
Abb. 1: Fräse stellt Y-Anschluss links und rechts der Spundwand her
• Leitungskreuzungen sind verfahrensabhängig auszuführen. Ein allgemein gültiges
Patentrezept für alle Bauverfahren ist nicht möglich. Bekannte Leitungen wurden
daher in den Ausschreibungsunterlagen dargestellt.
• Im Untergrund kreuzende, erschütterungsunempfindliche Leitungen wurden, wo
möglich, im Bereich der Dichtwandachse freigelegt und mit einem ausreichend
dimensionierten Lehmschlag umhüllt. Die Dichtwand wir bis zum Erreichen des
Lehmschlags hergestellt, angehoben und im Lehmschlag über die Leitung eingebaut.
Hierbei wurde auf ausreichenden Abstand zwischen Leitung und Schlitz geachtet (>
2,0 m). Die Einbindung der Dichtwand in den Lehmschlag wurde mit mind. 80 cm
angegeben. Eine Abdichtung unter der Leitung über dem Lehmschlag hinaus ist
aufgrund der Leitungstiefe (ca. 1,0 m) i. d. R. nicht erforderlich.

134
• Ist als Arbeitsplanum für die Herstellung der FMI-Wand eine grobe Kies- oder
Schotterlage vorgesehen, so ist der Stand der Suspension im Schlitz unter dieser
Lage zu halten, wenn eine Verschmutzung der Schicht nicht zulässig ist. Andernfalls
ist diese Schicht vor Abbinden der Suspension auszubauen und zu entsorgen. Die
Deichkrone kann im Anschluss aufgebaut werden.
Abb. 2: Fräsbaum wird in Schlitz eingefahren und erreicht senkrechte Arbeitsstellung.
Abb. 3: Dichtwand im FMI-Verfahren nach Herstellung – Im Kronenbereich muss vor dem
endgültigen Aufbau noch der mit Suspension verunreinigte Schotter entfernt werden

6 Zusammenfassung
135
Das FMI-Verfahren hat sich in Zuge der o. g. Maßnahmen als homogenes Dichtungselement
bewährt, wenn der anstehende Boden geeignet ist. Besonders zu erwähnen ist die große
Einbauleistung und die damit verbundene kurze Bauzeit, was für den Bauherrn von
Bedeutung sein kann.
Literatur
(1) DVWK-Merkblatt 215/1990, Dichtungselemente im Wasserbau, Deutscher Verband für
Wasserwirtschaft und Kulturbau e.V., Verlag Paul Parey, 1990, ISBN 3-490-31597-9
(2) DWA-Themen (2005); Dichtungssysteme in Deichen; Deutsche Vereinigung für
Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V.; DWA Arbeitsgruppe WW-7.3; ISBN 3-937758-
65-8
Verfasser
Dipl.-Ing. Patrick Menk
RMD Wasserstrassen GmbH
Blutenburgstraße 20
80636 München
patrick.menk@rmd-wasserstrassen.de

Kurzfassung
136
Leitungen in Deichen
Harald Wildner
Meist sind bei Deichertüchtigungsmaßnahmen Leitungen in und unter Deichen zu
berücksichtigen oder der nachträgliche Einbau von Leitungen im Bereich bestehender
Hochwasserschutzdeiche ist oft unvermeidbar. Die gültigen Regelwerke können lediglich
Hinweise zu dieser Problematik geben, jedoch nicht als detaillierte Anleitung für die
Behandlung jedes Einzelfalls dienen. Jeder Anwendungsfall erfordert eine „individuelle“ und
sorgfältig geplante Bemessung und Konstruktion, vorwiegend unter Berücksichtigung des
gewählten Dichtungssystems sowie der gewählten bzw. vorhandenen
Deichschütt- und Bodenmaterialien.
1 Allgemeines
Insbesondere im Hochwasserfall können sich entlang von Leitungen unter
Hochwasserschutzbauwerken bevorzugt Sickerwege ausbilden (Abb. 1). Bei
Deichertüchtigungsmaßnahmen ist einerseits bereits in der Planungsphase entsprechend
Rücksicht auf vorhandene Bauwerke und Leitungen in der Deichtrasse zu nehmen.
Andererseits sind bestehende Deiche oftmals auch von neu zu errichtenden Bauwerken und
Leitungen betroffen. Der vorliegende Betrag beschäftigt sich hauptsächlich mit querenden
Leitungen. Unter Leitungen werden dabei Rohre und Kabel verstanden.
Abb. 1: Sickerwege entlang von Leitungen (aus LfW, 2003, modifiziert)

2 Regelwerke
137
DIN 19712 (1990) und DVWK-Merkblatt 210/1986 treffen einige Festlegungen in Bezug auf
Leitungen in Deichen. Die wesentlichen sind nachfolgend aufgelistet:
• Durch das Verlegen von Leitungen dürfen die Durchlässigkeitsverhältnisse im Deich
und im Untergrund nicht nachteilig verändert werden (Erosionssicherheit).
• Leitungen dürfen unter und unmittelbar neben dem Deich nicht parallel zur
Deichtrasse verlaufen (bei bestehenden Deichen oft nicht eingehalten).
• Querende Leitungen müssen die Deichachse möglichst rechtwinklig kreuzen (bei
bestehenden Deichen oft nicht eingehalten).
• Leitungskreuzungen in Deichen sind nicht zulässig.
• Falls mehrere Leitungen nebeneinander verlegt werden, sind gewisse
Mindestabstände in Abhängigkeit vom Leitungsdurchmesser einzuhalten.
• Zu bestehenden Bauwerken ist ein ausreichender Abstand einzuhalten.
Betreffend nachträglich einzubauender Leitungen im Untergrund gibt DIN 19712 (1990) den
Hinweis, dass sie dann durchzupressen oder in offener, geböschter Baugrube im Deich und
immer in einem Schutzrohr zu verlegen sind. Dem Einbau in offener Bauweise ist der Vorzug
zu geben (Entwurf DWA-Merkblatt).
Folgende rechnerischen Nachweise sind immer zu führen (DIN 19712, 1997):
• Nachweis der Auftriebssicherheit (auch bei leerer Leitung).
• Nachweis der Erosionssicherheit entlang der Leitung.
• Sicherheit gegen erhöhten Rohrinnendruck und Druckstoßbelastung.
3 Nachträglicher Einbau von querenden Leitungen
Rohrleitungen sollten nur in Ausnahmefällen unter dem Deich durchgepresst werden
(Entwurf DWA-Merkblatt). Deshalb wird im folgenden nur auf den nachträglichen Einbau von
Leitungen in offener Baugrube eingegangen. Bei geringer Mächtigkeit einer vorhandenen
Auelehmschicht ist die Rohrleitung am besten unter der Auelehmschicht zu verlegen. Die
Leitungen sollten mit plastischem Material umhüllt/eingebettet werden. Davon abgewichen
werden darf nur, „wenn im Deich die Bodenarten konstruktiv getrennt sind“ (DIN 19712,
1997).
Bei Deichen mit massiven Innendichtungen (z. B. Schlitz- oder Spundwände) ist der
Leitungsgraben in offener Bauweise herzustellen. Die Innendichtung wird dabei punktuell
aufgebrochen und ist wieder ordnungsgemäß und dauerhaft zu verschließen. Das
Schutzrohr ist gelenkig (und verschieblich) an die starre Dichtwand anzuschließen, um
Rohrbrüche oder Hohlraumbildungen infolge von Setzungsdifferenzen zu vermeiden.
(Entwurf DWA-Merkblatt). Der Hohlraum zwischen Schutzrohr und Transportrohrleitung ist
wasserseitig dauerelastisch auszubilden.
Besonders wichtig beim nachträglichen Einbau von Leitungen ist eine entsprechende
Überwachung des Erdbaus mit Überprüfung des Verdichtungsgrads der eingebauten
Materialien. Neben- und auf der Leitung ist beispielsweise ein Verdichtungsgrad Dpr von

138
mindestens 92 %, möglichst 95 % (bei bindigem Material gem. DIN 19712) und ein
Durchlässigkeitsbeiwert kf von höchstens 1 x 10 -8 m/s zu fordern. In Ergänzung zu den
Festlegungen in DIN 19712 sollten folgende geohydraulischen Nachweise geführt werden:
• Nachweis der inneren Erosions- und Suffosionsstabilität der eingebauten Materialien.
• Stabilität gegen Kontakterosion und Kontaktsuffosion zwischen Lehmummantelung
der Leitung und dem umgebenden
Boden- bzw. Stützkörpermaterial.
• Erosionsnachweis gegen konzentriertes Durchspülen in der Lehmummantelung.
4 Berücksichtigung querender Leitungen im Zuge von
Deichertüchtigungsmaßnahmen
Generell ist die konstruktive Ausbildung des Deiches im Bereich von bestehende Leitungen
durch den Deich abhängig von der Art des gewählten Ertüchtigungsverfahrens (z. B.
Oberflächendichtung aus natürlichem Boden oder Bentonitmatte, z. B. Innendichtung als
mineralische Dichtung oder als Spundwand) sowie abhängig von den vorhandenen
Deichschütt- und Bodenmaterialien (z. B. vorhandener Auelehmschicht). Aufgrund
unvollständiger Unterlagen bzw. unzureichender Kenntnis betreffend Leitungen in Deichen
sind bei Deichertüchtigungsmaßnahmen häufig kurzfristig entsprechende Umplanungen
erforderlich. Der nachträgliche Einbau von Dichtungsschürzen oder Schleichringen,
besonders unter bestehenden Leitungen, ist wegen der schwierigen Verdichtungsfähigkeit
sowie oft aufgrund hoher Grundwasserstände meist schwierig durchzuführen. Nachfolgend
werden lediglich einige Ausführungsbeispiele kurz vorgestellt.
Nachrüstung eines Deiches mit einer Oberflächendichtung
Wird beispielsweise eine Oberflächendichtung aus Lehm im Rahmen einer
Deichertüchtigungsmaßnahme nachgerüstet, so hat dies den Vorteil, dass bestehende
Leitungen die die Deichtrasse im Untergrund queren, vom wasserseitigen
Böschungsfußpunkt des zu sanierenden Deiches erkundet und freigelegt werden können. An
die freigelegte Leitung kann dann verhältnismäßig einfach die natürliche
Oberflächendichtung angeschlossen werden (Abb. 2).
Abb. 2: Anschluss einer neuen Oberflächendichtung aus Lehm an einen bestehenden Kanal
Nachrüstung eines Deiches mit einer Innendichtung

139
Ist die Ertüchtigung eines Deiches mittels Innendichtung vorgesehen, bestehen u. a.
nachfolgend beschriebene Möglichkeiten, die Dichtung an die vorhandene Leitung
anzuschließen.
Deichabtrag und Freilegung der Leitung im Kreuzungsbereich. Einbau einer ausreichend
mächtigen Dichtschürze aus plastischem Material um und über die Leitung. Führen der
Innendichtung über die Leitung mit Einbindung in die Dichtschürze (Abb. 3).
Deichabtrag und Freilegung der Leitung im Kreuzungsbereich. Ersatz des bestehenden
Stützkörpermaterials durch „geringdurchlässiges“ Material. Einbinden der Innendichtung
beidseits der querenden Leitung in den neuen Stützkörper aus „gering durchlässigem“
Material (Abb. 4).
Abb. 3: „Überführen“ einer Innendichtung über eine querende Leitung
b. 4: „Heranführen“ einer Innendichtung an eine querende Leitung
Die beschriebenen konstruktiven Lösungen stellen nur einen Auszug üblicher
Anwendungsfälle exemplarisch dar und sind stets sorgfältig mit dem betroffenen
Versorgungslastträger abzustimmen.
Ab

Literatur
140
Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft, LfW (2003): Hinweise zur Deichverteidigung
und Deichsicherung, August 2003.
DIN 19712 (1997): Flussdeiche. Beuth Verlag GmbH, Berlin, November 1997.
DVWK-Merkblatt Nr. 210/1986: Flussdeiche. Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und
Kulturbau, Verlag Paul Parey, Hamburg, Berlin, 1986.
Entwurf DWA-Merkblatt M 507: Deiche an Fließgewässern. Deutsche Vereinigung für
Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V, Hennef, erscheint voraussichtlich 2007 als
Gelbdruck.
Verfasser
Dr.-Ing. Harald Wildner
SKI GmbH + Co.KG
Beratende Ingenieure für Wasserbau, Wasserwirtschaft und Grundbau
Adlzreiterstraße 25
80337 München
wildner@ski-ing.de

141
Hinweise zur Deichverteidigung – Eine Übersicht
1. Allgemeines
Roland Wach
Bei den sich häufenden dramatischen Hochwasserereignissen der letzten Jahre mussten die
vor Ort eingesetzten Deichwehren zu oft zu Sicherungsmaßnahmen zum Schutz der
bedrohten Deiche greifen.
Die eingeleiteten Deichverteidigungsmaßnahmen konnten in den meisten Fällen ein
Versagen der Deiche mit mehr oder minder großem Einsatz von Personal, Material und
Gerät verhindern.
In mehreren Fällen waren die vor Ort eingesetzten Kräfte mit der Situation überfordert oder
hatte nicht die Möglichkeiten Deichbrüche zu verhindern.
Die Ursachen, warum Deiche bei Hochwasser versagen können, sind vielfältig. Neben dem
eigentlichen Dammaufbau welcher nicht immer dem Stand der Technik entspricht können
auch falsche Verteidigungsmaßnahmen zu Schäden führen.
Bei Hochwasser ist es sinnvoll, qualifizierte Fachleute bei der Deichverteidigung
einzubinden. Auch Fachleute können jedoch aufgrund der spontanen Konfrontation mit
Problemstellungen zu Fehleinschätzungen kommen.
Da der Aufbau der Deiche bei einem Hochwasserereignis den vor Ort eingesetzten
Deichwehren und deren Führungspersonal nicht immer bekannt sein kann, muss eine
Einschätzung der Deichstandsicherheit anhand einer optischen Beurteilung erfolgen.
Die beiden wesentlichen Beurteilungskriterien sind erkennbare Verformungen und
Sickerwasseraustritte.
Abb. 1
Erkennbare Verformungen kündigen in aller Regel einen weiteres Versagen des Deiches an.
Sickerwasseraustritte müssen nicht immer gefährlich sein. Sie lassen sich gut beobachten
und im Gefährdungsgrad einschätzen. Austritte im unteren Böschungsdrittel sind bei
homogenen Deichen noch ungefährlich. Austritte hoch an der Böschung, starke und

142
steigende Sickerwassermengen und Trübungen sind hingegen mindestens als problematisch
einzuschätzen.
Abb. 2
Um die Zusammenhänge von Durchsickerungen, Verformungen und Standsicherheit der
Deiche richtig zu deuten, sollte der Deichwehr einfaches Grundwissen bekannt sein:
• Jeder Deich ist mit einem Freibord geplant. Der Freibord soll eine Erosion der
Deichkrone infolge Überströmung verhindern. Bei Überschreitung des
Bemessungswasserstands im Gerinne reduziert sich der Freibord und somit die
Überströmsicherheit.
• Deiche können auch mit einer innen liegenden Dichtung gebaut sein. Die
Beschädigung der Dichtung führt zu einer verstärkten Durchströmung.
• Je stärker und je länger ein Deich durchnässt ist, desto mehr wird seine
Standsicherheit geschwächt.
• Je breiter die Deichkrone und je flacher die Böschungen des Deiches, desto stabiler
verhält sich der Deich bei Hochwasser.
Die Grundlage jeder Deichverteidigung ist die Beobachtung von Sickerwasseraustritten an
Deichen. Hierzu sind die Deiche regelmäßig zu begehen und Unregelmäßigkeiten zu
beobachten.

143
In folgenden Fällen sollte eine aktive Deichverteidigung erwogen werden:
• •Sickerwasseraustritte oberhalb eines Deichhinterweges
• Sickerwasseraustritte im oberen Bereich der Deichböschung
• Austritt von trübem Sickerwasser
• Anstieg der Sickerwassermengen
• Wasseraustritte im Deichhinterland
• Risse und Rutschungen an den Deichböschungen und an der Deichkrone
• Gefahr der Deichüberströmung
2. Deichwehr und Einschätzung der Gefährdungsstufe
Für eine erfolgreiche Deichverteidigung ist der Einsatz von Personal, Material und Gerät
erforderlich.
Die Deichverteidigung beginnt mit der planmäßigen Einrichtung der Deichwehr, welche die
Deiche begeht und auf Schwachstellen untersucht. Unregelmäßigkeiten sind von der
Deichwehr zu registrieren, markieren und weiter zu beobachten.
Die Deichwehr beurteilt die Situation und ordnet die Beobachtung einer Gefährdungsstufe
zu:
• Ungefährlich: Eine weitere Beobachtung ist in der Regel ausreichend
• Problematisch: Verhaltensmaßregeln sind erforderlich
• Gefährlich: Eine Deichverteidigung wird erforderlich. Die Evakuierung des bedrohten
Gebietes ist zu prüfen. Für Einsatzkräfte müssen Rettungsgeräte bereitstehen
• Sehr gefährlich: Es sind unverzüglich massive Deichverteidigungsmaßnahmen
einzuleiten. Einsatzkräfte müssen Rettungsgeräte angelegt haben. Im bedrohten
Bereich sollen nur die unmittelbar am Einsatz Beteiligten verbleiben.
3. Verhaltensregeln
Ziel der Deichverteidigung ist der Erhalt der Standsicherheit des Deiches. Um den Deich
nicht unnötig durch menschliches Einwirken zu schwächen gelten folgende Regeln:
• Der Deich sollte nicht unnötig belastet werden. Schwere punktuelle Auflasten (z. B.
Fahrzeuge) sollten vermieden werden. Die Befahrung der Deichkrone ist möglichst zu
vermeiden.
• Die Deichböschung sollte nicht unnötig betreten werden.
• Die Deichhinterwege und das Deichhinterland sollte nicht unnötig befahren werden.
• Erschütterungen durch schweres Gerät sind zu vermeiden.
Sofern Sickerwasseraustritte erkannt werden gelten folgende Regeln:
• Der Abfluss des Sickerwassers darf nicht behindert werden, da sonst die Sickerlinie
im Deich unnötig ansteigt und zu einer Schwächung führt.

144
• Beobachtung des Sickerwassers auf vorhandene oder einsetzende Trübung. Der
Austrag von Feinteilen aus dem Deich führt zu einer Schwächung der inneren
Struktur und einer Verstärkung der Wasseraustritte.
• Beobachtung des Umfeldes auf weitere Austrittstellen und auf Zunahme der
Sickerwasseraustritte.
Bei Verformungen des Deiches und auf oberflächliche Beschädigung gelten folgende
Regeln:
• Abgerutschtes Deichmaterial soll nicht entfernt werden, da es auch im abgerutschten
Zustand den Deich stabilisiert.
4. Maßnahmen
Je nach Gefährdungsstufe und –situation werden Sicherungsmaßnahmen erforderlich. Jede
Sicherungsmaßnahme kann bei nicht fachgerechter Ausführung den Deich zusätzlich
schädigen anstatt ihn zu sichern. Zur Leitung der Verteidigungsmaßnahmen sollte deshalb
immer ein Fachmann hinzugezogen werden.
Eine gut geplante Deichsicherungsmaßnahme erfolgt mit optimalem Personal-, Geräte und
Materialeinsatz. Dem Fachmann fällt dabei die Aufgabe zu, den erforderlichen Umfang von
Hilfsmaterialien (z. B. Sandsäcke) richtig einzuschätzen. Der Sandsack ist bei der
Deichverteidigung noch immer das wichtigste Hilfsmittel. Dessen Bereitstellung am Einbauort
erfordert für Befüllung und Antransport einen hohen Geräte- und Materialaufwand.
Abb. 3
Im optimalen Fall stehen Füllmaterialien und passende Geräte zur Verfügung. Mit modernen
Befüllmaschinen können mit wenig Personal bis zu 4500 Sandsäcke pro Stunde befüllt
werden.
Die Sicherungsmaßnahmen sind der Gefährdungssituation und dem Schadensbild
anzupassen. Folgende grundlegenden Maßnahmen sind sinnvoll:

145
Abb. 4: Ein geschwächter Deich
kann durch Stützung seiner
luftseitigen Böschung mit einer
Kiesanschüttung oder mit
Sandsäcken stabilisiert werden.
Dabei ist darauf zu achten, dass der Sickerwasserabfluss nicht behindert wird.
Abb. 5: Analog kann eine bereits
abgerutschte luftseitige
Böschung gesichert werden.
Dabei ist darauf zu achten, dass
der Aufbau von unten nach oben
erfolgt.
Abb. 6: Bei punktuellen oder
flächig stärkeren
Wasseraustritten eigenen
sich Fangedämme, welche
das Sickerwasser auf der
luftseitigen Böschung
aufstauen und somit einen
Gegendruck aufbauen.
Die Durchsickerung wird dadurch reduziert. Nachteilig ist jedoch der Anstieg der Sickerlinie
im Deich, weshalb auf weitere evtl. neu entstehende Sickerwasseraustritte in benachbarten
Bereichen zu achten ist.
Abb. 7: Schadstellen auf
der wasserseitigen
Böschung können lokal
durch ein Lecksegel
abgedichtet werden.
Dadurch kann der Zutritt
von Sickerwasser in den
Deich reduziert werden.
Die Abdichtung von längeren Deichabschnitten durch Auflegen von Folien auf der
wasserseitigen Böschung zeigt jedoch praktisch keine Abdichtungswirkung.

