PROJEKTGRUNDLAGEN Zustandsbericht Fremdwasser Bericht
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Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Regionaler GEP<br />
<strong>PROJEKTGRUNDLAGEN</strong><br />
<strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
<strong>Bericht</strong><br />
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Höhefeldstrasse 103<br />
5012 Schönenwerd<br />
Bern, 18. August 2008<br />
B1178.2000/FLR<br />
HOLINGER AG • Brunnmattstrasse 45 • CH-3000 Bern 14 • Tel. 031 370 30 30 • Fax 031 370 30 37<br />
bern@holinger.com • www.holinger.com<br />
Baden • Basel • Bern • Liestal (Hauptsitz) • Lausanne • Luzern • Olten • Schwyz • Winterthur • Zürich<br />
Hohentengen (DE) • Luxemburg<br />
Zertifiziert ISO 9001:2000 Mitglied der USIC
HOLINGER AG <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
<strong>Bericht</strong><br />
Identifikations-/Auftragsnummer B1178.2000<br />
Version, Druckdatum def, 20.09.2012<br />
Sachbearbeitung Reto Flury<br />
Visum Projektleiter<br />
Reto Flury<br />
Verteiler Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd (1x)<br />
Amt für Umwelt Kanton Solothurn (1x)<br />
HOAG TEAM AG (1x)<br />
HOLINGER AG (1x)<br />
Mitarbeit<br />
Dokument/Datei<br />
P:\1178_hbe\Verbands-GEP Schönenwerd\<br />
Projektgrundlagen\<strong>Zustandsbericht</strong>e\<strong>Fremdwasser</strong>\ZB_<strong>Fremdwasser</strong>_def.doc<br />
Erstelldatum<br />
Kommentar<br />
18.08.2008 17:04
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Inhaltsverzeichnis<br />
1 EINLEITUNG 1<br />
1.1 Allgemeines 1<br />
1.2 Definition <strong>Fremdwasser</strong> 1<br />
1.3 Ziel der <strong>Fremdwasser</strong>bestimmung auf Verbandsebene 2<br />
2 GRUNDLAGEN 2<br />
3 VORGEHEN 3<br />
3.1 Ausgangslage 3<br />
3.2 Ursprüngliches Messstellenkonzept 3<br />
3.3 Revidiertes Messstellenkonzept 5<br />
3.4 Definitives Messkonzept 6<br />
4 RESULTATE 6<br />
4.1 Grundlagen, Definitionen und Begriffe 6<br />
4.2 <strong>Fremdwasser</strong>mengen 8<br />
4.3 Interpretation 9<br />
5 HANDLUNGSBEDARF 11<br />
6 SCHLUSSBEMERKUNGEN 12<br />
ANHANG<br />
Anhang 1: Übersicht Messstellen<br />
Anhang 2: Messstellenprotokolle<br />
Anhang 3: <strong>Bericht</strong> Kurzbeschrieb Messstellenkonzept vom 19. Juli 2007<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite i
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
1 EINLEITUNG<br />
1.1 ALLGEMEINES<br />
In den Kanalisationsleitungen ist neben dem Misch- und Schmutzwasser meistens<br />
auch ein Teil <strong>Fremdwasser</strong> enthalten. Dieses beeinträchtigt die Reinigungsleistung<br />
der Abwasserreinigungsanlage (ARA), erhöht die Betriebskosten (höhere<br />
Pumpkosten) und führt zu vermehrten Schmutzfrachten im Ablauf der ARA und<br />
bei Mischwasserentlastungsbauwerken.<br />
Das <strong>Fremdwasser</strong> soll, soweit dies wirtschaftlich umsetzbar ist, vom Schmutzwasser<br />
getrennt werden. Es muss dem natürlichen Wasserkreislauf erhalten bleiben<br />
oder dorthin zurückgeführt werden. Dies ist sowohl aus ökologischen, als auch<br />
wirtschaftlichen Gründen sinnvoll und wird entsprechend von der Gesetzgebung<br />
verlangt.<br />
