Vertieferarbeit - Alternative technisch-biologische Ufersicherungen ...

Wissenschaftliche Untersuchungen zur Belastbarkeit ingenieurbiologischer Bauweisen
schwindigkeiten ermöglicht wurde (LfU, 1996). Als Wert für die maximale Belastbarkeit
der Böschungssicherung wird dabei im Allgemeinen die mittlere Fließgeschwindigkeit
im Hauptgerinne angegeben. Diese Angabe spiegelt aber nicht die tatsächlich
vorhandenen Geschwindigkeiten auf bewachsenen Uferböschungen wieder, da die
Fließgeschwindigkeit durch den Bewuchs stark reduziert wird (GERSTGRASER, 2000).
Aufgrund der vielen noch weitgehend unbekannten Faktoren sollte nach Erkenntnissen
aus der Umgestaltungsmaßnahme der Enz/Pforzheim als Richtwert für eine
Abschätzung der maximalen Belastbarkeit von ingenieurbiologischen Bauweisen sowohl
(τ) als auch (v) herangezogen werden. Diesbezüglich ist nicht nur ein einzelner
Wert sondern ein ganzer Wertebereich anzugeben, damit Unterschiede hinsichtlich Zustand
und Ausführung der Bauweisen berücksichtigt werden. Außerdem ist der Winkel,
unter dem die Hauptströmung auf die Böschung trifft, entscheidend für die Stabilität
von ingenieurbiologischen Bauweisen. Je größer dieser Anströmwinkel ist, desto
stärker wird das Ufer belastet, wovon besonders exponierte Stellen oder Prallhänge an
Außenkurven betroffen sind. Die Angabe des Anströmwinkels zur Böschung ist also
wichtiger Bestandteil für die richtige Einschätzung der Stabilität naturnaher Ufersicherungen,
unabhängig davon, über welche der beiden Größen (τ oder v) die Beanspruchbarkeit
ausgedrückt wird (LfU, 1996).
5.2 Stabilität von Weidenverbauungen
Die bisherige Forschung an ingenieurbiologischen Ufersicherungen im Flussbau konzentrierte
sich auf den Einfluss der Vegetation auf die Abflusskapazität und nicht auf
die Uferstabilität. Deshalb ist noch wenig über die Zerstörungsprozesse und das Widerstandsverhalten
von Ufersicherungen bekannt. Man behilft sich mit Erfahrungswerten,
die auf Beobachtungen basieren und nicht zwingend mit den eigentlichen Grenzwerten
identisch sind (OPLATKA, 1998). Die maßgebende Gefährdung für Ufersicherungen
mit Steckhölzern ist nach Oplatka eine Kombination aus Erosion und in der Pflanze
hängen gebliebenem Geschwemmsel. Daraus ergibt sich als maßgebende Beanspruchung
auf die Pflanze die Strömungskraft und nicht die oft verwendete Schleppspannung.
Die Schleppspannung stellt die maßgebende Beanspruchung auf den Boden dar
und sollte nur bei einem großen Verhältnis von Abflusstiefe zu Bewuchshöhe, wie es
bei Kleinbewuchs (vgl. Kap. 2.2.2) der Fall ist, verwendet werden (OPLATKA, 1998).
5.2.1 Ausreißwiderstand
Um Näheres über das Verhalten von Büschen und Sträuchern in der Strömung sowie
deren Widerstandsverhalten zu erfahren, untersuchte Oplatka die Stabilität von Weidenverbauungen.
Mit Hilfe von zahlreichen Ausreißversuchen an Weiden, welche als
Steckhölzer gepflanzt waren, konnten Widerstandswerte im Feld gemessen werden.
Die dabei gemessene Ausreißkraft kann als Indikator gelten, wie gut eine Weide im
Boden verankert ist.
Aus den Versuchen Oplatkas lässt sich zusammenfassen, dass der Widerstand von drei-
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