146
Abb. 8: Eine wasserseitig
abgerutschte Böschung
ist zunächst gegen
weiteren
Strömungsangriff zu
schützen. Raubäume
eignen sich besonders,
da sie die Ablagerung von
Schwebstoffen und
Geschiebe fördern.
Eine Auffüllung mit Kies oder Sandsäcken ist auch denkbar, jedoch wird der Antransport
über die geschwächte Deichkrone erschwert.
Abb. 9: Bei nur noch
geringem Freibord kann
die Dammkrone zum
Schutz gegen
Überströmung noch
geringfügig mit
Sandsäcken oder mit
einer Anschüttung
erhöht werden.
Die Deichbruchgefahr wird jedoch verstärkt, da die Sickerlinie ansteigt und der Deich
zusätzlich ungünstig belastet wird. Ein schlagartiges Versagen wird wahrscheinlicher.
Abb. 10: Bei
vorhandenen
Auelehmschichten
können sich im
Intergrund
Erosionskanäle
bilden.
Im Deichhinterland treten diese in Form von Quelltrichtern zu Tage. Um den
Materialtransport und die Durchsickerung einzuschränken kann ein Ringdamm aus
Sandsäcken errichtet werden um einen hydrostatischen Gegendruck aufzubauen. Alternativ
kann ein Auflastfilter mit abgestuftem Kies geschüttet werden. Hier kann das Sickerwasser
ablaufen, wobei die Feinteile im Filterkies zurückgehalten werden.
5. Zusammenfassung
Die Deichverteidigung setzt ein notwendiges Maß an Fachkenntnis voraus um
Gefährdungssituationen rechtzeitig erkennen zu können. Durch Beobachtung und

147
Zuordnung der Gefahrenstelle zu einer Gefährdungsstufe sind die Verhaltensregeln vor Ort
aufzustellen und ggf. Sicherungsmaßnahmen einzuleiten.
Die richtige Sicherungsmaßnahme sollte in Abstimmung mit Fachleuten festgelegt und
durchgeführt werden.
Bei richtiger Einschätzung des Bedarfs an Sicherungsmaterial, Gerät und Personal werden
diese nicht unnötig von anderen Einsatzorten abgezogen. In jedem Fall ist eine
vorausschauende Vorbereitung der Deichverteidigung anzustreben.
Verfasser
Dipl.-Ing. Roland Wach
Hydroprojekt Ingenieurgesellschaft München
Bruderhoferstraße 20
81371 München
hf@hydroprojekt.de

148
Hochwasser 1999, 2002 und 2005 – Hydrologie und Ablauf
Kurzfassung
Markus Hannweber
Hochwasser hat es immer gegeben und es wird sie immer geben. Nach zwei Jahrzehnten
ohne großes Hochwasser im Bayerischen Alpenraum, kam es beginnend mit dem
Hochwasser Mai 1999, dem Hochwasser August 2002 und dem Hochwasser August 2005
zu drei extremen Hochwasserereignissen in relativ kurzer Folge. Sie verursachten extreme
Sachschäden und forderten sogar Menschenleben.
Der Auslöser dieser Hochwasser waren Starkregenereignisse mit einem sogenannten
Vb („fünf-B“) - Wetterverlauf. Der Beitrag beschreibt die Entstehung dieser
Hochwasserlagen, ihre Wirkung im Flussverlauf und die schadensmindernden Maßnahmen
des Hochwassermanagements.
1 Vb- Wetterlage
Mit einer "Vb-Wetterlage" ist eine vom niederländischen Meteorologen van Bebber (1841-
1905) analysierte Zugbahn atlantischer Tiefdruckgebiete gemeint. Außer dieser speziellen
Tiefdruck-Zugbahn "Vb" hat van Bebbers auch andere typische Tiefdruck-Zugbahnen
erforscht und mit römischen Ziffern benannt. Die Vb-Zugbahn verläuft vom Nordatlantik über
Südfrankreich nach Norditalien. Von der Adria schwenken diese Tiefdruckgebiete nordwärts
und ziehen dann am Ostrand der Alpen über Oberitalien, Österreich, Tschechien nach
Norden. Diese Tiefdruckgebiete ziehen in der Regel sehr langsam und nehmen aus dem
Mittelmeerraum warme und sehr feuchte Luftmassen auf.
Abb. 1: Tiefdruckzugbahnen nach W.J van Bebber
Die Vb- Wetterlagen haben im Vergleich zu den Westwetterlagen (II,III) eine deutlich
geringere Eintreffwahrscheinlichkeit, wenn sie sich aber einstellen, dann oft mit
verheerenden Folgen für den Alpenraum, Ostdeutschland und das Erzgebirge. Durch den
linksdrehenden Wirbel des Tiefdruckgebietes werden die feuchten Luftmassen dann von
Norden gegen die Alpen geführt. Die orographische Hebung an den Bergen und die damit
verbundene Abkühlung der Luftmassen, oft verstärkt durch Kaltlufteinbruch auf der Nordseite

149
der Alpen, führt dann zu lang anhaltenden, sehr heftigen Niederschlägen im gesamten
Alpenraum. Erinnert sei in diesem Zusammenhang an die dramatischen Hochwasserlagen
zu Pfingsten 1999, im August 2002 und schließlich an das Hochwasser August 2005. Ob das
gehäufte Auftreten solcher Wetterlagen in den letzten Jahren allerdings mit dem derzeit viel
zitierten Klimawandel in einem Zusammenhang steht, ist unsicher.
Abb. 2 : Infrarot-Satellitenbild vom 22.08.2005, 12 Uhr mit Zugbahn des Tiefs "Norbert" (Vb-
Wetterlage)
Im Tiefdruckgebiet strömen die Luftmassen gegen den Uhrzeigersinn, d.h. an der Südflanke
von Tief "Norbert" konnte sich die Luft über dem Mittelmeerraum stark erwärmen und große
Mengen an Wasserdampf aufnehmen. Ab dem 21. (Montag) lag Südbayern im Bereich der
Nordflanke des Tiefs "Norbert" in einer östlichen Strömung. Die warmen, feuchten
Luftmassen aus dem Mittelmeerraum trafen in Südbayern auf kühlere Luft, wurden
angehoben und regneten aus. Diese Hebung wurde insbesondere an den Alpen verstärkt
(erzwungene Hebung) und zunächst setzten besonders starke Regenfälle im Oberallgäu ein.
Ab dem 22. (Dienstag) verlagerte sich das Tief nur sehr langsam von der Adria nach
Nordosten, eine sog. Vb-Wetterlage entstand und verursachte ergiebigen Dauerregen. Durch
die nachfolgend zunehmend nördliche Anströmung verstärkte sich der Staueffekt an den
Alpen und das Niederschlagsgebiet dehnte sich vom Bodensee bis zum Inn aus.

2 Niederschläge
150
Alpennah fielen August 2005 vielerorts mehr als 150 Liter pro Quadratmeter (150 mm)
Regen in 72 Stunden. Die höchsten Niederschlagssummen wurden im Oberallgäu (z. B.
Oberstdorf/Rohrmoos: 179 l/m² bzw. mm in 72 h) und im Raum Garmisch-Partenkirchen und
Bad Tölz (z. B. Kochel-Einsiedl: 245 l/m² bzw. mm in 72 h) gemessen.
Abb. 3: 3-Tages-Niederschlagssummen vom 21. bis 24.08.2005
Der Vergleich der Niederschlagsverteilungen Pfingsten 1999 und August 2005 zeigt eine
große Ähnlichkeit beider Ereignisse. Die Niederschlagssummen zu Pfingsten 1999 fielen
verbreitet deutlich höher aus als August 2002 bzw. August 2005. Das Besondere am
Niederschlagsereignis August 2005 sind die verbreitet aufgetretenen ergiebigen
Niederschlagsmengen im Zeitbereich 24 Stunden.

151
Abb. 4: 3-Tages-Niederschlagssummen vom 20. bis 22.05.1999
Abb. 5: 7-Tages-Niederschlagssummen vom 6. bis 12.08.2002

152
Tab 1: Vergleich hochwasserrelevanter Niederschläge (August 2005, August 2002, Pfingsten
1999)
3 Abflüsse
Die intensiven und anhaltenden Niederschläge ließen die Flüsse in den Alpen ab dem Abend
des 22.08.05 dramatisch schnell ansteigen. Besonders betroffen waren die Flussgebiete der
Oberen Argen, der Iller, der Mindel, der Zusam, der Schmutter, des Lechs, der Loisach, der
Isar, der Mangfall und des Inn. An Iller, Loisach und Isar, aber auch an der Donau ab
Ingolstadt wurde die Meldestufe 4 vielerorts überschritten. Ab dieser Meldestufe sind
bebaute Gebiete in größerem Umfang überflutet und/ oder der Einsatz der Wasser- oder
Dammwehr in großem Umfang erforderlich. In den Landkreisen Freising und Erding drohten
die Isardeiche zu versagen. Die nicht vermeidbaren Grundwasseranstiege im Bereich der
Gewässer führten noch lang anhaltend zu Problemen und Schäden.
Die Jährlichkeiten der Abflüsse des Pfingst-Hochwassers 1999, des August-Hochwassers
2002 und des August-Hochwassers 2005 an den betroffenen Pegeln sind in Abb. 6 grafisch
gegenübergestellt.

153
Abb. 6: Übersicht über die Verteilung der Jährlichkeiten der Hochwasserereignisse Pfingsten
1999, August 2002 und August 2005
Anhand der Ganglinien der Pegel Eschenlohe/Loisach und Freising/Isar soll die
unterschiedliche Beanspruchung der Deiche durch das Augusthochwasser 2005 gezeigt
werden.

154
Abb. 7: Wasserstandsganglinie Pegel Eschenlohe / Loisach
Abb. 8: Wasserstandsganglinie Pegel Freising / Isar
Bei den Pegeln im Oberlauf der Gewässer (Abb. 7) kam es zu steil ansteigenden, hohen
Hochwasserscheiteln. Die Dauer der kritischen Wasserstände (oberhalb Meldestufe 2) ist
dort mit etwa 2 Tagen aber relativ kurz. Kritisch wurde hier die Überströmung der Deiche, die
im Beispiel Eschenlohe zum Deichbruch führte.
Bei den Pegeln im Unterlauf (Abb. 8) ist der Anstieg bedingt durch die geringere
Niederschlagsbelastung, die Laufzeitverzögerung und natürliche bzw. künstliche
Rückhaltung (Talsperren, Hochwasserrückhaltebecken) im Gewässerverlauf deutlich flacher,

155
dafür aber lang anhaltend auf kritischem Niveau. Wie Abb. 8 zeigt, halten sich die
Wasserstände fast 5 Tage über Meldestufe 2. Dadurch beginnen die Dämme zu
durchweichen und verlieren an Stabilität.
Abb. 9: Überströmen der Deiche in Eschenlohe (Pfingsten 1999)
Abb. 10: Aufgeweichte und durchsickerte Deiche bei Freising, Sicherungsmaßnahmen auf
der Luftseite (August 2005)
4 Hochwassermanagement
Das August-Hochwasser 2005 ist in seiner Charakteristik vergleichbar mit dem
Pfingsthochwasser 1999, hat aber insbesondere im Bereich Iller/Lech und Loisach/
Isar dessen Dimensionen um bis zu 25 % überschritten. Dank
• der rechtzeitigen Hochwasserwarnung ,

156
• der vorausschauenden Bewirtschaftung der Talsperren,
• der vorhandenen (und insb. seit 1999 nachgerüsteten) Hochwasserschutzanlagen,
• des engagierten Einsatzes der Katastrophenschutzdienste,
• der bereits ergriffenen Maßnahmen zur Nachrüstung von Heizölanlagen in
Überschwemmungsgebieten
• und der Verbesserungen bei Wassergewinnungsanlagen,
blieben die eingetretenen Schäden deutlich geringer als 1999.
Wesentlicher Baustein des erfolgreichen Hochwassermanagements sind
Hochwasservorhersage und Hochwassernachrichtendienst. Grundlage dafür sind
Niederschlagsvorhersagen sowie Niederschlags- und Abflussmessungen. Besonders die
Pegel an den Gewässern bewährten sich, nicht zuletzt dank der seit 1999 betriebenen
Pegelerneuerung. Trotz der extremen Abflüsse fiel kein einziger Pegel komplett aus.
Abb. 11: Eingangsseite des Internetangebotes Hochwassernachrichtendienst Bayern
(www.hnd.bayern.de)

Literatur
157
Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz,
August-Hochwasser 2005 in Südbayern, Landtagsbericht 24.Nov.2005
Bayerisches Landesamt für Umwelt, Hochwasserarchiv
Wasserwirtschaftsamt Weilheim, Hochwasserarchiv
Verfasser
Dipl.-Ing. Markus Hannweber
Wasserwirtschaftsamt Weilheim
Gewässerkunde / Ingenieurhydrologie
Pütrichstr. 15
82362 Weilheim
Markus.Hannweber@wwa-wm.bayern.de

158
Erfahrungen bei der Deichverteidigung in Eschenlohe
während der Hochwasser 1999, 2002 und 2005
Kurzfassung
Anton Kölbl
Der Ort Eschenlohe wurde in den vergangenen Jahren drei Mal von einem schweren
Hochwasser getroffen.
Der folgende Beitrag behandelt die dadurch gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen,
aus der Sicht der örtlichen Feuerwehr. Nach einem langen Zeitraum ohne Hochwasser
wurden die Einsatzkräfte plötzlich wieder mit dieser Materie konfrontiert. Man verbesserte
sich dabei von Hochwasser zu Hochwasser.
Dabei gewann man die eindeutige Erkenntnis, dass bauliche Schutzmassnahmen, auch
nicht durch einen noch so gut vorbereiteten Katastropheneinsatz, ersetzt werden können.
Nur mit entsprechenden Schutzbauten wird es möglich sein, den Ort vor weiteren
Überschwemmungen wirksam zu schützen.
1 Ausgangssituation
Der Ort Eschenlohe hat ca. 1600 Einwohner und liegt beidseits an den Ufern der Loisach,
verbunden durch eine 100 Jahre alte Betonbrücke mit Mittelpfeiler. Die Bebauung reichte
schon vor Erstellung dieser Brücke, bis unmittelbar an den Flussbereich. Das Tal verengt
sich in Eschenlohe. So muss sich die Loisach im Hochwasserfall durch eine Breite von ca.
100 m hindurchzwängen. Die vorhandenen Flussdeiche sind nicht sehr hoch, und fassen
dadurch weit weniger Wasser als unter der alten Brücke Platz hätte. Aufgrund der damaligen
technischen Möglichkeiten, ist der bestehende, relativ niedrige Steinverbau aus ziemlich
kleinen Steinen gefertigt. Die Längssicherungen bestehen aus unter Wasser befestigten
Baumstämmen. Die für die Einsatzkräfte im Notfall zu verbauende Stecke beträgt bei einem
normalen Hochwasser etwa 1,4 km, wobei davon 800 m nicht befahrbar sind.
Die letzten Hochwasser, bei denen Häuser überflutet wurden, waren 1977, und in kleinerem
Masse 1981. Die Abflussleistung liegt bordvoll bei ca. 200 m3/Sek. Dies entspricht einem
Pegel von 280 bis 300 cm. Das nach 2005 neu erreichte HQ100 liegt bei 320 m 3 /Sek. Dies
entspricht einem Pegel von 420 cm. Aufgrund dieser Wassermenge ergab sich
vergleichsweise 2005 ein Wasserstand, der bis zu 140 cm über der Dammkrone lag.

159
Abb. 1: Überflutung der provisorischen Verbauung 2005
2 Hochwasser 1999
Das letzte richtige Hochwasser lag über 20 Jahre zurück. Das Thema Hochwasser war in
den Köpfen nicht mehr präsent. Es wurde durch die mittlerweile häufigen Diskussionen um
die Klimaerwärmung regelrecht weggeredet. Man glaubte, wenn es wärmer wird, gibt es
weniger Niederschlag, und somit auch keine Hochwasser mehr. Die Vorbereitung auf ein
derartiges Naturereignis war dadurch bei den Bewohnern als auch bei den Einsatzkräften,
sowie den zuständigen Amtsstellen, nicht sehr ausgeprägt. Erschwerend kam hinzu, dass es
sich um den Freitag vor dem Pfingstwochenende handelte, und somit viele
Entscheidungsträger nicht sofort verfügbar, bzw. in der Kürze der Zeit in den Ämtern auch
keine Ersatzleute, greifbar waren.
So kamen auch die Meldungen des, zu diesem Zeitpunkt bereits existierenden,
Hochwassernachrichtendienstes, nicht rechtzeitig, oder nur zögerlich, bei den Einsatzkräften
an. Eine Verbreitung via Internet war damals aufgrund der geringen Verbreitung von
Internetzugängen noch nicht möglich. Dadurch erreichte uns auch keine Entwicklung des
Pegels im Oberlauf der Loisach. Mit Zuspitzung der Lage wurde das Telefonnetz überlastet,
und einen Mobilfunkempfang gab es zu diesem Zeitpunkt in Eschenlohe noch nicht. Ebenso
war auch der überörtliche Funk der Feuerwehr überlastet. Der Ortsfunk, wie wir ihn heute
kennen, war damals in kleineren Feuerwehren noch nicht im nötigen Masse verbreitet. Es
wurde örtlich um 19.30 Uhr alarmiert. Überörtlich aufgrund der Unkenntnis der Gesamtlage
erst um 22.00 Uhr. Kurz darauf gingen sämtliche Zufahrtsstraßen unter, und die
Verstärkungskräfte mussten riesige Umwege fahren. Vergleichsweise würde heute bei
gleicher Lageentwicklung spätestens um 17.00 Uhr Großalarm ausgelöst werden. (6 Std.
früher).
Das Wasser kam dann auch noch wesentlich höher, als alles bis dahin Erlebte. Die
Schutzdeiche wurden überflutet, und was sich bis dahin keiner so recht vorstellen konnte: Es
folgte relativ schnell in weiten Teilen Dammbruch. Auch Tiere konnten aus ihren Ställen nicht

160
mehr rechtzeitig evakuiert werden. Glücklicherweise entstanden bei aller Problematik nur
Sachschäden.
3 Was veränderte sich nach dem Hochwasser 1999
Eine Verbesserung der Schutzbauwerke wurde leider nicht durchgeführt. Unklarheiten, viele
Einzelinteressen, Einigung mit Grundeigentümern, sowie technische und optische Probleme
machten einen erforderlichen Ausbau der Schutzanlagen, zu diesem Zeitpunkt für das
Wasserwirtschaftsamt nicht möglich. Bei Feuerwehr und Katastrophenschutz wurde die
Situation nachbereitet, und bezüglich Notfallverbauung viele Verbesserungen gemacht.
4 Hochwasser 2002
Dieses Hochwasser traf uns nicht mehr so unerwartet wie 1999. Die Meldekette des
Hochwassernachrichtendienstes funktionierte bis zu den untersten Entscheidungsträgern
einwandfrei. Auch das Landratsamt war kompetent besetzt und jederzeit ansprechbar. Wir
wussten über die Pegelentwicklung im Oberlauf genau Bescheid, und konnten rechtzeitig
und früh genug, großem Umfang überörtliche Hilfe anfordern.
Es waren im Vorfeld schon Checklisten, was ist wann zu tun, ausgearbeitet worden. Der
Ortsfunk wurde auf das entsprechende Maß erweitert, und in der örtlichen Feuerwehr gab es
jetzt eine Funkzentrale mit Telefon, Fax und Internetzugang. Auch ein Mobilfunkmast war
zwischenzeitlich in Eschenlohe in Betrieb gegangen. Durch diese Verbesserungen konnte
eine Deichverteidigung wesentlich effektiver durchgeführt werden als 1999.
Der Wasserstand von 1999 wurde glücklicherweise nicht erreicht, aber in großen Bereichen
stand das Wasser bis zu 30 cm über der Dammkrone. Dies konnte mit großem technischem
und personellem Aufwand gehalten werden. Austretendes Qualmwasser wurde in den Fluss
zurückgepumpt. Es gelang dadurch eine Ableitung dieses Hochwassers in seinem
eigentlichen Flusslauf, wobei nur geringste Sach- und Umweltschäden zu verzeichnen
waren.
5 Beim Hochwasser 2002 neu erkannte Problemstellen
Hauptvoraussetzung für eine erfolgreiche Deichverteidigung ist die Befahrbarkeit der
Dammbereiche. Die Wiesenbereiche hatten durch Qualmwasser stark an Festigkeit verloren.
Wir sind trotz zwei vorgespannten Traktoren mit den Sandsackfuhrwerken stecken
geblieben. Es entstand ein unglaublich hohes Verkehrsaufkommen durch Verbaufahrzeuge.
Teilweise wurde daher kurzerhand eine Einbahnregelung aufgebaut.
Kontrolle der Verbauarbeiten und Erkundung war nur mit dem Fahrrad effektiv möglich. Die
Hauptkraft wurde für das Befüllen der Sandsäcke verwendet (ca. 50.000 Säcke). Wir stellten
weiterhin fest, dass das herkömmliche Einrammen von Pfosten mit Bretterverschlag, bei so
langen Verbaustrecken, sehr zeitaufwändig ist, und vor allem die Dammoberfläche sehr
beschädigt.
Im Falle eines Umdrückens durch einen höheren Wasserstand, ergäbe im Abstand von 2m
eine große Anzahl von Löchern als Angriffspunkt für das Wasser. Regenwasserdurchlässe
der Uferanlieger stellten ein nicht zu verschließendes Problem dar. Das dabei ausgetretene
Wasser musste durch sehr viele Pumpstellen zurückgepumpt werden, und eine Ausspülung