Im vorliegenden <strong>Bericht</strong> wird die Art und Menge des <strong>Fremdwasser</strong>s im Verbandskanalisationsnetz<br />
untersucht und beurteilt. Der Handlungsbedarf für Massnahmen<br />
zur <strong>Fremdwasser</strong>elimination wird aufgezeigt. Dieser <strong>Bericht</strong> dient als Grundlage<br />
zur Ausarbeitung der GEP-Vorprojekte, welche unter anderem Sanierungsmassnahmen<br />
der <strong>Fremdwasser</strong>zuflüsse umschreiben.<br />
1.2 DEFINITION FREMDWASSER<br />
Als <strong>Fremdwasser</strong> bezeichnet man ständig fliessende, unverschmutzte Wasserzuflüsse,<br />
welche sowohl bei Trocken- als auch bei Regenwetter in die Kanalisation<br />
gelangen und in die Abwasserreinigungsanlage abgeleitet werden. <strong>Fremdwasser</strong>quellen<br />
sind Sicker- und Drainageleitungen, Bäche, Reservoirüberläufe, Kühlwasser,<br />
laufende Brunnen und in die Kanalisation infiltrierendes Grundwasser.<br />
Abbildung 1: <strong>Fremdwasser</strong>quellen<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 1 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
1.3 ZIEL DER FREMDWASSERBESTIMMUNG AUF VERBANDSEBENE<br />
Mit der <strong>Fremdwasser</strong>bestimmung im Rahmen des Regionalen GEP sollen folgende<br />
Ziele erreicht werden:<br />
� Abschätzung des gesamten <strong>Fremdwasser</strong>anfalles im Verbandsgebiet<br />
� Identifikation grösserer <strong>Fremdwasser</strong>quellen in den Verbandskanälen<br />
� Bestimmung der Art und der Herkunft der grössten <strong>Fremdwasser</strong>beiträge<br />
� Aufzeigen des Handlungsbedarfes und der Möglichkeiten für Massnahmen zur<br />
<strong>Fremdwasser</strong>elimination auf Verbandsebene<br />
Der <strong>Fremdwasser</strong>anfall in den Kanalisationsnetzen der Gemeinden wurde in den<br />
Gemeinde-GEP bestimmt. Die Erkenntnisse werden für den vorliegenden <strong>Bericht</strong><br />
berücksichtigt. Die Verifikation oder Aktualisierung der <strong>Fremdwasser</strong>anfälle der<br />
Gemeinden ist jedoch nicht Aufgabe des Regionalen GEP.<br />
2 GRUNDLAGEN<br />
Folgende Grundlagen wurden für die Bearbeitung des vorliegenden <strong>Bericht</strong>es<br />
verwendet:<br />
� Pflichtenheft Regionaler GEP Zweckverband ARA Schönenwerd, 2006<br />
� Daten der ARA-Zulaufmessung der Jahre 2005, 2006, 2007<br />
� Niederschlagsdaten der AfU-Messstation Spitzacker Schönenwerd<br />
� Grundwassermessdaten der AfU-Messstation Dängertwäldli Däniken<br />
� Abflussdaten Aare der BAFU-Messstation Murgenthal<br />
� Kanalisationskataster Verbandskanäle (Stand 2007)<br />
� Regionaler GEP ZAS, <strong>Zustandsbericht</strong> Abwasseranfall, HOLINGER AG, 2008<br />
� Regionaler GEP ZAS, <strong>Zustandsbericht</strong> Kanalisation, HOLINGER AG, 2008<br />
� Publikation „<strong>Fremdwasser</strong>; BUWAL, 1984“<br />
� GEP Däniken, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, HOLINGER AG, 1998<br />
� GEP Dulliken, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, Emch+Berger AG, 2004<br />
� GEP Erlinsbach, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, KFB AG, 2001<br />
� GEP Gretzenbach, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, KFB AG/Tanner AG, 2003<br />
� GEP Niedergösgen, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, Rothpletz+Lienhard, 2001<br />
� GEP Obergösgen, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, KFB AG, 1999<br />
� GEP Schönenwerd, <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong>, KFB AG, 2005<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 2 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
3 VORGEHEN<br />
3.1 AUSGANGSLAGE<br />
Im Laufe der Planungsarbeiten hat das Messstellenkonzept in mehreren Schritten<br />
grundlegende Anpassungen und Vereinfachungen erfahren. Dies aufgrund von<br />
Aufwand- / Nutzenüberlegungen, die auf folgenden Randbedingungen basieren:<br />
� Sicherheitsproblematik in den Verbandskanälen unterhalb der KANI (ab<br />
KS 95): Aufgrund der vorhandenen giftigen Gasen (Schwefelwasserstoff) sind<br />
momentane Nachtmessungen in den betroffenen Abschnitten unterhalb der<br />
KANI bis zur ARA Schönenwerd aus Sicherheitsgründen mit verhältnismässigem<br />
Aufwand nicht durchzuführen. Unterhalb der KANI müssten daher für die<br />
<strong>Fremdwasser</strong>messung mobile Messgeräte eingesetzt werden.<br />
� Erfahrungsgemäss ist der <strong>Fremdwasser</strong>anfall bei Trockenwetter auf der ARA<br />
Schönenwerd relativ gering. Die <strong>Fremdwasser</strong>mengen und –quellen in den Kanalisationsnetzen<br />
der Gemeinden sind aus den Gemeinde-GEP bekannt. Eine<br />
detaillierte Messung im gesamten Verbandsgebiet bringt daher voraussichtlich<br />
nur wenige neue Erkenntnisse.<br />
� Aufgrund der Struktur des Verbandskanalnetzes mit zahlreichen seitlichen Zuflüssen<br />
in die Verbandskanäle ist für eine detaillierte Erfassung des <strong>Fremdwasser</strong>anfalles<br />
eine grosse Zahl an Messstellen nötig.<br />
Diese Überlegungen führten in Zusammenarbeit mit dem Zweckverband und in<br />
Absprache mit dem AfU zu einer Revision der ursprünglichen Ziele im Vergleich<br />
zum Pflichtenheft (siehe nachfolgende Kapitel).<br />
3.2 URSPRÜNGLICHES MESSSTELLENKONZEPT<br />
In einer ersten Phase hat die HOLINGER AG basierend auf den Anforderungen<br />
des Pflichtenheftes zwei alternative Messkonzepte erarbeitet: Messstellenkonzept<br />
detailliert (1) und Messstellenkonzept angepasst (2). Mit den Konzepten sollten<br />
gemäss Pflichtenheft folgende Ziele erreicht werden:<br />
� Bestimmung des <strong>Fremdwasser</strong>anfalles in der Abwasserregion anhand von zwei<br />
Nachtmessungen mit je zehn Messstellen<br />
� Feststellen, aus welchen Gemeinden das <strong>Fremdwasser</strong> hauptsächlich stammt<br />
� Identifikation von direkten Quellen in den Verbandskanälen<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 3 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Verbands-GEP ZAS: <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Messstellenkonzept detailliert Erlinsbach<br />
Obergösgen<br />
Verbandskanal<br />
Gemeindekanalisation<br />
Kanal<br />
Niedergösgen<br />
Dulliken Däniken Gretzenbach<br />
Aare<br />
ARA Schönenwerd<br />
Schönenwerd<br />
Abbildung 2: Messstellenkonzept detailliert (1) mit 21 Messstellen. Minimale Anzahl Messstellen<br />
für die detaillierte Erfassung der Gemeinden (Schönenwerd und Niedergösgen nur<br />