161
des Deiches konnte dabei nicht ausgeschlossen werden. Es entstand ein gewisser
Zeitverlust, da kein örtliches Lager für Verbaumaterial zur Verfügung stand.
Die Dammzonen wurden in den meisten Bereichen bis zu 30 cm aufgebaut. An den
unbefahrbaren Stellen leisteten kommunale Klein-LKWs, die unmittelbar auf der Dammkrone
fahren konnten, wertvolle Dienste. Der Freibord unter der Brücke betrug trotz der künstlichen
Erhöhung des Wasserstandes im Fluss, welche aus der Erhöhung der Dämme entstand,
immer noch 60 cm!!
6 Weitere Verbesserungsmassnahmen für eine Notfallverbauung nach den
Erkenntnissen des Hochwassers 2002
Es wurden die Deiche teilweise in der Dicke verstärkt, und in den meisten Bereichen eine
Befahrbarkeit hergestellt. Geländedellen wurden dabei ausgeglichen, aber aus rechtlichen
Gründen keine Deicherhöhung durchgeführt. Zwischenzeitlich hieß es, dass die Eschenlohe
nahe liegenden Bundeswehrkasernen aufgelöst werden. Ohne die Soldaten war aber keine
Deichverteidigung nach herkömmlichem Muster möglich. Aus diesem Grund beschaffte die
Gemeinde verzahnte Betonsteine für eine Verbaulänge von 1,2 km. Der Rest war mit
Sandsäcken zu bewältigen, welche durch eine neu angeschaffte Befüllmaschine gefüllt
werden konnten.
Diese Betonsteine waren mit einer großen Anzahl von Hydraulikbaggern, in kurzer Zeit, mit
relativ wenig Personaleinsatz, auf die Deiche zu verbringen. Außerdem wurde durch das
Hinstellen der Damm nicht mit unzähligen Löchern beschädigt. Die Volumen der Steine war
so berechnet, dass sie einerseits transportierbar waren, dem Wasserdruck standhalten
konnten, und von der Höhe her den Freibord unter der Brücke ausschöpften.
Für die schnelle Greifbarkeit sonstiger Verbaumaterialien wie Sandsäcke, Paletten,
Gitterboxen, Bretter, Werkzeuge, Folien usw. wurde extra ein Stadel aufgebaut.
Ein Alarmplan für das alarmieren der nötigen schweren Baumaschinen wurde erstellt.
Ebenso, da der Empfang jetzt einwandfrei war, eine spezielle Mobilfunk-
Telefonnummernliste für alle unter bestimmten Gegebenheiten benötigten Personen oder
Gerätschaften.
Wir waren nun für einen Wasserstand gerüstet, der gerade noch unter der Brücke hindurch
passen würde. Dies entspricht einem höheren Wasserstand als bei dem
Katastrophenhochwasser von 1970. Sollte das Wasser unter der Brücke nicht hindurch
passen, wäre ohnehin alle Mühe umsonst, denn dann kann man es notfallmäßig nicht mehr
halten.
Außerdem würde ein Wasserstand wie 1999, nach allgemeiner Meinung, sowieso erst in 30
Jahren wieder erreicht werden, und bis dahin haben wir sicher eine richtige
Hochwasserverbauung im Ort. Aber es sollte nicht solange gut gehen.

162
Abb. 2: Verlegen der Betonsteine mit schwerem Baugerät
7 Hochwasser 2005
Drei Jahre waren seit dem letzten Hochwasser vergangen.
Die große bauliche Hochwasserfreilegung von Eschenlohe war aus bereits genannten
Gründen weiterhin nur mühsam vorangegangen, aber es gab nun bereits fertige Pläne in
denen es nur noch Detailfragen zu klären gab. So gut wie alle großen Probleme waren
ausgeräumt, und die Planung sollte noch in diesem Sommer in die Planfeststellung gehen.
Jedoch stiegen im August 2005 erneut die Pegel bis zu einem Hochwasser an. Der
Hochwassernachrichtendienst arbeitete bereits weit vor dem Ereignis höchst präzise. Es
konnte dadurch früh genug der gesamte Alarmplan generalstabsmäßig ablaufen. Die
Entwicklung der Wetterlage war permanent bekannt, die Kommunikation und Koordination
verlief bestens.
Mit 10 Hydraulikbaggern wurden die Betonsteine auf dem Deich aufgestellt. Es waren auch
noch mehrere Bagger zur Reserve eingetroffen. Die Steine wurden zusätzlich zur
Verzahnung, mit Folien und Sandsäcken, untereinander abgedichtet. Durch den Einsatz von
schwerem Baugerät erreichten wir schnell, im Vergleich zu früher mit relativ wenig
Personaleinsatz, eine große Verbauhöhe. Somit konnten sich viele um das Abfüllen von
Sandsäcken kümmern, oder in den Häusern mithelfen, Dinge hochzustellen oder die
Gebäude abzudichten.
Zeitgleich wurde eine große Anzahl von Viehanhängern alarmiert, welche die Tiere aus den
Ställen, noch relativ ruhig und trockenen Fußes, evakuieren konnten. Als sicher war, dass
das Wasser noch höher kommen würde, wurden mehrere Sandsackabfüllanlagen
nachalarmiert. Dabei bewährte sich besonders die Beschickung dieser Maschinen mittels
Betonmischer mit angebautem Förderband. Auch auf die Betonblöcke wurden durchgehend
noch 3 Reihen Sandsäcke aufgebracht und mit Folie gedichtet. Mit all diesen Maßnahmen
und Anstrengungen gelang binnen weniger Stunden eine Erhöhung der Deiche auf eine
Strecke von 2 km (!!) um 110 cm mit mobilen Teilen.

163
Bis zu dieser Höhe (110 cm) funktionierte diese provisorisch errichtete Schutzanlage
weitgehend einwandfrei. Die Wassermenge, die bis zu diesem Zeitpunkt noch völlig
schadenfrei abgeleitet wurde, übertraf alle Erwartungen.
laut Aussage des Wasserwirtschaftsamts Weilheim lag diese schadlos abgeleitete
Wassermenge im Bereich des 1999er Hochwassers.
8 Der Wasserstand stieg über das Niveau von 1999.
Es entstand ein neues HQ100 Hochwasser
Durch den weiteren Anstieg des Pegels wurde das provisorische Schutzbauwerk überlastet.
Die Brücke wurde fast komplett eingestaut. Nur noch in der Mitte schaute der Scheitelpunkt
heraus. Die gesamte Verbaukonstruktion auf den Dämmen wurde fast komplett überflutet.
Das Wasser hatte im Fluss keinen Platz mehr. Die Sandsäcke wurden durch
Wasserströmung und Treibholz von den Betonsteinen gespült. An der Stauwurzel der Brücke
brach in Folge beidseitig der Damm. Die Häuser wurden teilweise bis 180 cm im
Erdgeschoss überflutet. Es wurde noch versucht, das ausgetretene Wasser durch die
Häuser hindurch zu kanalisieren, aber aufgrund der dammbildenden Bundesbahn und
Bundesstraße konnte es nicht richtig aus dem Ort hinausgeleitet werden. Weite
Überflutungen von Häusern war die Folge. Es gab dabei den höchsten Wasserstand seit
Menschengedenken in Eschenlohe.
Abb. 3: Beginnende Deichzerstörung von der Rückseite her, nach Überspülung der
provisorischen Verbauung
9 Erkenntnisse, die erst bei unerwartetem Extremwasserstand sichtbar werden
Ohne entsprechende Untergrundbefestigung bzw. Hinterfütterung, ist es fast nicht möglich,
bei hohen Fließgeschwindigkeiten und damit auch schnellem Treibholz, notfallmäßig höher
aufzubauen, als in unserem Fall geschehen. Man muss unbedingt vor Eintritt eines
Hochwassers das Gelände unter hydraulischen Gesichtspunkten erkunden, damit man weiß,

164
wohin Wasser im Überflutungsfall läuft, bzw. evtl. geleitet werden könnte. Im Ernstfall ist
nach einer Überlastung des Schutzverbaus die Entscheidungszeit hierfür extrem kurz!!
Man muss daran denken, dass vor Überlastung der Schutzanlagen in dann abgeschnittenen
Gebieten rechtzeitig für Brandschutz, Sanitäter / Notarzt, und Medikamentenzugänglichkeit
gesorgt wird. Ebenso ist an die Betreuung älterer Menschen und vieler psychisch
angeschlagener Bewohner zu denken.
Im Vorfeld müssen Bewohner von potentiellen Überflutungszonen über das Verhalten von
Stromverteilerkästen und Haussicherungskästen im Keller, bei einer möglichen Überflutung,
informiert werden. Es bildet sich starker Wasserdampf, der sehr häufig als „Brand“ gemeldet
wurde, und dadurch zu erheblichem Stress bei Bewohnern und Feuerwehr sorgte.
Glücklicherweise war bei dem gesamten Hochwasserereignis 2005 in Eschenlohe, kein
Personen oder Tierschaden zu verzeichnen.
10 Stand Juni 2006 in Eschenlohe
Die bereits fertigen Pläne zur Hochwasserfreilegung mussten kurzfristig auf das neue HQ
100 umgearbeitet werden. Mittlerweile liegt der Planfeststellungsbeschluss vor, und das
Wasserwirtschaftsamt arbeitet mit einer großen Anzahl von Baggern und LKW, mit
Hochdruck an der Hochwasserfreilegung in Eschenlohe. Die alte Loisachbrücke ist entfernt,
und die neue Brücke ohne Mittelpfeiler wird bald fertig. Wir hoffen alle, dass dadurch
Eschenlohe in Zukunft von Hochwasserschäden verschont bleibt.
Verfasser
Anton Kölbl
Kommandant der Freiwilligen Feuerwehr Eschenlohe
Asamklammstr. 1a
82438 Eschenlohe
KoelblT@aol.com

Kurzfassung
165
Erfahrung eines Wasserkraftbetreibers beim
Katastrophenschutz während der letzten
Hochwasserereignisse
Georg Loy
Im folgenden Beitrag wird über die Konsequenzen und die Erfahrungen berichtet, die aus
historischen Hochwasserereignissen und dem aktuellen Hochwassergeschehen 2005
erwachsen sind. Das Augenmerk wird darauf gerichtet, welches Problem im Einzelnen
erkannt, welche Konsequenzen ergriffen und wie die Organisation und Vorbereitung zur
Bewältigung extremer Ereignisse zielgerichtet aufgebaut und weiterentwickelt wird. Es
werden historische, bauliche und organisatorische Anpassungen als Konsequenz
vorangegangener Hochwasserereignisse aufgezeigt und der Ablauf und die
Problemlösungen am konkreten Ereignis 2005 an Beispielen aufgezeigt. Da sich ein
Hochwasserereignis in „Vor“, „Während“ und „ Nach“ gliedern lässt und in der Konsequenz
gelten muss: „Nach dem Hochwasser ist vor dem Hochwasser“, wird dieses Leitbild auch für
die Nachfolgeprojekte und organisatorischen Anpassungen verwendet.
1 Historische Hochwasserereignisse (Vor dem Hochwasser)
Die Anlagen am Inn wurden ab 1919 bis 1982 gebaut. Die Bauwerke, Dämme und Deiche
wurden nach den historischen hydrologischen Ereignissen dimensioniert und gebaut. Das
Bemessungshochwasser und die Dimensionierung wurden entsprechend den damaligen
Normen und dem damaligen Wissen festgelegt.
1.1 Konsequenzen und Maßnahmen nach den historischen Hochwasserereignissen
Die letzten großen Ereignisse waren am Oberen und Unteren Inn 1985 und am Unteren Inn
2002. Vor allem das Ereignis 1985 hatte eine tief greifende Veränderung und Anpassung zur
Folge. In den Folgejahren wurden Anpassungsmaßnahmen durchgeführt, die systematisch
in der Budgetplanung der E.ON Wasserkraft abgearbeitet wurden. Das Hochwasserereignis
1985 hatte als Konsequenz eine Anpassung des Bemessungshochwassers (HQ100neu) durch
die Verwaltung (v. a. am Oberen Inn) zur Folge.
Dies führte neben den gemachten Erfahrungen des damaligen Betreibers zu den
nachfolgend stichpunktartig zusammengefassten Maßnahmen:
• Wesentliche Verbesserung der Infrastruktur und Stansicherheit Beispiel: Errichtung
durchgehender Dammkronen, -fußfahrten, Auflastfilter mit Fahrten zur Erhöhung der
Dammstabilität, Sickerwegsverlängerungen, Anpassung der Dichtung und
Kontrollsysteme, etc.
• Damm- und Deicherhöhung und Dichtungsverlängerungen zur Freiborderhöhung als
Anpassung zum HQ100neu und eine laufende Verifizierung der berechneten
Wasserspiegellagen
• Verifizierung der WSP–Lagen durch Messungen unter Einbeziehung der
durchgeführten Maßnahmen

166
• Baggerungen von Ablagerungsmaterial wurden durchgeführt
• Ertüchtigung der Pumpwerke erfolgte besonders in den Poldern
• Überprüfung der Leistungsfähigkeit der Wehranlagen wurden durchgeführt
• Einbau von zusätzlichen automatischen Pegeln zur HW - Dokumentation
• Uferversteinungen und Kolkverbau etc.
1.2 Die Organisation und Vorbereitung
Als Konsequenz der großen Hochwasserereignisse wurde eine Organisation geschaffen, die
in eine konkrete „Ausführungsbestimmung für den Hochwassereinsatz und den
Bereitschaftsdienst“ mündete. Diese wird jährlich entsprechend dem Personal- und
Wissenstand fortgeschrieben und aktualisiert. Diese Ausführungsbestimmung regelt die zu
kontrollierenden Damm- und Deichbereiche, als auch die Häufigkeit und Art der
Beobachtung, stellt die Meldeköpfe zur lückenlosen Informationsverarbeitung und
Weitergabe zusammen und listet die zum Hochwassereinsatz verpflichteten Beihilfen von
Fremdfirmen auf. So wird zusätzliches Personal zur Dammkontrolle und als Personalpuffer
(Beihilfe am Wehr, Treibzeugbergung und –abfuhr, Fahrdienste etc.) und auch Material und
Gerätebeistellung durch Dritte aufgezeigt. Durch Rahmenverträge werden laufend
Geräteführer und Fremdpersonal in der Strecke eingesetzt und für die Dammkontrolle
regelmäßig geschult. So werden im Sommerhalbjahr die Dämme nach Einweisung durch
Dritte begangen (Anlagenkenntnis vor dem Ereignis).
An allen Bauhöfen stehen im Lager Geotextilien, Sandsäcke etc. für den HW – Einsatz zur
Verfügung und in der Strecke werden Lager mit größeren Mengen Wasserbausteinen
vorgehalten. Für Kies (Dammschüttmaterial) gibt es z. Teil eigene Lager. Im Bedarfsfall kann
dieser aber ebenso über Rahmenverträge von lokalen Unternehmern abgerufen werden.

167
Abb. 1: Der Inn mit den Kraftwerken der EWK und den eingezeichneten Meisterbereichen
Die ständig besetzte Warte erhält jährlich eine klare Anweisung über Meldewege und auch
den Bereitschaftsdienst während der dienstfreien Tage.
2 Das „Katastrophenhochwasser“ 2005 am Inn (Während dem Hochwasser)
Exemplarisch werden am Hochwasserereignis des Inn am 23./24.08.2005 die gemachten
Erfahrungen dargestellt und Probleme und Lösungen währen des Hochwassers aufgezeigt.
2.1 Vor dem Hochwasser (der Tag)
Das Niederschlagsereignis war gekennzeichnet durch eine sog. Vb ähnliche Wetterlage.
Diese führte im oberen Inneinzugsgebiet vor allem im hochalpinen Bereich des
Einzugsgebietes der Sanna (23.08.2005 um 03:30 Uhr) mit den Seitenzuflüssen Rosanna
(St. Anton) und Trisanna (Galtür) zu extremstem Niederschlag und Abflussereignissen. Nach
einer ersten Einordnung der Jährlichkeit handelt es sich um Ereignisse > 5000 (1). Dieser
Abfluss führte im Oberlauf des Inn bei Innsbruck noch zu einem > 200-jährigen
Abflussereignis. Aber auch die weiter stromab liegenden Teileinzugsgebiete haben lokal
noch bis zu 100-jährige Abflussereignisse erhalten. So waren auch auf der bayerischen Seite
die Seitenbäche stark dotiert und die Mangfall addierte zur Abflussspitze bei Rosenheim
~350 m³/s. Am Oberen Inn von Nußdorf bis Mühldorf führte dies in der Einordnung zu einem
100-jährigen Abflussereignis. Dies war gekennzeichnet von einem rapiden Anstieg der
Abflüsse, der über Stunden zu einer Abflusssteigerung von bis zu 250 m³/s/h führte. Um 8
Uhr früh am 23.08.2005 waren an der Stufe Nußdorf um die 1000 m³/s Abfluss, gegen 12
Uhr bereits über 2000 m³/s und um 18 Uhr wurde mit 2330 m³/s der Scheitel erreicht. An der
Stufe Feldkirchen (Bereich Rosenheim) wurden hohe Abflüsse über 2000 m³/s 20 Stunden
lang registriert.

168
Um 12:30 Uhr meldet der Oberstufenbetreiber, die GKW, dass diese bei der Stufe
Oberaudorf die Wehre komplett geöffnet hat, aber die Pegelstände im Stauraum noch
steigen.
Der 23.08.05 ist somit gekennzeichnet von einer sehr kurzen Vorwarnzeit bis zum Erreichen
des 100-jährigen Abflussereignisses. Am 23.08.2005 war aber auch bedingt durch die bei
solchen Ereignissen für den Fachmann bewusste Unsicherheit bei der Abflussbestimmung
an den Pegelständen im Oberlauf nicht klar, dass es bei dem sicher abführbaren 100jährigen
Ereignis für den Inn an diesem Tag bleiben wird. Daher ist am 23.08.2005 das Wort
Katastrophenhochwasser am Inn sicher noch gültig, selbst wenn es später am bayerischen
Inn tatsächlich zu keiner Katastrophe kam.
2.2 Während dem Hochwasser incl. Sofortmaßnahmen
Der Hochwassereinsatzplan und die Besetzung der Kraftwerke verliefen plangemäß. An den
Stufen Nußdorf und Rosenheim wurden von den Dammgehern und den im Staugebiet
beobachtenden Trupps keine wesentlichen Schwachstellen identifiziert. Ein relativ
unwesentlicher Leitdamm drohte zu überfluten, aber mit Schäden bei Dritten durch den Inn
musste nach einer ersten Einschätzung nicht gerechnet werden. Gegen 14 Uhr meldet sich
der Krisenstab in Rosenheim beim Betreiber, der wegen der kritischen Situation im Bereich
Rosenheim eingesetzt wurde, mit der Bitte eine fachkompetente Person in den Krisenstab zu
entsenden. Gegen 15:15 Uhr erreicht ein Ingenieur der Werkgruppe den Krisenstab und
arbeitet aktiv mit im Krisenstab. Gegen 15:40 Uhr wird gemeldet, dass das Freibord im
Bereich Hofleiten rechts des Inn nur noch 0,40 m beträgt. Im Bereich der Mangfall werden
durch die Feuerwehr lokal die Dämme erhöht. Gegen 17 Uhr ruft das LRA Rosenheim
wegen der kritischen Situation an der Mangfall den K – Fall aus. Durch Rückmeldungen aus
dem Seitengewässer rechts des Inn z. B. der Rohrdorfer Ache wird EWK gemeldet, dass die
örtliche Feuerwehr den niedrig liegenden Bereich Thansau im Griff hat und örtliche
Schwachstellen sichert. Die Kläranlage Thansau wird aktiv verteidigt. Die Kommunikation
zwischen Krisenstab und E.ON Wasserkraft erfolgt sehr direkt und konstruktiv. Gegen 19
Uhr wird der Krisenstab über nun sehr starke Sickerwasseraustritte im Bereich der
Rücklaufdeiche links des Inn im Bereich Wasserburg informiert. Der lokal eingerichtete
Meldekopf in Wasserburg wird von Dammgehern laufend informiert und an Problemstellen
werden Maßnahmen eingeleitet.
Im Bereich Rosenheim (19 Uhr) wird aufgrund des geringen Freibordes rechts des Inn der
Gemeindebereich Hofleiten (Innschiffersiedlung) der Gemeinde Stephanskirchen evakuiert.