teilweise)<br />
Verbands-GEP ZAS: <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Messstellenkonzept angepasst Erlinsbach<br />
Obergösgen<br />
Verbandskanal<br />
Gemeindekanalisation<br />
Kanal<br />
Niedergösgen<br />
Dulliken Däniken Gretzenbach<br />
Aare<br />
ARA Schönenwerd<br />
Schönenwerd<br />
Abbildung 3: Messstellenkonzept angepasst (2) mit 14 Messstellen. Minimale Anzahl Messstellen<br />
für die Aufteilung des <strong>Fremdwasser</strong>anfalles auf verschiedene Zonen<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 4 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Für jede Messstelle wurde aufgrund einer Feldbegehung ein Messstellenprotokoll<br />
aufgenommen. Die Protokolle sind im Anhang 2 beigelegt. Im Anhang 1 befindet<br />
sich eine zusätzliche Beschreibung der Messstellen.<br />
Mithilfe dieser Protokolle besitzt der Zweckverband die Möglichkeit, bei Bedarf<br />
in Zukunft die Messkampagnen jederzeit wie ursprünglich vorgesehen<br />
durchführen zu können.<br />
3.3 REVIDIERTES MESSSTELLENKONZEPT<br />
In Absprache mit dem Zweckverband wurden in einem zweiten Schritt die Ziele für<br />
die <strong>Fremdwasser</strong>messungen angepasst und das Messstellenkonzept redimensioniert.<br />
Zu diesem Zeitpunkt lagen die ersten Erkenntnisse aus den Kanalfernsehaufnahamen<br />
im Verbandskanalisationsnetz vor. Ziele:<br />
� Bestimmung der <strong>Fremdwasser</strong>mengen in den Dükern Badi, Ballypark und<br />
Gretzenbach<br />
� Bestimmung des gesamten <strong>Fremdwasser</strong>anfalles im Verbandsgebiet<br />
Verbands-GEP ZAS: <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Messstellenkonzept revidiert Juli 2007 Erlinsbach<br />
Obergösgen<br />
Verbandskanal<br />
Gemeindekanalisation<br />
Düker mit <strong>Fremdwasser</strong>eintritt gemäss Kanalfernsehaufnahmen<br />
Kanal<br />
Niedergösgen<br />
Dulliken Däniken Gretzenbach<br />
Abbildung 4: Messstellenkonzept revidiert (3) mit 12 Messstellen<br />
Aare<br />
KANI<br />
Schönenwerd<br />
Mobile Messgeräte<br />
Nächtliche Momentanmessung<br />
Permanente Messung Zulauf ARA<br />
Das Messstellenkonzept berücksichtigt die Sicherheitsproblematik in den Verbandskanälen<br />
unterhalb der KANI in Niedergösgen durch den Einsatz von fünf<br />
mobilen Messgeräten. Das Messkonzept ist im Anhang 3 (<strong>Bericht</strong> Kurzbeschrieb<br />
Messstellenkonzept) beschrieben.<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 5 von 12<br />
MS8<br />
MS4<br />
MS1<br />
MS9<br />
MS2<br />
MS10<br />
MS7<br />
MS5<br />
MS3<br />
MS6<br />
ARA<br />
Schö<br />
MS12<br />
MS11
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Wegen den hohen Kosten für die Installation und den Betrieb der Messgeräte<br />
wurde das Messstellenkonzept an einer Sitzung der Arbeitsgruppe VGEP verworfen.<br />
3.4 DEFINITIVES MESSKONZEPT<br />
Das definitive Messkonzept beschränkt sich auf eine Auswertung der Messdaten<br />
der ARA-Zulaufmessung. Mit diesem Vorgehen kann der gesamte <strong>Fremdwasser</strong>anfall<br />
im Verbandsgebiet abgeschätzt werden. Ein Vergleich mit Regen-, Grundwasser-<br />
und Abflussdaten (Aare) erlaubt zudem Aussagen zu Art und Herkunft<br />
des <strong>Fremdwasser</strong>s.<br />
Der <strong>Fremdwasser</strong>anfall im gesamten Verbandsgebiet wird aufgrund folgender Daten<br />
abgeschätzt:<br />
� ARA-Zulaufmessung (Vorklärung) der Jahre 2005 bis 2007. Tagesmengen und<br />
minimale Zuflüsse<br />
� Niederschlagsdaten der AfU-Messstation Spitzacker Schönenwerd (Stationsnummer<br />
624 246 027) zur Bestimmung der Trockenwettertage<br />
� Grundwasserdaten der AfU-Messstation Dängertwäldli Däniken (Stationsnummer<br />
640244001)<br />
� Abfluss / Wasserstand Aare: BAFU-Messstation Murgenthal (Stationsnummer<br />
LH 2063)<br />
� Daten zum Abwasseranfall der Nachtindustrie im Verbandsgebiet<br />
� <strong>Fremdwasser</strong>anfall der Gemeinden gemäss den kommunalen GEP<br />
4 RESULTATE<br />
4.1 GRUNDLAGEN, DEFINITIONEN UND BEGRIFFE<br />
Der <strong>Fremdwasser</strong>anfall berechnet sich mit folgender Beziehung:<br />
QFW = QMIN – QIND - Qnmin<br />
QFW : Mittlerer gesamter <strong>Fremdwasser</strong>anfall im Verbandsgebiet<br />
QMIN: Mittlerer minimaler ARA-Zufluss („Nachtminimum“) bei Trockenwetter.<br />
Tritt in der Regel nachts zwischen 3:00 und 5:00 auf. Der Verlauf des<br />
Nachtminimums ergibt direkte Hinweise auf niederschlagsabhängiges<br />
<strong>Fremdwasser</strong>.<br />
QIND: Abwasseranfall der Nachtindustrie (ständig anfallend)<br />
Qnmin: Minimaler nächtlicher Anfall von häuslichem Schmutzwasser. Abhängig<br />
von der Einwohnerzahl und Siedlungsstruktur<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 6 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Q24,TW: Tagesmittelwerte der ARA-Zulaufmessung bei Trockenwetter. Aus der<br />
Beziehung Q24,TW / QMIN kann die Amplitude der Tagesganglinie bestimmt<br />
werden. Ist das Verhältnis gross, d. h. das Tagesmittel ist im<br />
Vergleich zum Nachtminimum hoch, so ist der Abfluss in der Nacht und<br />
der <strong>Fremdwasser</strong>anfall gering.<br />
Abwasseranfall der Nachtindustrie (QIND)<br />
Betrieb<br />
(m 3 Abwasseranfall (2006)<br />
/a) (l/s)<br />
Cartaseta-Friedrich Papierfabrik, Gretzenbach 151'000 4.8<br />
Mondi Packaging (KANI), Niedergösgen 1'295'000 41.1<br />
Summe QIND 46<br />
Tabelle 1: Abwasseranfall der Nachtindustrie. Angaben ARA Schönenwerd, Mittelwerte 2006<br />
Minimaler nächtlicher Anfall von häuslichem Schmutzwasser (Qnmin)<br />
Gemäss der Studie „<strong>Fremdwasser</strong>“ des BUWAL (1984) ist der Schmutzwasseranfall<br />
pro Einwohnerwert keine Konstante. Er nimmt ab einer bestimmten Grösse<br />
des Siedlungsgebietes mit der Bevölkerungszahl zu. Dies ist auf die umfangreicher<br />
werdende Infrastruktur bei zunehmender Ortschaftsgrösse zurückzuführen.<br />
Der spezifische nächtliche Schmutzwasseranfall kann für das gesamte Verbandsgebiet<br />
mit der folgenden Beziehung geschätzt werden:<br />
qnmin = 0.25+log(EW/1'000) in l/s<br />
Diese Formel gilt für dichter besiedelte Gebiete mit mehr als 1'000 Einwohnern.<br />
Für das gesamte Einzugsgebiet des Zweckverbandes mit einer Einwohnerzahl<br />
von ca. 19'100 (Stand 2007) ergibt sich ein minimaler nächtlicher Schmutzwasseranfall<br />
von 1.5 l/s.<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 7 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