169
Abb. 2: Der Inn im Bereich Hofleiten (Rosenheim) am 23.08.2005
Im Stauraum Wasserburg (19 Uhr) wird eine Evakuierung der Gemeindebereiche Oberwöhrn
mit Einzelgehöften dem Krisenstab wegen starker Sickerwasseraustritte durch EWK
angetragen. Es setzt sich ein lokaler Krisenstab gegen 19:30 Uhr zusammen und
entscheidet über das weitere Vorgehen – keine Evakuierung.
Folgende Maßnahmen wurden ergriffen oder liefen bereits durch EWK veranlasst:
• Verstärkung des Auflastfilters im Bereich Lengdorf–Katzbach durch Wasserbausteine
mit verpflichteter Fremdfirma
• Schütten eines Auflastfilters im Bereich der Rücklaufdämme Rott links auf ~ 500
Metern (5000 m³ Kies) mit verpflichteter Fremdfirma
• Schütten eines Auflastfilters (50m) auf Filtermatte oberhalb der Kapser Brücke mit
verpflichteter Fremdfirma
• Schütten eines Auflastfilters (50 m) im Bereich zweier Einzelgehöfte (Moosgraben)
mit verpflichteter Fremdfirma
• Sandsäcke legen durch die FFW an den Inndämmen im Bereich Sendling (300 m)
auch zur Beruhigung der lokalen Bevölkerung
• Die FFW befahren die Dämme zur Kontrolle - EWK begeht die Dämme systematisch
und protokolliert

170
Abb. 3: Nachts geschüttete Auflastfilter im Bereich von Wohngebäuden
Durch die Einrichtung des lokalen Krisenstabes im Bereich WAB stehen EWK die
Einsatzkräfte der Feuerwehr (Kreisbrandinspektor vor Ort) und der lokale Bürgermeister
konstruktiv zur Seite. Problemstellen werden vor Ort angegangen. Es mehren sich direkte
Meldungen an den Meldekopf Wasserburg von Bürgern über Sickerwasseraustritte an
Dämmen, denen im Einzelnen nachgegangen wird. Es handelt sich dabei nicht immer um
Problemstellen, aber den Befürchtungen der lokalen Bevölkerung bei Sickerwasseraustritten,
die z. B. von den Bildern des Elbehochwassers geprägt sind, wird durch Maßnahmen
Rechnung getragen.
Abb. 4: Feuerwehren errichten Auflast durch Sandsäcke im Bereich Sendling WAB
Gegen 20 Uhr wird durch den extremen Treibzeuganfall in WAB ein Wehrfeld verklaust und
gleichzeitig zeigen sich wegen der bisher höchsten gemessenen Wasserstände im Inn
konstruktive Mängel an drei Pumpwerken. Wasser tritt vehement an Schächten aus. In
Zusammenarbeit mit FFW, THW und Fremdfirmen werden lokale Lösungen an den
Pumpwerken umgesetzt. Es werden hauptsächlich Auflast auf Revisionsschächten und
Sandsäcke zum Abdichten aufgebracht. Die Lage ist nach ~ 2 Stunden im Griff.

171
Abb. 5: Auflast am Schacht eines Pumpwerkes
Gegen 22 Uhr ist klar, dass vom Oberlauf des Inn nicht mit mehr Wasser zu rechnen ist,
aber die Abflussspitze der Mangfall in Rosenheim wird erst gegen 24 Uhr mit ~ 350 m³/s
erwartet.
Die Verklausung WAB führt nur zu 18 cm Überstau und kann gegen 23 Uhr durch EWK
beseitigt werden.
Die Stadt Wasserburg im UW – der Stufe erlebt ein sehr geringes Freibord an den
Inndämmen und hat durch den Bruch eines vergessenen verschlossenen Zuleitungskanals
zu einer Mühle massive Probleme mit vehementen Wasserzutritten zur Innenstadt. Der
amtliche Pegel Wasserburg war defekt und zeigte zu niedrige Koten an.
Am frühen Morgen fällt ein Pumpwerk im Bereich WAB durch Verschmutzung der Lager aus
Ersatzpumpen werden besorgt und installiert.
Ab Unterwasser der Stufe Wasserburg treten im Verantwortungsbereich des
Kraftwerksbetreibers keine Krisensituationen auf. Im Landkreis Mühldorf treten noch
Freiborddefizite und lokale Überschwemmungen auf. Der Treibzeuganfall fordert auch an
den Unteren Innstufen (Teilverklausung Wehrfeld Stammham) einen permanenten Einsatz
der Kraftwerksmannschaft zur sicheren Wasserabfuhr. Ab dem Zusammenfluss mit der
Salzach ist das Innhochwasser mit Ausnahme des Treibzeuges ein ~ 20 jähriges
Abflussereignis und stellt keine Rekorde auf.
Die Information an die Krisenstäbe, Gemeinden, einzelne Bürgermeister lief sehr direkt nach
Eingang, so dass Zeit zum Reagieren für alle Betroffenen gegeben war.
Verbesserungsbedürftig war die Information über das Abflussgeschehen per Internet (Amt),
da Pegel ausfielen, der Vertrauensbereich nicht gegeben oder der Zugriff zeitlich limitiert war
(dies bezieht sich nicht auf Kraftwerkspegel des Betreibers!). Die Kraftwerkspegel zeigten mit
Ausnahme des verklausten Wehrfeldes die Tendenzen und Größenordnung des Abflusses
und waren somit zur Beurteilung der Situation wesentlich. Bestätigt wurde dies laufend durch
eine visuelle Kontrolle durch das Personal vor Ort. An den Dämmen wurden ebenso laufend
die aktuellen Wasserstände durch die Dammkontrolle aufgezeichnet.
2.3 Schadensbeseitigung nach dem Hochwasser
Eine Schadensaufnahme sowie eine Wasserspiegelfixierung erfolgten sofort nach dem
Hochwasserereignis. Wesentlich war auch, dass EWK mit eigenem Personal und Ing.- Büros
eine lückenlose Dokumentation des Ereignisses erarbeitete. Dies bezieht sich auf

172
Wasserstände, Beobachtungen während und nach dem Ereignis und die
Schadensdokumentation.
Die während dem Hochwasser aufgeschütteten Auflastfilter stellen lokal Übergangslösungen
dar, die bis zur konstruktiven systematischen Umsetzung eine Sicherung gewährleisten.
Aktuell sind bereits Anpassungsmaßnahmen an Auflastfiltern in der Ausführung.
Alle automatischen Pegel im Staugebiet wurden ausgelesen und analysiert.
Die wesentlichen Schäden werden nachfolgend aufgezeigt und sind in Anbetracht der
Jährlichkeit des Ereignisses nicht ungewöhnlich:
Ein Uferanbruch mit Ufererosion im Staugebiet Nussdorf und im Unterwasser der Stufe
Wasserburg. Diese Schäden wurden sofort analysiert. Planung, Sofortmaßnahmen und der
Beginn der Behebung des Schadens erfolgten bereits in der kommenden Woche nach dem
Hochwasser. Durch Linienpeilungen wurden Brücken und bekannte Schwachstellen
angefahren und mit historischen Ereignissen verglichen. Es wurde keine Gefährdung
identifiziert. Die systematische Fächerecholotpeilung erfolgte im Nachgang. Kolkschäden im
Ober– und Unterwasser der Kraftwerke wurden festgestellt und befinden sich in der
Bearbeitung. Ein Uferschaden im Nahbereich eines durch Spundwand fixierten Dammfußes
wurde identifiziert und konnte ebenso bereits im Jahr 2005 fixiert werden. Im Frühjahr 2006
wurde die Maßnahme abgeschlossen. Der Kraftwerksrechen am Kraftwerk
Rosenheim wurde aus der Verankerung gerissen und musst gefunden und ersetzt werden.
Der vehemente Treibzeuganfall – es wurden offensichtlich ganze Holzlagerplätze in
Österreich geräumt und Großbäume trieben durch die Wehrfelder - blieb beim ablaufenden
Hochwasser in den Stauräumen und Vorländern zurück. Diese blockierten Wege und
Fahrten und mussten auch im Nahbereich der Kraftwerke und Anlagen beseitigt. werden
Abb. 6: Treibzeug im OW Rosenheim (l) und im UW – Neuötting (r)
Der durch das Hochwasser hervorgerufene Sedimenttrieb v. a. Sand blockierte Vorfluter, die
geräumt werden mussten und führte in den Stauräumen zu Ablagerungen, die analysiert
wurden. Es stellte sich durch Flussbohrungen heraus, dass der Inn hauptsächlich Sand
umlagerte und wenig Geschiebe aus den Oberliegerkraftwerken in die Stauräume
eingetragen wurde. Diese Ablagerungen (~ 1,4 Mio. m³) werden durch die jährliche
Sedimenttrift bis zur Einstellung einer sog. Gleichgewichtssohle wieder ausgeräumt und
stellen somit nach einer ersten Analyse keinen Schaden dar. Die gemessenen
Wasserspiegellagen bestätigen die dynamische Sohle des Inn in den Stauräumen. Durch die
Pegelaufzeichnungen kann diese Ausräumung nachvollzogen werden.

173
3 Hochwassernachsorgeprojekte und Folgerungen (Nach dem Hochwasser)
3.1 Hochwassernachsorgeprojekte und Lehren
EWK hat 2005 nicht nur am Inn ein Hochwasser erlebt, sondern auch an Lech (Forggensee),
Isar und Donau, so dass sofort nach Ablauf des Hochwassers alle Erkenntnisse,
Schwachstellen und Daten zusammengetragen und aufgearbeitet wurden und werden.
Dabei wurde im ersten Schritt das Ereignis dokumentiert und die Schwachstellen
werkgruppenübergreifend betrachtet.
In Projektgruppen werden die Einzelthemen abgearbeitet und Maßnahmen wurden in die
Budgetplanung eingearbeitet.
Als Hauptarbeitsgruppen sind zu nennen:
• Hochwasserbericht und Datenerhebung
• Schadenanalyse und Defizitanalyse
• Verbesserungsmöglichkeiten
Erkannte Defizite werden so möglichst schnell beseitigt, so dass für das nächste
Hochwasser Konfliktstellen beseitigt werden.
Dies bezieht sich auf z. B.:
• Beseitigung von lokalen Freiborddefiziten bezogen auf das HW 2005
• Beseitigung von konstruktiven Schwachstellen an Bauwerken, z. B. Pump-werken
und Durchführungen
• Errichtung von Dammfußfahrten und Auflastfiltern in Bereichen mit erhöhtem
Sickerwasseranfall (Infrastruktur)
• Lokale Sickerwegsverlängerungen an Einzelstellen
• Stauraumbaggerungen und Flussaufweitung zur Gewährleistung von WSP- Lagen
etc.
3.2 Schadensbeseitigung und Konfliktvermeidung
Als Thema wurde auch die zukünftige Konfliktvermeidung mit Dritten in Anbetracht einer
Konzentration des eingesetzten Personals auf die wirklichen Problemstellen beim
Hochwasser einbezogen. So stellen Sickerwasseraustritte an Deichen bei großen
Dammquerschnitten aus durchlässigem Kiesmaterial keine Gefahr dar. Doch lassen sich vor
Ort im Hochwasserfall Anlieger, v. a. nachts, nur schwer von der Unbedenklichkeit von
Sickerwasser überzeugen. So werden identifizierte Einzelbereiche mit zusätzlichen
Dränagen und Auflastfiltern konstruktiv ausgestattet, um auch einen visuellen Eindruck der
Sicherheit für einen Nicht-Fachmann zu gewährleisten.
3.3 Organisation (Vor dem nächsten Hochwasser)
Als wichtige Lehre wurde ein permanenter Austausch über Zuständigkeit, Deichschau und
Deichverteidigung mit den lokalen Feuerwehren vereinbart. Hier sollen die Dämme und
Deiche in den Gemeindebereichen (Zuständigkeit EWK) im regelmäßigen Abstand
gemeinsam besichtigt und Ansprechpartner definiert werden.

174
EWK erweitert ihr internes Hochwasserinformationssystem, um neben den internen
Meldewegen auch externe Zuständigkeiten und Ämter mit Ansprechpartnern laufend zu
erfassen und zu aktualisieren. Ein intensiver Datenaustausch mit Behörden ist vorgesehen.
Der Hochwassereinsatzplan der EWK wurde im Frühjahr 2006 aktualisiert und im Hinblick
auf den Zugriff auf Dritte verbessert. So war wesentlich, dass ortskundiges eigenes Personal
durch Begleitpersonen unterstützt und somit neben dem Arbeitszeit – und
Arbeitssicherheitsaspekt ein Personalpuffer vorhanden ist, der zu einfachen Diensten z.B.
Fahrdiensten der Wissensträger bereit steht. Des Weiteren hat sich eine flexible
Personalergänzung auf der Meisterebene aus anderen Flussbereichen bewährt und wird nun
systematisch mit lokalen Ortskenntnissen vertieft.
Fazit: Durch die Beseitigung der Schwachstellen nach dem Hochwasser 1985 konnten
wesentliche Defizite beseitigt werden. Es traten jedoch beim Ereignis 2005 andere
Schadstellen auf die systematisch analysiert und beseitigt wurden und werden.
Literatur
(1) R. Godina, P. Lalk, P. Lorenz, G. Müller, V. Weilguni; Bundesministerium für Land und
Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft (Abteilung VII/3), 2005 Wien, Das Hochwasser
in Österreich vom 21.08.2005 bis 25.08.2005; www.lebensministerium.at
Verfasser
Dipl.-Ing. Georg Loy
E.ON Wasserkraft GmbH
Werkgruppe Inn
Werkstraße 1
84513 Töging am Inn
Georg.Loy@eon-energie.com

175
Erfahrungen im Rahmen des Katastrophenschutzes
während des Pfingsthochwassers 1999 im Landkreis
Kelheim
Hubert Faltermeier
Pfingsthochwasser 1999 - Erfahrungsbericht
Über Pfingsten 1999 wurden an der Donau Wasserstände gemessen, wie sie in diesem
Jahrhundert noch nicht beobachtet wurden. Auch der Landkreis Kelheim war vom
Pfingsthochwasser 1999 massiv betroffen, da viele Anwesen in den Bereichen, in denen es
keine Hochwasserschutz gibt, überflutet wurden und es im Bereich der Stadt Neustadt a. d.
Donau zu einem Deichversagen kam und somit weite Teile der Stadt Neustadt a. d. Donau,
die hinter dem Deich liegen, vollständig überflutet wurden. Der nachfolgende Beitrag gibt
einen Überblick über die Maßnahmen und Entscheidungen des Krisenstabes während der
Hochwasserkatastrophe an Pfingsten 1999, insbesondere im Einsatzbereich der Stadt
Neustadt a. d. Donau.
1 Chronologie der Ereignisse bis zum Deichbruch
Die ersten Hinweise auf ein Hochwasserereignis gingen am Donnerstag, den 20. Mai 1999
beim Landratsamt Kelheim ein. Der Deutsche Wetterdienst hatte eine Starkregenwarnung für
Südbayern herausgegeben. Von der Wasserwirtschaft wurde das Landratsamt Kelheim dann
darüber informiert, dass bei Eintreffen der Vorhersagen mit einer starken Gefährdung durch
Hochwasser zu rechnen ist.
Am Freitag, den 21. Mai 1999 vormittags wurden Informationen über den zu erwartenden
Wasserstand der Donau eingeholt. Der erwartete Pegelstand für den Pegel Kelheim lag zu
diesem Zeitpunkt bei 650 cm. Die Presse, die Gemeinden, die Feuerwehrführung des
Landkreises Kelheim und die Feuerwehren wurden von den steigenden Pegelständen
informiert, für die Führungsgruppe Katastrophenschutz wurde der Bereitschaftsdienst über
das Pfingstwochenende geregelt.
Am Samstag, den 22. Mai 1999 Vormittags verdichteten sich die Hinweise, dass das
Hochwasser der Donau deutlich über dem Stand von 650 cm und auch über dem
Hochwasserstand der vorangegangenen Wochenendes von 681 cm, Pegel Kelheim liegen
würde und ein Wasserstand von 725 cm, dem selben Wert wie 1965 bzw. 1924, also den
höchsten Wasserständen im 20. Jahrhundert möglich wäre.
Der Krisenstab kam zu einer ersten Lagebesprechung zusammen, bei der die vorliegenden
Informationen ausgewertet und die zu veranlassenden Maßnahmen festgelegt wurden. Der
Katastrophenfall wurde noch nicht ausgerufen, ein Örtlicher Einsatzleiter wurde nach Art. 15
BayKSG, also unterhalb der Katastrophenschwelle bestellt, Presse und Rundfunk und die
betroffenen Kommunen wurden über die neue Prognose informiert, von der Wasserwirtschaft
wurde nach der Lagebesprechung der Donaudeich im Bereich von Neustadt a. d. Donau
untersucht, irgendwelche Auffälligkeiten, wie Sackung der Deichkrone, Wölbung der Luftseite
oder sonstige ungewöhnliche Veränderungen der Deichgestalt waren jedoch nicht
erkennbar.

176
Gegen 16.00 Uhr traf dann die Nachricht ein, dass nach den neuesten Berechnungen eine
Durchlaufmenge der Donau von 2200 m²/s und damit ein Höchststand des Pegel Kelheim
von 800 cm zu erwarten wäre, auch kam hier der Hinweis, dass bei diesem Wasserstand die
Möglichkeit des Deichbruchs zwischen Vohburg und Neustadt besteht.
Vom Krisenstab wurde geprüft, ob eine kurzfristige Verstärkung oder Erhöhung der Deiche
möglich ist, leider stellte sich heraus, dass dies wegen der Länge sowie wegen der örtlichen
Situation (Rücklaufbedeichung) nicht möglich ist.
Zur Information der Bevölkerung wurde erneut eine Pressemitteilung herausgegeben, Kräfte
der Bundeswehr wurden zur Verstärkung der örtlichen Einsatzkräfte angefordert,
Deichwachen wurden aufgezogen, in den betroffenen Ortsteilen wurden die
Einsatzmaßnahmen, wie die Sicherung und Räumung von Anwesen, die Sicherung von
Heizöl und Gastanks, der Ausbau von Heizungssteuerungen, der Bau von Stegen usw.
weiter durchgeführt.
Die Bürgertelefone im Landratsamt Kelheim wurden ab Sonntag, den 23.05.1999, 8.00 Uhr
besetzt. In einer weiteren Besprechung des Krisenstabs um 9.00 Uhr, in die die betroffenen
Gemeinden, das Wasserwirtschaftsamt, Vertreter der Feuerwehren, des THW, des BRK, der
Bundeswehr, der Polizei eingebunden waren, wurde die derzeitige Lage dargestellt und
entschieden, welche weiteren Maßnahmen zu veranlassen sind und wer diese durchführt.
Da nach den Aussagen der Wasserwirtschaft für den Pfingstmontag Vormittag ein Pegel
Kelheim von 810 cm erwartet wurde und es dadurch in Neustadt zu einem Bruch des
Deiches mit massivem Wassereinbruch den Stadtteilen Wöhr, Schwaigfeld, am
Volksfestplatz und in Bad Gögging kommen konnte, wurden nochmals eingehend alle
theoretisch denkbaren Möglichkeiten zur Verstärkung bzw. Erhöhung der Deiche vom
Boden, vom Wasser bzw. aus der Luft geprüft. Der gesamte Krisenstab einschließlich deren
Fachberater kam zu dem Ergebnis, dass keine Möglichkeit zur Verstärkung oder Erhöhung
der Deiche bestand, ohne Leib und Leben der eingesetzten Kräfte und der freiwilligen Helfer
aufs Spiel zu setzen. Zur Warnung und Information der Bevölkerung wurden folgende
Maßnahmen ergriffen:
• in der Stadt Neustadt a. d. Donau wurde zusätzlich Bürgertelefone eingerichtet
• die Warnung der Bevölkerung in Wöhr, Schwaigfeld, am Volksfestplatz und in Bad
Gögging mittels Lautsprecherdurchsagen der Feuerwehr
• die persönliche Information der Schausteller am Volksfestplatz
um 12.52 Uhr wurde eine weitere Pressemitteilung, um 14.32 Uhr wurde eine erste amtliche
Gefahrendurchsage an den Rundfunk herausgegeben, in der auch konkret auf die Gefahr
des Deichbruchs und der Überflutung Neustädter Stadtteile hingewiesen wurde.
Am Sonntag, den 23.05.1999 wurde in einer dritten Lagebesprechung auf Grund des sich
konkretisierenden Risikos einer Überflutung größerer bewohnter Gebiete um 18.00 Uhr das
Vorliegen einer Katastrophe festgestellt.
Um 20.20 Uhr wurde erneut eine Pressemitteilung und um 21.40 Uhr eine zweite amtliche
Gefahrendurchsage herausgegeben. Die Einsatzmaßnahmen vor Ort liefen weiter.
Am Montag, den 24.05.1999 beobachtete ein Hubschrauber mit Nachtsichtgerät den Deich
in Neustadt, die Lage war zu diesem Zeitpunkt schon sehr kritisch. Um 3.00 Uhr wurden in

177
den betroffenen Gebieten nochmals Lautsprecherdurchsagen zur Warnung der Bevölkerung
veranlasst. Ab 3.00 Uhr stagnierte der Pegel Ingolstadt bei 748 cm, was einem Abfluss von
2057 m³/s entspricht, der Höchststand in Neustadt war somit gegen 8.00 bis 9.00 Uhr zu
erwarten.
Um 3.45 Uhr erfolgte die Mitteilung, dass der Deich im Bereich des Schöpfwerkes gebrochen
ist, eine weitere amtliche Gefahrendurchsage wurde veranlasst, um 4.25 Uhr wurde
gemeldet, dass sich der Deichbruch nicht bestätigt habe.
Um 5.15 Uhr wurde von der Örtlichen Einsatzleitung und von der Wasserwirtschaft eine
Ortseinsicht am Neustädter Polder vorgenommen, da dort ein Deichversagen befürchtet
wurde, es wurde jedoch festgestellt, dass eine akute Bruchgefahr für den Polderdeich nicht
bestand.
Gegen 6.00 Uhr wurde an der Neustädter Donaubrücke der Freibord zwischen Donau und
Deichkrone auf 20 bis 25 cm geschätzt. Der Pegel Ingolstadt war seit ca. 3 Stunden
konstant, in Kelheim betrug der Pegel 785 cm mit einem Abfluss von 2177 m³/s und stieg
dort weiter an. Neustadt lag unmittelbar vor dem Durchgang der Hochwasserspitze.
Am Pfingstmontag, den 24.05.1999 um 7.50 Uhr erreichte den Krisenstab die Mitteilung,
dass Wasser im Bereich von Wöhr auf einer Länge von 10 m über den Deich laufe.
2 Gründe für den Deichbruch im Bereich von Neustadt a. d. Donau
Neustadt a. d. Donau liegt 24,5 km unterhalb von Ingolstadt und 17 km oberhalb von
Kelheim. Bei einer Fließzeit einer Welle zwischen Ingolstadt und Kelheim von im Mittel zehn
Stunden erreicht diese Neustadt rund sechs Stunden nach Ingolstadt. Seit 3.00 Uhr
stagnierte der Pegel Ingolstadt. Das heißt, dass der Deich in Neustadt zum Zeitpunkt des
Durchgangs der Hochwasserspitze versagt hat. Belegt wird dies auch durch die Tatsache,
dass bereits um 11.00 Uhr, also nur 2 ½ Stunden später der Pegel in Kelheim bereits (durch
das Versagen des Deiches bedingt) wieder sank.
Der höchste Wasserstand in Kelheim betrug 795 cm, d. h. rund 5 cm über dem HQ100, der
Abfluss betrug gemäß Abflusstafel vom Landesamt für Wasserwirtschaft 2233 m³/s. Bei
Überlagerung der Abflusskurven von Ingolstadt und Kelheim und unter Berücksichtigung der
Fließzeit zwischen Neustadt und Kelheim kann davon ausgegangen werden, dass unter
normalen Umständen der Pegel Kelheim 815 cm oder gar 820 cm erreicht hätte, ein Wert
deutlich über 2300 m³/s und damit deutlich über dem HQ100.

178
Das Hochwassersystem bei Neustadt wurde zum Zeitpunkt der Katastrophe an vier Stellen
überströmt:
• Bei Irnsing Donau-Fluss-km 2431,0 – 2431,4 an mehreren Stellen, wobei an einer
Stelle landseitig bereits Auskolkungen von ca. 1 m bestanden.
• Bein Irnsing Donau-Fluss-km 2429,0. Der Deich war auf 20 m Länge bereits um 1 m
abgetragen.
• Am Schöpfwerk des Neustädter Polders durch den Rückstau der Donau bedingt.
• Im Bereich der Deichbruchstelle bei Fluss-km 2431,2.
3 Möglichkeiten der Deichverteidigung während des Hochwasserereignisses
Aus Sicht aller am Hochwassereinsatz beteiligten Kräfte war eine Deichverteidigung
während des Hochwasserereignisses, ausgenommen am Polderdeich, wo sie erfolgreich
war, nicht möglich.
Vor Samstagnachmittag war bei einem prognostizierten Pegelstand für Kelheim von 730 cm
mit einer Überspülung oder einem Bruch des Deiches bei Neustadt a. d. Donau nicht zu
rechnen.
Als kritische Pegelstände prognostiziert wurden, waren wirksame Maßnahmen zur
Verstärkung oder Erhöhung der Deiche, die den Bruch verhindern hätten können, nicht mehr
möglich.
Ab Samstagnachmittag war für Kelheim ein Pegelstand von 800 cm prognostiziert worden.
Folge diese Prognose war, dass nunmehr zwei Schadensereignisse als „worst case“
denkbar wurden, zum einen die Möglichkeit eines Reißens des durch das vergangene
Hochwasser aufgeweichten Deiches, zum anderen die Möglichkeit einer Überspülung des
Deiches, die dann ebenfalls zum Bruch führen würde. Als Maßnahme gegen das erste
Szenario wäre eine Verstärkung des Deiches denkbar, als Maßnahme gegen das zweite
hätte es einer Erhöhung bedurft. Beide zu diesem Zeitpunkt lediglich theoretische denkbaren
Ereignisse konnten sowohl an der Neustädter als auch an der Irnsinger Donauseite
auftreten.
Vom Krisenstab wurden alle Möglichkeiten einer Deichverstärkung oder –erhöhung geprüft
und einhellig als nicht realisierbar verworfen.
Auf Grund der verbleibenden Zeit und der Deichlänge von insgesamt ca. 10 km wäre eine
flächendeckende Stützung oder Erhöhung der Deiche nicht möglich gewesen.
Der Einsatz von LKWs, Booten und Hubschraubern hätte jeweils erhebliche Risiken für den
Deich beinhaltet, die zur vorzeitigen Beschädigung bzw. zum Bruch des Deiches hätten
führen können.
Ab Sonntag Nachmittag kam hinzu, dass ein weiteres Betreten der Deiche durch
Einsatzkräfte nicht mehr verantwortet werden konnte, da bei einem plötzlichen Reißen eines
auf beiden Seiten von Wasser umgebenen Deiches den betroffenen Einsatzkräften den
Rückweg abgeschnitten hätte und eine Rettung nahezu unmöglich gewesen wäre.

179
4 Maßnahmen zur Warnung der Bevölkerung
Vor dem Deichbruch
Bereits 18 Stunden vor dem Deichbruch wurde die Bevölkerung auf die drohende Gefahr
hingewiesen. Dabei wurde sowohl mit Lautsprecherwagen als auch durch amtliche
Gefahrendurchsagen im Rundfunk gewarnt. Zudem wurden vom Landratsamt Kelheim
Pressemitteilung herausgegeben und Auskünfte über die bei den Gemeinden und beim
Landratsamt Kelheim eingerichteten Bürgertelefone erteilt. Im Vordergrund der ersten
Warnungen stand der Hinweis auf die Möglichkeit eines Deichbruchs im Bereich von
Neustadt a. d. Donau und die damit verbundene Hochwassergefahr für die Gebiete hinter
den Deichen. Zudem wurde die Bevölkerung aufgefordert Heizöl und Gastanks zu sichern
und Kraftfahrzeuge auf den speziell genannten sicheren Parkplätzen abzustellen.
Diese Warnungen konnte keine konkreten Angaben zur Frage enthalten, wie hoch das
Wasser im Falle eines Deichbruchs steigen würde, weil eine solche Aussage davon
abhängig war, welcher Deich (Donaudeich oder Polderdeich) brechen und wo sich die
Deichbruchstelle befinden würde.
Nach dem Deichbruch
Nach dem Bruch des Deiches wurde sofort auf die veränderte Situation reagiert. Es erfolgten
sowohl aktualisierte Lautsprecherdurchsagen als auch aktualisierte amtliche
Gefahrendurchsagen im Rundfunk. Beide enthielten die Informationen über das Ereignis
(Deichbruch) und den ausdrücklichen Hinweis, dass obere Stockwerke aufzusuchen seien.
Erst zu diesem Zeitpunkt konnte durch das Wasserwirtschaftsamt in Zusammenarbeit mit der
Flussmeisterstelle und der Stadt Neustadt eine geodätische Karte erstellt und die Höhenkote
ermittelt werden, bis zu der das Wasser steigen würde. Diese Höhenkote enthielt jedoch für
die Bevölkerung keinen brauchbaren Informationsgehalt, da amtliche Hochwassermarken
nicht existierten.
Ein ausdrücklicher Hinweis, dass das Erdgeschoss auszuräumen sei, konnte schon deshalb
nicht erfolgen, weil gerade nicht alle Häuser mit Wasser im Erdgeschoss betroffen waren,
sondern manche auch mit Wasser im ersten Stock und viele andere mit Wasser im Keller.
Eine nach Straßen differenzierte Warnung war bei der zunächst prognostizierten Zeit von
drei Stunden bis zum Vollaufen des Polders nicht möglich.
5 Zusammenfassung
Zur Bewältigung des Hochwasserereignisses zu Pfingsten 1999 waren allein im Landkreis
Kelheim ca. 5000 Kräfte verschiedenen Behörden, Stellen und Hilfsorganisationen tätig. Die
Schäden im Landkreis Kelheim bei Landwirten, privaten Haus- und Grundbesitz, Hausrat,
gewerblich und freiberuflich Tätigen lagen bei rund 122,5 Millionen Deutsche Mark.
Die Fülle der ergriffenen Maßnahmen, die nicht nur im Einsatzschwerpunkt Neustadt a. d.
Donau, sondern auch in den übrigen vom Donauhochwasser betroffenen Gemeinden
durchgeführt wurden, war immens.
Der Katastrophenfall wurde am Sonntag, den 23.05.1999 um 18.00 Uhr ausgerufen und erst
am Freitag, den 28.05.1999 wieder aufgehoben. Alle Mitarbeiter des Krisenstabs,
insbesondere die Führungskräfte bei den eingebundenen Behörden, Stellen und
Hilfsorganisationen, aber auch die eingesetzten Kräfte waren bis zu den Grenzen ihrer

180
Leistungsfähigkeit tätig. Die Leidtragenden sind die Betroffenen, die die Ereignisse an
Pfingsten 1999 nicht vergessen werden.
Das Pfingsthochwasser 1999 hat auch gezeigt, dass vorausschauende Planungen
erforderlich sind, im Bereich von Neustadt a. d. Donau waren kurzfristige
Deichverteidigungen nicht möglich, auch die an anderen Stelle errichteten provisorische
Deiche (z. B. bei Kloster und Ortschaft Weltenburg) konnten bei diesem Jahrhundertereignis
den Wassermassen nicht standhalten.
Abb. 1: Überflutete Teile der Stadt Neustadt a. d. Donau an Pfingsten 1999
Verfasser
Dr. Hubert Faltermeier
Landrat des Landkreises Kelheim
Schlossweg 3
93309 Kelheim
landrat@landkreis-kelheim.de

181
Hochwassereinsatzplan Ingolstadt – Veranlassung,
Randbedingungen und Erfahrungen
Kurzfassung
Frank Kleist & Wunibald Koppenhofer
Die Hochwasserschutzeinrichtungen im Stadtbereich von Ingolstadt sind zum Teil nicht
ausreichend dimensioniert oder genügen nicht den anerkannten Regeln der Technik. Da
nicht alle Sanierungs- und Neubaumaßnahmen unverzüglich realisierbar waren, sondern
nach und nach in Angriff genommen werden mussten, wurde für die Stadt Ingolstadt ein
Einsatzplan für den Katastrophenschutz im Hochwasserfall erstellt. Im folgenden Beitrag
werden die Randbedingungen für den Maßnahmenplan sowie die praktischen Erfahrungen
bei der Umsetzung des Plans während der Hochwasser 2003 und 2005 geschildert.
1 Veranlassung des Maßnahmenplans
Beim Pfingsthochwasser 1999 zeigten sich erhebliche Probleme bezüglich der
Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit der Hochwasserschutzeinrichtungen an der
Donau in Ingolstadt. Aus wirtschaftlichen und organisatorischen Gründen konnten die
Defizitbereiche im Hochwasserschutz nicht alle gleichzeitig und unverzüglich ausgeräumt
werden. Im Zuge einer Priorisierung der Sanierungsbereiche beauftragte das
Wasserwirtschaftsamt Ingolstadt eine Reihe so genannter „Zustandserfassungen“, die
jeweils einen Abschnitt des Hochwasserschutzes im Stadtbereich von Ingolstadt umfassten.
Die Stadt Ingolstadt erkannte, dass bei einem realistisch eingeschätzten Zeitraum zur
Verwirklichung des Hochwasserschutzes durch den Freistaat Bayern die Stadt mehrere
Jahre mit einer reduzierten Hochwassersicherheit zurechtkommen müsse. Die Bereiche mit
reduzierter Hochwassersicherheit würden im Hochwasserfall natürlich vom
Katastrophenschutz zuerst gesichert werden müssen.

182
Raffinerien in Ingolstadt
Abb. 1: Problembereiche der bestehenden Hochwasserschutzeinrichtungen
Insbesondere das Schadenspotential an den Raffinerien war so groß, dass von Seiten der
Stadt Ingolstadt alles versucht wurde, bis zum Erreichen eines ausreichenden und den
anerkannten Regeln der Technik entsprechenden Hochwasserschutzes (BHQ = HQ100) der
Katastrophenschutz möglichst optimal vorbereitet die Sicherung der unzureichenden
Hochwasserschutzeinrichtungen vornehmen kann.
Im Juli 2001 wurde deshalb das Ingenieurbüro SKI von der Stadt Ingolstadt beauftragt, für
den Katastrophenschutz der Stadt mögliche Brennpunkte bei einem Hochwasser aufzuzeigen
und Einsatzprioritäten vorzuschlagen. Dabei sollten die Ergebnisse der Zustandserfassungen
zu den Hochwasserschutzsystemen in Ingolstadt berücksichtigt werden. Diese Erhebung
mündete in einen Maßnahmenplan dessen Randbedingungen und Konzept im Folgenden
dargestellt werden.
Bei den Hochwasserereignissen in den Jahren 2003 und 2005 wurden Teile des
Maßnahmenplans bereits verwirklicht. Deshalb können auch die Erfahrungen der Stadt
Ingolstadt bei der Umsetzung des Maßnahmenplans im vorliegenden Beitrag erläutert
werden.
2Randbedingungen für den Maßnahmenplan
Folgende Randbedingungen bestimmten den Einsatzplan:
• Auflaufzeit der Hochwasserwelle / Vorwarnzeit
Alle vorgeschlagenen Maßnahmen müssen innerhalb der Vorwarnzeit vor einem
Hochwasserereignis abzuwickeln sein. Zum Zeitpunkt der Erstellung des Maßnahmenplans
sollte von einer 24-stündigen Vorwarnzeit ausgegangen werden.
• Kapazitäten
Die einzelnen Maßnahmen mussten auf die vorhandenen Möglichkeiten des
Katastrophenschutzes abgestimmt werden. Dazu wurden vom Katastrophenschutz

183
Erfahrungen zur Leistungsfähigkeit beigesteuert. z.B. wurde die Kapazität einer
Arbeitsgruppe beim Sandsackbefüllen, -transport und –verlegung mit in den
Maßnahmenplan eingearbeitet.
• Gefahrbereiche
Da die Deiche in Ingolstadt teilweise erheblich zu steil waren und die Böschungssicherheit
im Hochwasserfall nicht gewährleistet war, mussten Bereiche ausgewiesen
werden, die bei Einstau der Deiche nicht betreten werden durften. Diese Bereiche
mussten also bereits vor Einstau der Deiche gesichert werden. Um die Katastrophenhelfer
nicht einem erheblichen Risiko auszusetzen, konnte in diesen Bereichen keine
Arbeiten zugelassen werden, während die Deiche im Vollstau waren.
• Wasserseite / Luftseite
Natürlich mussten vor Einstau der Deiche alle kritischen Bereiche auf der
Wasserseite gesichert sein, da Arbeiten bei Einstau nicht mehr möglich sind.
Anhand dieser Randbedingungen konnte ein Maßnahmenplan ausgearbeitet werden, der
ausgehend vom prognostizierten Zeitpunkt des Erreichens eines bestimmten Abflusses in
Ingolstadt einen Startzeitpunkt für jede einzelne Maßnahme ausweist.
Tab. 1: Beispiel: Entwicklung der Vorlaufszeiten einzelner
Vorgänge
Vorgangsnummer
5
3 Ergebnisdarstellung
Beschreibung der Teilleistungen
- Charge 1: Befüllen, Verschnüren, Beladen von 450 Säcken
lt. Hr. Drexler (FW Ingolstadt)
- Charge 2: Befüllen, Verschnüren, Beladen von 450 Säcken
lt. Hr. Drexler (FW Ingolstadt)
- Charge 3: Befüllen, Verschnüren, Beladen von 450 Säcken
lt. Hr. Drexler (FW Ingolstadt)
- Transport von C 1 zum Tatort während Befüllen von C 2
- Transport von C 2 zum Tatort während Befüllen von C 3
- Transport von C 3 zum Tatort
- Verlegen von C 1 während Befüllen von C 2 (v=3 Säcke/min)
lt. Hr. Drexler (FW Ingolstadt)
- Verlegen von C 2 mit 2 Gruppen während Befüllen von C 3
(v=3 Säcke/min)
- Verlegen von C 3 mit 2 Gruppen (→v=6 Säcke/min)
Vorlaufdauer
[h]
5,5
5,5
5,5
0
0
0,25
0
0
1,25
∑ 18,0
Die Maßnahmen wurden im Lageplan dargestellt und priorisiert. Daneben wurde eine
tabellarische Darstellung entwickelt (siehe Abb. 4).

Abb. 2: Beispiel Maßnahmenplan – Lageplan
184
Basierend auf den ermittelten Maßnahmen und den zu bewegenden Erdmassen, entschied
sich die Stadt Ingolstadt in einem Rahmenvertrag mit einem Erdbauunternehmer, die entsprechenden
Maschinenkapazitäten im Katastrophenfall zu sichern.
berlegung zur Einsatznotwendigkeit vor Ort
Transportkapazitäten – Einsatzplanung
Abb. 3: Umsetzung des Hochwasserschutzkonzeptes
Ü

185
Abb. 4: Darstellung im Maßnahmenplan - tabellarisch

186
Dieses Vorgehen erwies sich als sehr hilfreich bei den praktischen „Probeläufen“ zum
Hochwassermaßnahmenplan während der Hochwasserereignisse in den Jahren 2003 und
2005.
Problematisch ist dagegen die derzeit mögliche Prognosequalität der bayerischen Wasserwirtschaft.
In beiden Fällen zum Hochwassereinsatz 2003 und 2005 waren die jeweils vom
LfU (vormals LfW) prognostizierten Wellenscheitel um fast 1,0 m zu hoch vorhergesagt.
Ebenso war der Zeitpunkt der Hochwasserspitze wesentlich zu früh prognostiziert. Aus
diesem Grund wurde der Katastrophenschutz letztlich zu früh und zu umfangreich in Aktion
gesetzt.
Es scheint so, als könnte mit einer optimierten Prognosequalität ein erhebliches
Verbesserungs- und Einsparpotential für den Katastrophenschutz geleistet werden.
Als Vorteil des Einsatzplanes bleibt zu erwähnen, dass durch das Wissen der Öffentlichkeit
um die Sicherheitsdefizite Hochwasserschutzmaßnahmen leichter realisierbar sind.
Verfasser
Dr.-Ing. Frank Kleist
SKI GmbH + Co.KG
Beratende Ingenieure für Wasserbau, Wasserwirtschaft und Grundbau
Adlzreiterstraße 25
80337 München
kleist@ski-ing.de
Dipl.-Ing (FH) Wunibald Koppenhofer
Ingolstädter Kommunalbetriebe AöR
Hindemithstraße 30
85057 Ingolstadt
wunibald.koppenhofer@in-kb.de

187
„Erfahrungen bei der Verteidigung der Deiche an der Isar
während des Hochwassers 2005“
Kurzfassung
Gregor Overhoff
Im August 2005 war der Süden Bayerns erneut von einem großen Hochwasser betroffen.
Wie an einigen anderen alpinen Flüssen in Bayern auch wurden die
Hochwasserschutzeinrichtungen an der Isar bis an den Rand ihrer Leistungsfähigkeit
beansprucht. Die Hochwasserspitze im Oberlauf der Isar konnte durch den Rückhalt im
Sylvensteinspeicher zwar von 1100 m³/s auf 350 m³/s gedrosselt und damit Schlimmeres
verhindert werden, die anschließende Leerung des Speichers zusammen mit der lange
nachlaufenden Abflusswelle in der Isar führte jedoch im Raum Freising – Moosburg zu
Problemen mit der Standsicherheit der alten Deiche.
Nur durch den tatkräftigen Einsatz des Katastrophenschutzes gelang es, die Deiche zu
verteidigen und Deichbrüche zu verhindern. Im Beitrag werden die Maßnahmen und
Erfahrungen bei der Deichverteidigung wiedergegeben.
1 Wetterlage im August 2005
Der südbayerische Raum lag ab dem 21.08.2005 im Bereich der Nordflanke eines
ausgeprägten Tiefs in einer östlichen Strömung, das sich nur sehr langsam von der
Adria nach Nordosten verlagerte. Zusammen mit den feucht-warmen Luftmassen aus dem
Mittelmeerraum baute sich
eine „Vb-Wetterlage“ 1 auf
und verursachte
ergiebigen Dauerregen.
Durch die nachfolgend
zunehmend nördliche
Anströmung verstärkte
sich der Staueffekt an den
Alpen und das
Niederschlagsgebiet
dehnte sich vom
Bodensee bis zum Inn
aus. Die ungewöhnlichen
Niederschlagsintensitäten
führten zu besonders
steilen Anstiegen der
Abflüsse und brachten im
Oberlauf der alpinen
Abb. 1: Jährlichkeiten der Scheitelabflüsse beim
Augusthochwasser 2005 im südbayerischen Raum
1 Adriatief mit feuchtwarmer Mittelmeerluft, das an der Alpennordseite abregnet
Flüsse
Hochwasserspitzen mit

188
Jährlichkeiten deutlich größer als 100 Jahre (Abb. 1). Am Oberlauf der Isar und an der Iller
wurden sogar Abflussspitzen im Bereich eines 300-jährlichen Ereignisses beobachtet.
An der Oberen Isar wurden stellenweise Niederschlagssummen von über 200 mm innerhalb
24 Stunden gemessen, die binnen weniger Stunden zu einer Zuflussspitze zum
Sylvensteinspeicher von 1100 m³/s führten.
2 Hochwasserrückhalt durch den Sylvensteinspeicher
Abb. 2:
Niederschlagssumme
im Isargebiet vom
21.08. bis 24.08.2005
Die ersten Niederschlagsprognosen am Sonntag, 21.08.2005 ließen auf ein weniger großes
Hochwasser schließen. Die dann ab Montagmittag einsetzenden Niederschläge, die sich in
der Nacht auf Dienstag zu lang anhaltenden Starkniederschlägen intensivierten, führten am
Dienstag, 23.08. in der Früh ab 2 Uhr zu einem stark anschwellenden Zufluss in den
Sylvensteinspeicher. Die erste Zuflussspitze mit ca. 950 m³/s wurde am Nachmittag von
einer zweiten Spitze mit 1100 m³/s nochmals deutlich übertroffen.
Wegen der hohen Isarabflüsse unterhalb des Sylvensteinspeichers konnte bis
Dienstagmittag nur wenig aus dem Speicher abgegeben werden, ohne Bad Tölz zu
gefährden. Der Seewasserstand stieg daher innerhalb von 37 Stunden um knapp 11 Meter
an. Bei einem Füllungsgrad des bewirtschaftbaren Hochwasser-Rückhalteraums von 65 %
wurde ab Dienstagnachmittag 23.08.05 die Abgabe aus dem Speicher deutlich erhöht, um
das Anspringen der Hochwasserentlastung und die dann kaum mehr kontrollierbaren
Abflüsse zu verhindern.
Insgesamt konnten von der rund 72 Mio. m³ großen Fülle des Hochwassers ca. 52 Mio. m³
(= 72%) im Sylvensteinspeicher zurückgehalten werden. Der Seewasserstand stieg dabei bis
auf 8 cm unter die Überlaufschwelle der alten Hochwasserentlastung an. Der
bewirtschaftbare Hochwasser-Schutzraum wurde dabei zu 94 % genutzt (Abb. 3).

189
Unter Berücksichtigung der Unterlieger wurde der Speicher wegen der nächsten
anrückenden Tiefdruckzone über mehrere Tage zügig geleert, um Retentionsraum für neue
Hochwasserwellen zu schaffen. Nachdem für das Speichereinzugsgebiet erneut bis zu 60
mm Niederschlag prognostiziert waren, wurde über 32 Stunden die Abgabe aus dem
Sylvensteinspeicher mit 350 m³/s gefahren, anschließend auf 300 m³/s leicht gesenkt und
über weitere 30 Stunden beibehalten. Erst nach der Entspannung der Wettersituation wurde
der Abfluss aus dem Speicher auf unter 200 m³/s zurückgenommen.
765
760
755
750
745
740
735
Speicherbewirtschaftung
Stau (Stundenwerte); Zufluss, Abfluss (Stundenmittelwerte)
mNN m³/s
770
1400
1100
m³/s
HW-
Rückhaltung
52,3 Mio m³
762,42 mNN
350 m³/s
0 24 48 72 96 120 144
21.08.05 22.08.05 23.08.05 24.08.05 25.08.05 26.08.05
Stau SP-Zufluss SP-Abfluss
Abb. 3: Hochwasserbewirtschaftung des Sylvensteinspeichers vom 21. - 26.08.2005
3 Hochwassersituation in München und Freising
Beim Hochwassermanagement durch den Sylvensteinspeicher sind neben Bad Tölz auch
die Abflüsse in München und Freising zu beachten. Die Abgabe aus dem Speicher wird so
geregelt, dass sie sich nicht mit Hochwasserspitzen aus den Seitengewässern unterhalb
überlagert. Dabei soll in München und im Raum Freising Moosburg ein Abfluss von rund 900
m³/s eingehalten bzw. bei extremen Hochwasserereignissen - soweit möglich - der Wert von
etwa 1000 bis 1100 m³/s nicht überschritten werden.
In München wurde am Mittwoch 24.08. etwa um 6:00 Uhr die Abflussspitze mit knapp 1000
m³/s erreicht (Abb. 4). Diese Spitze war auch geprägt durch das Hochwasser der Loisach,
das in Eschenlohe zu großen Schäden geführt hat. Abgesehen von kleineren lokalen
Schadenspunkten konnte München vor größeren Hochwasserschäden geschützt werden.
Im Raum Freising - Moosburg führte das ablaufende Hochwasser zu Problemen bei der
Standsicherheit der ca. 70 – 80 Jahre alten Isardeichen. Dabei war die Isar-Abflussspitze in
Freising mit rund 860 m³/s das geringere Problem, da der Freibord ausreichend war. Die
Schwierigkeiten ergaben sich erst mit der längeren Beaufschlagung der Deiche durch den
Hochwasserabfluss, der zu deutlichen Sickerwasseraustritten auf der Dammluftseite führte.
1200
1000
800
600
400
200
0

1400
1200
1000
800
600
400
200
0
190
Pegel Bad Tölz / München / Freising
m³/s Stundenwerte
m³/s
0 24 48 72 96 120
0
144
21.08.05 22.08.05 23.08.05 24.08.05 25.08.05 26.08.05
P.München P. Bad Tölz B.T. (Q krit.) M (Q krit.) P. Freising
Abb. 4: Abflussganglinien des Isarhochwassers vom 21.08. bis 26.08.2005 an den
Pegeln Bad Tölz, München und Freising
4 Deichverteidigung im Raum Freising - Moosburg
Unterhalb von Freising verlaufen die Hochwasserschutzdeiche an der Isar auf einem
längeren Abschnitt durch das Naturschutz- und FFH-Gebiet „Isarauen bei Hangenham“.
Nach dem Hochwasser 1999 wurde auf der linken Flussseite von der etwa 11 km langen
Deichstrecke bis Moosburg die Hälfte saniert. Die rund 7 km langen Deichabschnitte auf der
rechten Flussseite waren noch im ursprünglichen Zustand belassen worden, da das
Sanierungskonzept mit einer Rückverlegung der Deiche verfahrenstechnisch noch nicht
abgeschlossen ist. Die weiteren Ausführungen
beziehen sich auf die
Deichverteidigungsmaßnahmen an der rechten
Isarseite.
In der Nacht von Dienstag auf Mittwoch (23.-
24.08.2005) wurde bei einem Abfluss von rund
600 m³/s eine deutliche Zunahme von
Sickerwasseraustritten auf der Luftseite der
unsanierten Deichabschnitte festgestellt, die mit
weiter steigendem Pegel der Isar zunahmen. Mit
den Vorbereitungsmaßnahmen zur
Deichverteidigung war bereits frühzeitig am
Dienstag früh begonnen worden, da die ersten
Abflussprognosen einen noch höheren Spitzen-
Abfluss in Freising erwarten ließen.
Mit zunehmender Dauer der lang gestreckten
Hochwasserwelle, die auch „künstlich
beeinflusst“ war durch die zügige und
1400
1200
1000
800
600
400
200
Abb. 5: „Sickerwasserquelle“ am
luftseitigen Deichfuß

191
kontrollierte Leerung des Sylvensteinspeichers, wurden in den alten Deichabschnitten neben
den flächigen Sickerwasseraustritten auch lokale „Quellaustritte“ mit Beginn einer
rückschreitenden Erosion an der Luftseite der durchnässten Deichfüße festgestellt (Abb. 5).
Da die Gefahr von Deichbrüchen drohte und eine Deichverteidigung mit den örtlichen Kräften
alleine nicht ausreichte, war von den Landratsämtern Freising und Erding bereits ab
Dienstagnachmittag der Katastrophenalarm ausgerufen worden. Damit konnte auch
Unterstützung durch das Technische Hilfswerk und die Bundeswehr angefordert werden.
Abb. 6: Festsitzendes Feuerwehrfahrzeug blockiert den
aufgeweichten Deichhinterweg
Zur schnellen und effektiven
Stabilisierung der Deiche wurden
am luftseitigen Deichfuß
großflächige Auflastschüttungen
aus kiesigem Material
vorgenommen, die mit Radlader
oder Bagger einplaniert wurden.
Probleme bereitete dabei in
einigen Abschnitten die
Zugänglichkeit zu den Deichen.
Das vorhandene Wegenetz war
wegen des durchnässten und
wenig tragfähigen Untergrunds
den schweren Achslasten der
Transportfahrzeuge oft nicht
gewachsen, so dass neben der
Deichverteidigung auch große
Anstrengungen zur „(Wieder-)
Herstellung“ der Zufahrts- und Deichhinterwege unternommen bzw. festsitzende Fahrzeuge
herausgezogen werden mussten (Abb. 6).
In einigen Deichabschnitten konnte wegen
schlechter Zufahrten nicht mit Großgerät
gearbeitet werden. Hier wurde die
Deichverteidigung überwiegend durch den Bau
von Fangedämmen aus Sandsäcken
sichergestellt (Abb.7). Durch die den Deichfuß
stützende Wirkung der „Querrippen“ und das
Wasserpolster als Gegendruck zum
ausströmenden Sickerwasser konnte die Erosion
wirksam gebremst werden. Zum Antransport der
Sandsäcke dienten kleinere Fahrzeuge wie
Unimog, Radlader oder Kettenraupen. Nachdem
auf der rechten Isarseite zwischen den
Ortschaften Gaden und Rosenau (Gemeinde
Eitting) die Zufahrt zu den Deichen durch
festsitzende LKW blockiert war, kamen für den
Antransport schließlich auch schwere
Lastenhubschrauber der Bundeswehr zum
Einsatz. Die weitere Verteilung bis an die
Abb. 7: Deichsicherung durch
Fangedämme am luftseitigen Deichfuß;
alleine im Bereich Gaden wurden rund
750.000 Sandsäcke verbaut

192
Einsatzstellen erfolgte dann über Sandsackketten oder mit Schubkarren.
Eine kritische Einsatzstelle bei der Deichverteidigung war der Abschnitt unterhalb der
Ortschaft Rosenau, bei dem in der Nacht auf den 26.08. auf etwa 300 Meter Länge der
durchweichte luftseitige Deichkörper abrutschte. Hier konnte von der unmittelbar dahinter
liegenden Kreisstraße aus der
Deichstützkörper durch etwa 100
LKW-Ladungen Grubenkies
wiederhergestellt werden.
Abb. 8: Dammbalkennische in der Deichlinie (oben),
teilweise unterspülte Kreisstraße zwischen Gaden -
Oberhummel (unten)
Eine weitere schwer einschätzbare
Gefahrenstelle war die Kreuzung der
Ortsverbindung Gaden –
Oberhummel (über die Isar) mit dem
Hochwasserschutzdeich. Die
Deichlinie wird hier durch die Straße
unterbrochen und muss im
Hochwasserfall durch eine doppelte
Dammbalkenlage verschlossen
werden. Durch das schnell strömende
Hochwasser im Vorland und die
Unstetigkeit in der Deichlinie war der
wasserseitige Deichfuß besonders
hohen hydraulischen Belastungen
ausgesetzt. Der hohe und dichte
Grasbewuchs, der durch die
Strömung auf den Untergrund
gedrückt wurde, schützte diesen vor
größeren Erosionen. An scheinbar
wesentlich stabileren Stellen wurde
das Bankett der Verbindungsstraße
durch die Überströmung soweit
erodiert, dass die Straße nach Ablauf
des Hochwassers teilweise gesperrt
werden musste (Abb. 8).
Mit dem Rückgang des Hochwasserabflusses in der Isar ab Samstagmittag auf unter 400
m³/s entspannte sich die Situation an den Deichen im Raum Freising – Moosburg spürbar.
Die Sickerwasseraustritte kamen zum Erliegen und das Ausmaß der zu sanierten Schäden
wurde sichtbar. Der Einsatz des Katastrophenschutzes, der in den Landkreisen Erding und
Freising rund 5 Mio. € Kosten verursacht hat, konnte schließlich am Samstagnachmittag
27.07.05 bzw. in Freising am Samstagabend beendet werden.
5 Erfahrungen und Schlussfolgerungen
Durch den konzentrierten Einsatz der örtlichen Feuerwehren, des Technischen Hilfswerks
und der Bundeswehr konnten die gefährdeten Deichabschnitte an der Isar im Bereich
Freising – Moosburg über mehrere Tage erfolgreich verteidigt werden. Ohne die tatkräftige

193
Unterstützung der über 1500 Personen wären einige Deichabschnitte mit Sicherheit
gebrochen und hätten zu großflächigen Überschwemmungen geführt.
Aus dem insgesamt sehr erfolgreichen Einsatz lassen sich folgende Rückschlüsse ziehen:
• Wichtigste Grundlage zur Deichverteidigung ist ein Wegenetz mit Zufahrtswegen und
Deichhinterwegen. Im Idealfall sollten die Zufahrtswege so angelegt sein, dass etwa
alle 200 - 300m der Deichhinterweg angefahren werden kann. Die Wege sollten
genügend breit sein oder Ausweichstellen besitzen, einen stabilen Unterbau mit
ausreichender Tragfähigkeit haben und eine befestigte Fahrbahn (z.B.
wassergebundene Decke aus Erdbeton) aufweisen. Bei der Beseitigung der
Hochwasserschäden war die Wiederherstellung der Wege der mit Abstand größte
Schadensblock. Daher wären einmalige Investitionen in einen sachgerechten Ausbau
des Wegenetzes langfristig sinnvoll und wirtschaftlich.
• Eine schnelle und effektive Maßnahme zur
Verbesserung der Standsicherheit
• gefährdeter Deiche ist ein Auflastfilter aus
sandig-kiesigem Material am luftseitigen
Deichfuß. Der maschinelle Auftrag mit
Bagger oder Radlader setzt entsprechende
Arbeitsräume voraus sowie ausreichend
breite und befahrbare Nachschubwege.
• Die Stabilisierung von Deichen durch
Fangdämme oder Quellkaden ist ebenfalls
eine wirksame Maßnahme der
Deichverteidigung. Wegen des hohen
personellen Aufwands sollte er jedoch auf
Bereiche beschränkt bleiben, in denen der
Einsatz von Erdbaugerät nicht möglich ist
oder nur lokale Schwachstellen im Deich
verstärkt werden müssen.
Abb. 10: Platzierung des Notstromaggregats
auf einer Palette am Deichfuß
Abb. 9: Sandsack als Not-Sicherung
einer Erosionsstelle
• Eine wirksame Notmaßnahme
gegen fortschreitende Erosion
bei Wühltiergängen in
kiesigschluffigen Deichen ist
das „Verstopfen“ des Lochs
mit einem Sandsack. Diese
Maßnahme sollte jedoch nur
als „adhoc“-Hilfe betrachtet
und durch einen anschließend
zu bauenden Fangdamm
ergänzt werden (Abb. 9).
• Um den durch das
Hochwasser stark
beanspruchten Deich nicht

194
weiter zu belasten, sollten Notstromaggregate nicht auf der Deichkrone oder direkt
am Deichfuß platziert werden (Abb. 10). Die von den laufenden Geräten
ausgehenden Schwingungen übertragen sich in den Deichkörper und können die
Ausspülung von Feinteilen beschleunigen. Falls die Aufstellung nur in unmittelbare
Deichnähe möglich ist, sollten mehrere Lagen Sandsäcke und ggf. Paletten unter
• dem Stromaggregat die Erschütterungen in den Untergrund abpuffern.
• Eine geschlossene und durchwurzelte Oberbodenschicht ist der beste natürliche
Schutz gegen Erosionen
durch den
Oberflächenabfluss oder
durch ausströmendes
Sickerwasser an
Böschungsflächen. Daher ist
die Pflege einer dichten und
geschlossenen Grasnabe
eine nicht zu
unterschätzende Aufgabe
der Deichunterhaltung. Bei
der Deichverteidigung sollte
auch darauf geachtet
werden, dass der luftseitige
Deichfuß nicht unnötig
begangen oder durch
Fahrzeuge befahren und
beschädigt wird.
• Insgesamt sollte der sachgerechten Deichunterhaltung wieder mehr Aufmerksamkeit
gewidmet werden. Die technischen Anforderungen an die Deiche und ihre
Unterhaltung, die in verschiedenen Regelwerken festgehalten sind (DIN 19712
„Flußdeiche“; DVWK Merkblatt 210 bzw. künftig DWA-M 513 „Deiche an
Fließgewässern“, z. Zt. in Erstellung) sollten besser beachtet und auch in
Naturschutz- oder Landschaftsschutzgebieten konsequent angewandt werden.
Verfasser
Dipl.-Ing. Gregor Overhoff
Bayerisches Landesamt für Umwelt
Referat 62
Edmund-Rumpler-Str 7
80939 München
gregor.overhoff@lfu.bayern.de
Abb. 11: stark beanspruchte Oberbodenschicht am
luftseitigen Deichfuß nach dem Hochwasser

195
Hochwasser an der Iller 2005 – Bewährungsprobe der
gewählten Bauweisen
Kurzfassung
Armin Schaupp
Das Hochwasserschutzprojekt Obere Iller wurde nach dem Pfingsthochwasser 1999 aus der
Taufe gehoben. Ziel war es, einen Hochwasserschutz auf das abgelaufene
Pfingsthochwasser 1999 (ca. 200 mm Niederschlag zu realisieren. Dabei wurden durchaus
ungewöhnliche Wege gegangen.
Die erste Bewährungsprobe bestanden die durchgeführten Maßnahmen und gewählten
Bauweisen beim Augusthochwasser 2005, das das Pfingsthochwasser 1999 übertraf.
Schäden in zigfacher Millionenhöhe konnten verhindert werden.
1 Gewählte Strategie
• Dem Hochwasserschutzprojekt
Obere Iller wurde folgende
Strategie zugrunde gelegt:
• Ein einheitlicher Schutzgrad
vom Ursprung bis zur
Mündung
• Bauweisen, die eine
Deichverteidigung sehr
unwahrscheinlich machen, den
Deichunterhalt minimieren und
bei Überströmung eine höhere
Standsicherheit aufweisen.
• Durch gezielten Rückhalt die
vorhandenen
Überschwemmungsgebiete
effektiver nutzen
• Durch Hochwassermanagement eine optimierte Steuerung der Talsperren und eine
verbesserte Vorwarnzeit für die evtl. Betroffenen
2 Umsetzung
Abb. 1: „Strategie im Hochwasserschutzprojekt
Obere Iller“
Das Gesamtprojekt umfasst einen Kostenrahmen von ca. 100 Mio. €. Bis zum 31.12.2005
wurden bereits ca. 70 Mio. € umgesetzt.
Von Sonthofen über Blaichach, Burgberg und Immenstadt konnte damit ein
Hochwasserschutz-Niveau Pfingsthochwasser 1999 – bevor das Augusthochwasser 2005
eintraf – hergestellt werden.

3 Bewährungsprobe
Der Abschnitt Fischen, der südlichste
Abschnitt, war von Haus aus in der
Verwirklichung als letzter Abschnitt
vorgesehen. Hier waren noch keine
Baumaßnahmen vorgenommen worden, die
Planung war aber bereits am Laufen.
August 2005 war der Schwerpunkt der
Niederschläge im Raum Oberstdorf. Die Iller
führte teilweise ein 500-jähriges Ereignis. Die
alten Deiche in Fischen waren bordvoll
eingestaut, teilweise bereits überronnen,
aber hielten sich noch.
Problematisch wurde es erst, als der
Wasserspiegel wieder sank. Durch Wildholz
wurde eine Eisenbahnbrücke (2 Pfeiler im
Gewässerbett) verklaust, das zulaufende
Wasser wurde aufgestaut und strömte links
und rechts großflächig über die Deiche. Die
Folge waren große Deichbrüche auf der
linken wie rechten Seite. Die Iller verließ ihr
angestammtes Gewässerbett. Auf der
orographisch linken Seite wurden Teile von
Fischen und landwirtschaftliche Flächen in
großem Umfang eingestaut und
verschlemmt.
196
Abb. 2: Investitionen im Hochwasserschutzprojekt Obere Iller
Abb. 3: Fischen – Sonthofen Szenario 2005
Das orographisch rechts ausströmende Wasser staute Teile von Au durch Rückstau ein und
floss dann über landwirtschaftliche Flächen auf den Abschnitt Sonthofen zu.

197
Am Hinanger Bach war der Rücklaufdeich
ebenfalls mit einer ca. 6 m tiefen MIP-Wand
ausgestattet worden. Das ausgeströmte
Wasser schoss über den Rücklaufdeich und
floss dann Richtung Sonthofen. Die MIP-Wand
wurde teilweise 3 – 4 m frei gespült, hielt aber
stand. Ansonsten hätte die Gefahr bestanden,
dass sich das eingestaute rückliegende
Becken (ca. 250.000 m³) flutwellenartig in
Richtung Sonthofen entleert hätte.
Vor Sonthofen konnte die realisierte
Abb. 3: Frei gespülte MIP-Wand
sogenannte 2. Verteidigungslinie aktiviert und
die Stadt Sonthofen damit vor wesentlichen Schäden bewahrt werden.
Fazit
Die gewählte Strategie und insbesondere die gewählten Deichbauweisen haben sich
bewährt. Es musste kein Deich von Sonthofen bis Immenstadt verteidigt werden. Selbst lang
anhaltenden Überströmungen hat die MIP-Wand standgehalten und nicht zuletzt den Einstau
von Sonthofen damit verhindert.
Verfasser
Dipl.-Ing. Armin Schaupp
Wasserwirtschaftsamt Kempten
Abteilung B - Neubau
Rottachstraße 15
87439 Kempten
armin.schaupp@wwa-ke.bayern.de

198
Planungen für ein gemeinsames Ausbildungskonzept
Hochwasser in Bayern
Kurzzusammenfassung
Bernd Zaayenga
Das Pfingsthochwasser 1999 sowie die Augusthochwasser in den Jahren 2002 und 2005
sind in lebhafter Erinnerung. Ob diese Hochwasser die Vorboten einer sich bereits
ankündigenden Klimaänderung sind, kann dahingestellt bleiben. Die massiven und oft lang
andauernden Katastropheneinsätze haben jedoch eindeutig gezeigt, dass der Erfolg von
Einsatzmaßnahmen neben anderen Faktoren auch von der guten Zusammenarbeit zwischen
Wasserwirtschaftsverwaltung und Katastrophenschutz abhängig war. Koordinierte und
abgestimmte Einsatz- und Schutzmaßnahmen sind erfolgreicher, als ein unkoordiniertes
Nebeneinander; hier sind sich alle Fachleute einig. Als Grundlage hierfür entscheidend ist
zunächst die effiziente und wirkungsvolle Kooperation bei der Aus- und Fortbildung von
Einsatzkräften, die für Hochwassereinsätze in Frage kommen. Das Bayerische
Staatsministerium des Innern plant deshalb in enger Zusammenarbeit mit dem Bayer.
Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz und der
Wasserwirtschaftsverwaltung ein gemeinsames Ausbildungskonzept „Hochwasserschutz in
Bayern“.
Grundlagen der angestrebten Konzeption
Die Grundüberlegung für die angestrebte Zusammenarbeit geht von einer notwendigen
Zusammenarbeit aller Verantwortungs- und Entscheidungsträger, Fachberater sowie
Einsatz- und Hilfskräfte aus, die mit Hochwasserereignissen und -einsätzen konfrontiert
werden. Dieser Personenkreis sollte die Möglichkeit haben, in theoretischen und/oder
praktischen Aus- und Fortbildungsveranstaltungen grundlegendes Wissen zu erlangen, zu
vertiefen und Erfahrungen auszutauschen. Im Rahmen dieser Veranstaltungen sollte neben
den präventiven Maßnahmen im administrativen-organisatorischen Bereich (z.B.
Ausarbeitung von Gefährdungsanalysen, Aufstellung von Einsatzplänen) auch das
strategisch-operative (z.B. Einsatzleitung bei Hochwasserkatastrophen) und technischtaktische
Hochwassermanagement (z.B. praktische Übungen zur Deichverteidigung an
verschiedenen Deichbauten) geschult und in einem kontinuierlichen Prozess optimiert
werden.
Großflächige Hochwasserereignisse sind eigentlich natürliche Ereignisse und können, wenn
überhaupt, nur schwer und mit hohem finanziellem Einsatz verhindert werden. Das
Umweltministerium hat hierfür das Hochwasserschutz-Aktionsprogramm 2020 aufgelegt, mit
dem bis zum Jahr 2020 ein weitgehender Hochwasserschutz verwirklicht werden soll. Als
flankierende Maßnahme sollten die Auswirkungen und Schäden durch Hochwasser auch
durch eine transdisziplinäre Aus- und Fortbildung aller betroffener Behörden, Stellen und
Einsatzkräfte begrenzt werden. Dies ist das Ziel des Ausbildungskonzeptes
„Hochwasserschutz in Bayern“.
In einer zentralen Ausbildungsveranstaltung (theoretisch und praktisch) sollten Grundlagen
der richtigen und sicheren Deichverteidigung und der Schutz betroffener Objekte erlernt und
geübt werden. Neben dieser „zentralen Ausbildung“ ist es sicherlich auch notwendig,

199
dezentrale Veranstaltungen durchzuführen, um die Bedürfnisse und Erfordernisse den
örtlichen Verhältnisse sowie topographischen Gegebenheiten anzupassen.
Deichverteidigung ist an großen Flüssen grundsätzlich anders zu bewerten und zu
behandeln, als an kleineren Flüssen, Wildbächen oder in Gebieten mit der Gefahr von
Hangrutschen. Dies gilt es in den dezentralen Veranstaltungen zu behandeln.
Wir haben deshalb Überlegungen angestellt, ein Aus- und Fortbildungskonzept mit
unterschiedlichen Modulen aufzubauen, das die Bereiche administrativ-organisatorische
strategisch-operative sowie
technisch-taktische
Komponenten umfasst.
Administrativ-organisatorische Komponente
Für dieses Ausbildungsmodul kommen als Zielgruppe Vertreter der
Katastrophenschutzbehörden und der Kommunen/Gemeinden in Betracht. In einer zentralen
Veranstaltung sollen als Basismodul die Grundlagen der Hochwasserabwehr für Gemeinden
und Katastrophenschutzbehörden vermittelt werden. Als Inhalte kommen hierfür rechtliche
Grundlagen und Zuständigkeiten bei der Hochwasserabwehr, der Aufbau und die Erstellung
von Gefährdungsanalysen, das Vorhersage- und Warnmanagement sowie die Ausarbeitung
von Organisations-, Muster- und Alarm- und Einsatzplänen in Betracht. Aufbauend darauf
soll in dezentralen Spezialausbildungen, die auf die jeweiligen Flusseinzugsgebiete
zugeschnittenen sind, die Hochwasserabwehr an Flussgebietsmodulen geschult werden.
Hierzu wäre vorstellbar in einem Workshop maßgeschneiderte Lösungen für Einzugsgebiete
größerer Flüsse zusammen mit den zuständigen Gemeinden und
Katastrophenschutzbehörde zu behandeln.
Strategisch-operative Komponente
Als Zielgruppe sind hierfür Vertreter von Katastrophenschutzbehörden und
Wasserwirtschaftsämtern vorgesehen. In zwei zentralen und einer dezentralen Veranstaltung
sollten das Hochwassermanagement und die Koordination von
Hochwasserschutzmaßnahmen für Führungskräfte und Fachberater im Katastrophenschutz
vermittelt werden. Denkbar wäre in einem Tagesmodul das Management im
Hochwasserereignis und die Zusammenarbeit im Katastrophenfall zu simulieren und in
einem Aufbaumodul anhand von Einsatzberichten und tatsächlichen Einsatzerfahrungen
einen qualifizierten Erfahrungsaustausch anzuregen. Diese Aufbauschulung böte zudem
Gelegenheit, Änderungen und Neuerungen zu vorausgegangenen Veranstaltungen
darzustellen und die Erfahrungen im Rahmen einer Planübung zu überprüfen.
Mit einer Standortschulung (dezentralen Veranstaltung) könnten die im jeweiligen
Zuständigkeitsbereich existierenden Planungen zur Hochwasserabwehr anhand von
Musterfällen und vorbereiteter Schadensszenarien in Form einer Stabsrahmenübung
überprüft werden.
Um auch die Besonderheiten von Berg- und Wildbächen sowie großen Flüssen
berücksichtigen zu können, müssten unter der strategisch-operativen Komponente mit der
gleichen Zielgruppe (Katastrophenschutzbehörden, Wasserwirtschaftsämter) zwei
Spezialausbildungsmodule für Führungskräfte und Fachberater im Katastrophenschutz für

200
das Hochwassermanagement im Bergland und an größeren Flüssen angeboten werden. Das
Modul Bergland sollte dabei im Wesentlichen das besondere Management bei
Hochwasserlagen im Bergland, die Problematik der Wildbäche, Hangrutsche und Muren
behandeln und in Planübungen auf die damit zusammenhängenden besondere Probleme
eingehen und Lösungsansätze aufzeigen. Überdies könnte dieses Spezialausbildungsmodul
eine wertvolle Plattform für einen Erfahrungsaustausch der Beteiligten bieten.
In dem Modul Hochwassermanagement für größere Flüsse könnte insbesondere das
unterschiedliche Management für Hochwasserlagen an großen Flüssen und die geeigneten
Deichverteidigungsmaßnahmen behandelt und zur Vertiefung des Wissens Planübungen
durchgeführt werden. Auch dieses Modul würde sich hervorragend für einen umfassenden
Erfahrungsaustausch eignen.
Technisch-taktische Komponente
Zielgruppe für diese Veranstaltung sind die Einsatzorganisationen wie Feuerwehren,
Hilfsorganisationen, Technisches Hilfswerk, Bundeswehr sowie weitere Kräfte, die z.B. von
der Gemeinde gestellt werden (gemeindliche Bauhöfe). In zentralen und dezentralen
Veranstaltung könnten die technischen Grundlagen der Hochwasserabwehr und
Deichverteidigung, aber auch Sonderthemen, wie Objektschutz, Schadensbeseitigung,
Einsatz von Hilfsgeräten und das besondere Thema Menschenrettung, Rettung aus
Gebäuden, Rettung und Anlanden von Brücken usw., behandelt werden.
In dezentralen Veranstaltungen könnten insbesondere regionalbezogen die Themen für
Wildbäche, Muren und Hangrutsch, aber auch größere Flussgebiete behandelt und für das
Einzugsgebiet großer Flüsse die Arbeit mit mobilen Hochwasserschutzelementen und der
Umgang mit Großgerät vermittelt werden.
Zusammenfassung
Durch den modularen Aufbau der Ausbildungen können Planungen und Vorbereitungen von
Hochwasserschutzmaßnahmen angesprochen, aber auch die Organisation für einen
erfolgreichen Hochwassereinsatz dargestellt sowie rechtliche Grundlagen und allgemein
gültige Standards vermittelt werden. Dabei gewährleisten die geplanten dezentralen
Veranstaltungen die Einbeziehung der regionalen und örtlichen Besonderheiten in die Aus-
und Fortbildung. Als Plattform für einen umfassenden breit angelegten Erfahrungsaustausch
könnten Informationen über neue Techniken vermittelt werden, was grundsätzlich zur
weiteren Verbesserung der Hochwasserabwehr führen wird. Durch die Zusammensetzung
der Lehrgänge, an denen sowohl Katastrophenschutzbehörden wie Kommunalvertreter, aber
auch Vertreter der Wasserwirtschaftsverwaltung teilnehmen, ist gewährleistet, dass sich die
bei Hochwasser handelnden Personen bereits kennen gelernt haben; dies dürfte bei einem
Hochwassereinsatz die erforderliche Zusammenarbeit sehr fördern.
Die Hochwasser der letzten Jahre in Bayern haben nach einer Schätzung des Bayer.
Staatsministeriums für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz Schäden in
Privathaushalten, Land- und Forstwirtschaft, kommunale und staatliche Infrastruktur,
Gewässern und Wildbauten im Jahr 1999 in Höhe von 346 Mio. Euro, 2002 in Höhe von 188
Mio. Euro und 2005 in Höhe von 189 Mio. Euro angerichtet. Die Kosten für den Aufbau und
die Durchführung von Ausbildungsveranstaltungen dürften in der Relation zu diesen
Schadenssummen verschwindend gering und im Interesse einer erfolgreichen

201
Hochwasserverteidigung die sich auch in der Schadensbegrenzung widerspiegelt, gut
angelegt sein.
Das Ausbildungskonzept in Bayern ist im Aufbau. Wir hoffen aber dennoch, noch dieses Jahr
mit den ersten Ausbildungsveranstaltungen beginnen zu können.
Der Beitrag stützt sich auf Konzeptentwürfe von Herrn Rasp, Wasserwirtschaftsamt
Traunstein, und Herrn Dr. Schwarz, Leiter der Staatlichen Feuerwehrschule Geretsried. Für
die Überlassung der Unterlagen bedanke ich mich herzlich.
Verfasser
Bernd Zaayenga
Bayerisches Staatsministerium des Innern
Sachgebiet ID4
Odeonsplatz 3
80539 München
Bernd.Zaayenga@stmi.bayern.de

202
Bisher erschienene Berichte des Lehrstuhls und der Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft der Technischen Universität München
Nr. 1 Häusler, Erich: Energieumwandlung bei einem frei fallenden, kreisrunden Strahl in einem
Wasserpolster, 1962, vergriffen
Nr. 2 Spiekermann, Günter: Instabile Formen des Schußstrahles beim Abfluß unter Schützen
und seine Kraftwirkungen auf die Schützenkonstruktion, 1962, vergriffen
Nr. 3 Linder, Gaspar: Über die Gestaltung von Durchlaßausläufen, 1963, vergriffen
Nr. 4 Knauss, Jost: Modellversuche über die Hochwasserentlastungsanlagen an kleinen
Rückhaltespeichern in Südbayern, 1963, vergriffen
Nr. 5 Mahida, Vijaysinh: Mechanismus der Schnellsandfiltration, 1964, vergriffen
Nr. 6 Rothmund, Hermann: Energieumwandlung durch Strahlumlenkung in einer Toskammer,
1966, vergriffen
Nr. 7 Häusler, Erich: Luftsiphons für den pneumatischen Verschluß von
Wassereinlauföffnungen, 1966, vergriffen
Nr. 8 Seus, Günther J.: Die Anfangskavitation, 1966, vergriffen
Nr. 9 Knauss, Jost: Schießender Abfluß in offenen Gerinnen mit fächerförmiger Verengung,
1967, vergriffen
Nr. 10 Häusler, Erich; Bormann, Klaus: Schießender bzw.strömender Abfluß in Bächen
Schultz, Gert A.: Die Anwendung von Computer-Programmen für das Unit-Hydrograph-
Verfahren am Beispiel der Iller
Bauch, Wolfram: Untersuchungen über Wasserstandsvorhersagen an einem 600 m langen
Modell der Donaustrecke Regensburg-Straubing, 1967, vergriffen
Nr. 11 Schultz, Gert A.: Bestimmung theoretischer Abflußganglinien durch elektronische
Berechnung von Niederschlagskonzentration und Retention (Hyreun-Verfahren), 1968,
vergriffen
Nr. 12 Raumer, Friedrich von: Verteilung von Bewässerungswasser in Kanälen - Eine
Systematik großer Kanalsysteme zur Verteilung von Bewässerungswasser unter besonderer
Berücksichtigung von Regulier- und Meßvorgängen, 1968, vergriffen
Nr. 13 Bormann, Klaus: Der Abfluß in Schußrinnen unter Berücksichtigung der Luftaufnahme,
1968
Nr. 14 Scheuerlein, Helmut: Der Rauhgerinneabfluß, 1968, vergriffen
Nr. 15 Koch, Kurt: Die gegenseitige Strahlablenkung auf horizontaler Sohle, 1968
Nr. 16 Bauch, Wolfram: Die Hochwasserwelle im ungestauten und gestauten Fluß, 1968
Nr. 17 Marr, Gerhard: Vergleich zweier Differenzenverfahren in einem mathematischen Modell
zur Berechung von instationären Abflußvorgängen in Flüssen, 1970, vergriffen
Nr. 18 Herbrand, Karl: Der räumliche Wechselsprung, 1970, vergriffen
Nr. 19 Seus, Günther J.: Betrachtungen zur Kontinuitätsbedingung der Hydromechanik;
Zielke, Werner: Zur linearen Theorie langer Wellen in Freispiegelgerinnen, 1971
Nr. 20 Häusler, Erich: Entnahmetürme mit Luftsiphons, 1971, vergriffen
Nr. 21 Herbrand, Karl: Das Tosbecken mit seitlicher Aufweitung, 1971
Nr. 22 Knauss, Jost: Hydraulische Probleme beim Entwurf von Hochwasserentlastungsanlagen
an großen und kleinen Staudämmen, 1971, vergriffen

203
Nr. 23 Zielke, Werner: Brechnung der Frequenzganglinien und Eigenschwingungen von
Rohrleitungssystemen
Zielke, Werner; Wylie, E.Benjamin: Zwei Verfahren zur Berechnung instationärer
Strömungen in Gasfernleitungen und Gasrohrnetzen, 1971
Nr. 24 Knauss, Jost: Wirbel an Einläufen zu Wasserkraftanlagen, 1972, vergriffen
Nr. 25 Kotoulas, Dimitrios: Die Wildbäche Süddeutschlands und Griechenlands, Teil 1, 1972,
vergriffen
Nr. 26 Keller, Andreas: Experimentelle und theoretische Untersuchungen zum Problem der
modellmäßigen Behandlung von Strömungskavitation, 1973, vergriffen
Nr. 27 Horn, Heinrich: Hochwasserabfluß in automatisch geregelten Staustufen, 1973
Nr. 28 Bonasoundas, Markos: Strömungsvorgang und Kolkproblem am runden Brückenpfeiler,
1973
Nr. 29 Horn, Heinrich; Zielke, Werner: Das dynamische Verhalten von Flußstauhaltungen,
1973
Nr. 30 Uslu, Orhan: Dynamische Optimierung der Fließbeiwerte in mathematischen
Flußmodellen und Berücksichtigung der Vorlandüberströmung - Eine Anwendung des
Operations Research im theoretischen Flußbau, 1974
Nr. 31 Kotoulas, Dimitrios: Die Wildbäche Süddeutschlands und Griechenlands, Teil 2, 1975,
vergriffen
Nr. 32 50 Jahre Versuchsanstalt Obernach
Hartung, Fritz: Einführung: Was treiben eigentlich die Obernacher?
Knauss, Jost: Strategien und Entscheidungshilfen beim Hochwasserschutz in Städten,
dargestellt am Beispiel der Hochwasserfreilegung der Stadt Harburg an der Wörnitz
Häusler, Erich: Abstürze und Stützschwellen in hydraulischer und konstruktiver
Betrachtung (Mindestfallhöhen zur Erzielung einer genügenden hydraulischen
Wirksamkeit)
Seus, Günther J.; Hack, Hans-Peter: Erster Vergleich der Ergebnisse des physikalischen
Modells in Obernach mit denen des neuen mathematischen Modells
Uslu, Orhan; Schmitz, Gerd: Parameteridentifikation und Sensitivitätsanalyse bei
mathematischen Modellen in der Hydrologie
Keller, Andreas; Zielke, Werner: Veränderung des freien Gasgehaltes in turbulenten
Rohrströmungen bei plötzlichen Druckabsenkungen
Herbrand, Karl: Zusammenführung von Schußstrahlen. Zwei praktische Beispiele
konstruktiver Lösungen aus Modellversuchen
Zielke, Werner: Grenzen der deterministischen Betrachtungsweise in der
Strömungsmechanik, 1976
Nr. 33 Probleme der Arbeit des beratenden Ingenieurs in der Wasserwirtschaft der
Entwicklungsländer. Symposium am 13.10.1976 in Wallgau
Bauch, Wolfram: Besondere Probleme bei der Planung und Ausführung der
Gesamtentwässerung Busan/Korea
Bormann, Klaus: Wasserkraftstudie West Kamerun und Bau der Wasserkraftanlage
Batang Agam, Indonesien, zwei Entwicklungshilfe-Projekte unter extremen Bedingungen
Raumer, Friedrich von: Zielvorstellungen und Verwirklichung eines
wasserwirtschaftlichen Mehrzweckprojektes in Ecuador
Krombach, Jürgen: Der beratende Ingenieur in Entwicklungsländern gestern und heute:
Berater, Kontrolleur, Entwicklungshelfer oder Geschäftsmann? (am Beispiel
wasserwirtschaftlicher Projekte), 1977

204
Nr. 34 50 Jahre Versuchsanstalt Obernach, Feierstunde am 14.10.1976 in Wallgau
Hartung, Fritz: Die Wasserbauversuchsanstalt Obernach im Strom der Zeit
Bischofsberger, Wolfgang: Laudatio für Professor Dr.-Ing. E. Mosonyi
Mosonyi, Emil: Wasserbau, Technik oder Kunst? 1977
Nr. 35 50 Jahre Versuchsanstalt Obernach,
Ausleitungen aus geschiebeführenden Flüssen, Seminar am 15.10.1976 in Obernach
Cecen, Kazim: Die Verhinderung des Geschiebeeinlaufes zu Wasserfassungsanlagen
Midgley, D.C.: Abstraction of water from sediment-laden rivers in Southern Africa
Jacobsen, J.C.: Geschiebefreie Triebwasserfassungen - Modellversuche am Beispiel des
sogenannten Geschiebeabzuges
Scheuerlein, Helmut: Die Bedeutung des wasserbaulichen Modellversuchs für die
Gestaltung von Ausleitungen aus geschiebeführenden Flüssen, 1977
Nr. 36 Hack, Hans-Peter: Lufteinzug in Fallschächten mit ringförmiger Strömung durch
turbulente Diffusion, 1977
Nr. 37 Csallner, Klausotto: Strömungstechnische und konstruktive Kriterien für die Wahl
zwischen Druck- und Zugsegment als Wehrverschluß, 1978
Nr. 38 Kanzow, Dietz: Ein Finites Element Modell zur Berechnung instationärer Abflüsse in
Gerinnen und seine numerischen Eigenschaften, 1978
Nr. 39 Keller, Andreas; Prasad, Rama: Der Einfluß der Vorgeschichte des Testwassers auf den
Kavitationsbeginn an umströmten Körpern - Ein Beitrag zur Frage der Rolle der
Kavitationskeime bei Strömungskavitation, 1978
Nr. 40 Hartung, Fritz: 75 Jahre Nilstau bei Assuan - Entwicklung und Fehlentwicklung, 1979,
vergriffen
Nr. 41 Knauss, Jost: Flachgeneigte Abstürze, glatte und rauhe Sohlrampen
Scheuerlein, Helmut: Wasserentnahme aus geschiebeführenden Flüssen
Häusler, Erich: Unkonventionelle neuere Stauhaltungswehre an bayerischen Flüssen als
gleichzeitige Sohlsicherungsbauwerke, 1979, vergriffen
Nr. 42 Seus, Günther J.; Joeres, Erhard P.; Engelmann, Herbert M.: Lineare
Entscheidungsregeln und stochastische Restriktionen bei Bemessung und Betrieb von
Speichern, 1979, vergriffen
Nr. 43 Meier, Rupert C.: Analyse und Vorhersage von Trockenwetterabflüssen - Eine
Anwendung der Systemhydrologie, 1980, vergriffen
Nr. 44 Treske, Arnold: Experimentelle Überprüfung numerischer Berechnungsverfahren von
Hochwasserwellen, 1980, vergriffen
Nr. 45 Csallner, Klausotto; Häusler, Erich: Abflußinduzierte Schwingungen an Zugsegmenten -
Ursachen, Sanierung und allgemeine Folgerungen
Herbrand, Karl; Renner, Dietrich: Aufnahme und Wiedergabe der Bewegung von
Schwimmkörpern mit einem Video-Meßsystem
Keller, Andreas: Messungen des Kavitationskeimspektrums im Nachstrom eines Schiffes
- die ersten Großausführungsmessungen mit der Laser-Streulichtmethode
Knauss, Jost: Neuere Beispiele für Blocksteinrampen an Flachlandflüssen
Scheuerlein, Helmut: Der gelbe Fluß - nach wie vor Chinas Sorge oder die
Unerbittlichkeit der Natur gegenüber 4000 Jahren menschlicher Bemühungen
Seus, Günther J.: Nochmals: Das Muskingum-Verfahren. Fingerübungen zu einem
bekannten Thema als "gradus ad parnassum" sowie neue Gedanken zur Interpretation des
Anwendungsbereiches und eine Lösung des Problems der Nebenflüsse
Treske, Arnold: Hochwasserentlastung an Dämmen. Zwei konstruktiv ähnliche Lösungen
im Modellversuch, 1981, vergriffen

205
Nr. 46 Schmitz, Gerd: Instationäre Eichung mathematischer Hochwasserablauf-Modelle auf der
Grundlage einesneuen Lösungsprinzips für hyperbolische Differentialgleichungs-Systeme,
1981, vergriffen
Nr. 47 Scheuerlein, Helmut: Der wasserbauliche Modellversuch als Hilfsmittel bei der
Bewältigung von Verlandungsproblemen in Flüssen
Knauss, Jost: Rundkronige und breitkronige Wehre, hydraulischer Entwurf und bauliche
Gestaltung
Keller, Andreas: Maßstabseffekte bei der Anfangskavitation, 1983, vergriffen
Nr. 48 Renner, Dietrich: Schiffahrtstechnische Modellversuche für Binnenwasserstraßen - Ein
neues System und neue Auswertungsmöglichkeiten, 1984, vergriffen
Nr. 49 Sonderheft: Erhaltung und Umbau alter Wehre (Wasserbau im historischen Ensemble,
drei Beispiele aus dem Hochwasserschutz bayerischer Städte), 1984, vergriffen
Nr. 50 Knauss, Jost; Heinrich, B.; Kalcyk, H.: Die Wasserbauten der Minyer in der Kopais - die
älteste Flußregulierung Europas, 1984, vergriffen
Nr. 51 Hartung, Fritz; Ertl, Walter; Herbrand, Karl: Das Donaumodell Straubing als Hilfe für
die Planung und Bauausführung der Staustufe Straubing, 1984
Nr. 52 Hahn, Ulrich: Lufteintrag, Lufttransport und Entmischungsvorgang nach einem
Wechselsprung in flachgeneigten, geschlossenen Rechteckgerinnen, 1985
Nr. 53 Bergmann, Norbert: Entwicklung eines Verfahrens zur Messung und Auswertung von
Strömungsfeldern am wasserbaulichen Modell, 1985
Nr. 54 Schwarz, Jürgen: Druckstollen und Druckschächte - Bemessung und Konstruktion, 1985,
vergriffen
Nr. 55 Schwarz, Jürgen: Berechnung von Druckstollen - Entwicklung und Anwendung eines
mathematischen Modells und Ermittlung der felsmechanischen Parameter, 1987
Nr. 56 Seus, Günther J.; Edenhofer, Johann; Czirwitzky, Hans-Joachim; Kiefer, Ernst-
Martin; Schmitz, Gerd; Zunic, Franz: Ein HN-Modellsystem für zweidimensionale,
stationäre und instationäre Strömungen beim Hochwasserschutz von Städten und
Siedlungen, 1987
Nr. 57 Knauss, Jost: Die Melioration des Kopaisbeckens durch die Minyer im 2. Jt.v.Chr. –
Kopais 2 - Wasserbau und Siedlungsbedingungen im Altertum, 1987
Nr. 58 Mtalo, Felix: Geschiebeabzug aus Kanälen mit Hilfe von Wirbelröhren, 1988
Nr. 59 Yalin, M. Selim; Scheuerlein, Helmut: Friction factors in alluvial rivers
Yalin, M. Selim: On the formation mechanism of dunes and ripples
Keller, Andreas: Cavitation investigations at one family of NACA-hydrofoils at different
angles of attack, as a contribution to the clarification of scale effects at cavitation inception,
1988
Nr. 60 Schmitz, Gerd H.: Strömungsvorgänge auf der Oberfläche und im Bodeninneren beim
Bewässerungslandbau. Grundlagen, Kritik der herkömmlichen Praxis und neue
hydrodynamisch-analytische Modelle zur Oberflächenbewässerung, 1989
Nr. 61 Muckenthaler, Peter: Hydraulische Sicherheit von Staudämmen, 1989, vergriffen
Nr. 62 Kalenda, Reinhard: Zur Quantifizierung der hydraulischen Versagenswahrscheinlichkeit
beweglicher Wehre, 1990
Nr. 63 Knauss, Jost: Kopais 3, Wasserbau und Geschichte, Minysche Epoche - Bayerische Zeit
(vier Jahrhunderte - ein Jahrzehnt), 1990
Nr. 64 Kiefer, Ernst-Martin; Liedl, Rudolf; Schmitz Gerd H.; Seus Günther J.: Konservative
Strömungsmodelle auf der Basis krummliniger Koordinaten unter besonderer
Berücksichtigung von Wasserbewegungen im ungesättigt-gesättigten Boden, 1990

206
Nr. 65 Hartung, Fritz: Der ägyptische Nil 190 Jahre im Spiel der Politik (1798-1988)
Hartung, Fritz: Gedanken zur Problematik der Nilwehre
Döscher, Hans-Dieter; Hartung, Fritz: Kritische Betrachtungen zum Stützwehr im
Toschka-Entlastungsgerinne des Assuan-Hochdammes, 1991
Nr. 66 Schmitz, Gerd H.; Seus, Günther J.; Liedl, Rudolf: Ein semi-analytisches
Infiltrationsmodell für Füllung und Entleerung von Erdkanälen
Keller, Andreas P.: Chinese-German comparative cavitation tests in different test facilities
on models of interest for hydraulic civil engineering, 1991
Nr. 67 Liedl, Rudolf: Funktionaldifferentialgleichungen zur Beschreibung von
Wasserbewegungen in Böden natürlicher Variabilität - Beiträge zur Theorie und
Entwicklung eines numerischen Lösungsverfahrens, 1991
Nr. 68 Zunic, Franz: Gezielte Vermaschung bestehender Kanalisationssysteme - Methodische
Studien zur Aktivierung freier Rückhalteräume unter besonderer Berücksichtigung der
Abflusssteuerung, 1991
Nr. 69 Eickmann, Gerhard: Maßstabseffekte bei der beginnenden Kavitation - Ihre
gesetzmäßige Erfassung unter Berücksichtigung der wesentlichen Einflußgrößen, 1991
Nr. 70 Schmid, Reinhard: Das Tragverhalten von Erd- und Steinschüttdämmen mit
Asphaltbeton-Kerndichtungen, 1991
Nr. 71 Kiefer, Ernst-Martin: Hydrodynamisch-numerische Simulation der Wasserbewegung im
ungesättigten und gesättigten Boden unter besonderer Berücksichtigung seiner natürlichen
Variabilität, 1991
Nr. 72 Strobl, Th.; Steffen, H.; Haug, W.; Geiseler, W.-D.: Kerndichtungen aus Asphaltbeton
für Erd- und Steinschüttdämme, 1992
Nr. 73 Symposium: Betrieb, Unterhalt und Modernisierung von Wasserbauten.
Garmisch-Partenkirchen, 29. - 31. Oktober 1992
Nr. 74 Heilmair, Thomas; Strobl, Theodor: Erfassung der sohlnahen Strömungen in
Ausleitungsstrecken mit FST-Halbkugeln und Mikro-Flowmeter - ein Vergleich der
Methoden, 1994
Nr. 75 Godde, Dominik: Experimentelle Untersuchungen zur Anströmung von Rohrturbinen -
Ein Beitrag zur Optimierung des Turbineneinlaufs, 1994
Nr. 76 Knauss, Jost: Von der Oberen zur Unteren Isar
Alte und neue Wasserbauten rund um die Benediktenwand. Bachumleitungen -
Treibholzfänge - durchschwallte Rohre - eine besondere Entlastungsanlage
Sohlensicherung an der Unteren Isar. Sohlstufenkonzept - Belegung der Sohle mit größeren
Steinen in offener Anordnung, 1995
Nr. 77 Knauss, Jost: Argolische Studien: Alte Straßen - alte Wasserbauten. Talsperre von
Mykene; Flußumleitung von Tiryns; Hydra von Lerna; Küstenpass Anigraia, 1996
Nr. 78 Aufleger, Markus: Ein Beitrag zur Auswertung von Erddruckmessungen in Staudämmen,
1996
Nr. 79 Heilmair, Thomas: Hydraulische und morphologische Kriterien bei der Beurteilung von
Mindestabflüssen unter besonderer Berücksichtigung der sohlnahen
Strömungsverhältnisse, 1997
Nr. 80 Maile, Willibald: Bewertung von Fließgewässer-Biozönosen im Bereich von
Ausleitungskraftwerken (Schwerpunkt Makrozoobenthos), 1997
Nr. 81 Knauss, Jost: Olympische Studien: Herakles und der Stall des Augias. Kladeosmauer und
Alpheiosdamm, die Hochwasserfreilegung von Alt-Olympia, 1998
Nr. 82 Symposium: Planung und Realisierung im Wasserbau - Vergleich von
Zielvorstellungen mit den Ergebnissen, Garmisch-Partenkirchen 15. – 17. Oktober 1998

207
Nr. 83 Hauger, Stefan: Verkehrssteuerung auf Binnenwasserstraßen – Ein Beitrag zur
Optimierung der Schleusungsreihenfolge in Stillwasserkanälen und staugeregelten Flüssen,
1998
Nr. 84 Herbrand, Karl: Schiffahrtstechnische Untersuchungen der Versuchsanstalt Obernach;
Ein Rückblick auf ein traditionelles Untersuchungsgebiet der VAO, 1998
Nr. 85 Hartlieb, Arnd: Offene Deckwerke – Eine naturnahe Methode zur Sohlstabilisierung
eintiefungsgefährdeter Flußabschnitte, 1999
Nr. 86 Spannring, Michael: Die Wirkung von Buhnen auf Strömung und Sohle eines
Fließgewässers – Parameterstudie an einem numerischen Modell, 1999
Nr. 87 Kleist, Frank: Die Systemdurchlässigkeit von Schmalwänden. Ein Beitrag zur Herstellung
von Schmalwänden und zur Prognose der Systemdurchlässigkeit, 1999
Nr. 88 Lang, Tobias: Geometrische Kriterien zur Gestaltung von Kraftwerkseinläufen.
Experimentelle Untersuchungen an Rohr-S-Turbine und Durchströmturbine, 1999
Nr. 89 Aufleger, Markus: Verteilte faseroptische Temperaturmessungen im Wasserbau, 2000
Nr. 90 Knauss, Jost: Späthelladische Wasserbauten. Erkundungen zu wasserwirtschaftlichen
Infrastrukturen der mykenischen Welt, 2001
Nr. 91 Festschrift aus Anlass des 75-jährigen Bestehens der Versuchsanstalt für Wasserbau und
Wasserwirtschaft der Technischen Universität München in Obernach – Oskar v. Miller-
Institut, 2001
Nr. 92 Wildner, Harald: Injektion von porösem Massenbeton mit hydraulischen Bindemitteln,
2002
Nr. 93 Wildbach Naturversuche
Loipersberger, Anton und Sadgorski, Constantin: Schwemmholz in Wildbächen –
Problematik und Abhilfemaßnahmen; Geschiebeuntersuchungen; 1D und 2D
Abflussmodelle in einem Wildbach
Rimböck, Andreas: Naturversuch Seilnetzsperren zum Schwemmholzrückhalt in
Wildbächen – Planung, Aufbau, Versuchsdurchführung und Ergebnisse
Hübl, Johannes und Pichler, Andreas: Zur berührungslosen Erfassung der Fließtiefe und
Fließgeschwindigkeit in einem Wildbachgerinne zum Zeitpunkt des Durchganges der
Hochwasserwelle, 2002
Nr. 94 Rimböck, Andreas: Schwemmholzrückhalt in Wildbächen – Grundlagen zu Planung und
Berechnung von Seilnetzsperren, 2003
Nr. 95 Nothhaft, Sabine: Die hydrodynamische Belastung von Störkörpern, 2003
Nr. 96 Schmautz, Markus: Eigendynamische Aufweitung in einer geraden Gewässerstrecke –
Entwicklung und Untersuchungen an einem numerischen Modell, 2003
Nr. 97 Neuner, Johann: Ein Beitrag zur Bestimmung der horizontalen Sicherheitsabstände und
Fahrrinnenbreiten für Wasserstraßen, 2004
Nr. 98 Göhl, Christian: Bypasseinrichtungen zum Abstieg von Aalen an Wasserkraftanlagen,
2004
Nr. 99 Haimerl, Gerhard: Groundwater Recharge in Wadi Channels Downstream of Dams -
Efficiency and Management Strategies, 2004
Nr. 100 Symposium: Lebensraum Fluss – Hochwasserschutz, Wasserkraft, Ökologie
Band 1; Wallgau, Oberbayern, 16. - 19. Juni 2004
Nr. 101 Symposium: Lebensraum Fluss – Hochwasserschutz, Wasserkraft, Ökologie
Band 2; Wallgau, Oberbayern, 16. - 19. Juni 2004
Nr. 102 Huber, Richard: Geschwindigkeitsmaßstabseffekte bei der Kavitationserosion in der
Scherschicht nach prismatischen Kavitatoren, 2004
Nr. 103 Exposed Thermoplastic Geomembranes for Sealing of Water Conveyance Canals
Guidelines for Design, Supply and Installation, 2005

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Nr. 104 Workshop „Anwendung und Grenzen physikalischer und numerischer Modelle im
Wasserbau“. Wallgau, Oberbayern, 29. und 30. September 2005
Nr. 105 Conrad, Marco: A contribution to the thermal stress behaviour of Roller-Compacted-
Concrete (RCC) gravity dams – Field and numerical investigations, 2006
Nr. 106 Patrick, Schäfer: Basic Research on Rehabilitation of Aged Free Flow Canals with
Geomembranes, 2006
Nr. 107 Fachtagung: Deichertüchtigung und Deichverteidigung in Bayern
Wallgau, Oberbayern, 13. und 14. Juli 2006