4.2 FREMDWASSERMENGEN<br />
Aus den folgenden Tabellen ist der mittlere <strong>Fremdwasser</strong>anteil, d.h. der Anteil<br />
<strong>Fremdwasser</strong> am gesamten ARA-Zulauf bei Trockenwetter ersichtlich (Verhältnis<br />
QFW / Q 24,TW). In den Jahren 2005 bis 2007 schwankte der Anteil um folgende<br />
Werte:<br />
� Mittelwerte <strong>Fremdwasser</strong>anfall über das ganze Jahr: 35 l/s bis 48 l/s<br />
� Mittelwerte <strong>Fremdwasser</strong>anteil über das ganze Jahr: 25% bis 28%<br />
Wie die Werte in den folgenden Tabelle zeigen, ist der <strong>Fremdwasser</strong>anfall je nach<br />
Witterungsverhältnissen starken Schwankungen unterworfen.<br />
Periode Q MIN Q IND q nmin Q FW Q24, TW <strong>Fremdwasser</strong>anteil<br />
(l/s) (l/s) (l/s) (l/s) (l/s) (%)<br />
2005 82.0 45.8 1.5 34.7 136.9 25.3<br />
2006 95.6 45.8 1.5 48.3 171.3 28.2<br />
2007 (Jan-Jul) 84.0 39.5 1.5 42.9 171.0 25.1<br />
Tabelle 2: <strong>Fremdwasser</strong>anteil bei Trockenwetter, Mittelwerte über das ganze Jahr<br />
Periode Q MIN Q IND q nmin Q FW Q24, TW <strong>Fremdwasser</strong>anteil<br />
(l/s) (l/s) (l/s) (l/s) (l/s) (%)<br />
2005 (17 Tage) 64.5 45.8 1.5 17.2 108.4 15.9<br />
2006 (16 Tage) 40.4 45.8 1.5 0.0 121.1 0.0<br />
2007 (26 Tage) 53.2 39.5 1.5 12.2 220.4 5.5<br />
Tabelle 3: <strong>Fremdwasser</strong>anfall bei Trockenwetter, Mittelwerte über längere Trockenperioden<br />
Die folgende Abbildung zeigt einen Vergleich der Resultate mit den in den Gemeinde-GEP<br />
bestimmten <strong>Fremdwasser</strong>mengen. Es fällt auf, dass die Summe aller<br />
<strong>Fremdwasser</strong>mengen aus den Gemeinden deutlich höher ist, als die mit dem oben<br />
beschriebenen Verfahren geschätzte gesamte <strong>Fremdwasser</strong>menge im Verbandsgebiet.<br />
Da es sich bei den Messungen der Gemeinde-GEP um Momentanaufnahmen<br />
in verschiedenen Jahren, verschiedenen Jahreszeiten und damit bei unterschiedlichen<br />
Randbedingungen (Grundwasserstände, Aarewasserstand, Witterungsverhältnisse)<br />
handelt, ist diese Abweichung zu den langjährigen Mittelwerten<br />
durchaus plausibel.<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 8 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Verbands-GEP ZAS: <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Übersicht <strong>Fremdwasser</strong>mengen Gemeinden gemäss kommunalen GEP Erlinsbach<br />
Abbildung 5: Übersicht <strong>Fremdwasser</strong>mengen aus den Gemeinde-GEP.<br />
4.3 INTERPRETATION<br />
Verbandskanal<br />
Gemeindekanalisation<br />
Düker mit <strong>Fremdwasser</strong>eintritt gemäss Kanalfernsehaufnahmen<br />
Obergösgen Niedergösgen<br />
Q FW = 13 l/s<br />
(Jul. 1999)<br />
Kanal<br />
Dulliken Däniken Gretzenbach<br />
Q FW = 0.1 l/s<br />
(Feb. 2004)<br />
Q FW = 14.5 l/s<br />
(2001)<br />
Q FW = 1 l/s<br />
(Feb. 2004)<br />
Aare<br />
Q FW = 24.8 l/s<br />
(Nov. 2001)<br />
Q FW = 6 l/s<br />
(Mär. 2003)<br />
Zulaufmessung ARA<br />
Q FW = 35 - 48 l/s<br />
Summe kommunale<br />
GEP<br />
Q FW = 75 l/s<br />
Schönenwerd<br />
Q FW = 16 l/s<br />
(Sep. 2005)<br />
Menge und Herkunft des gesamten <strong>Fremdwasser</strong>anfalles im Verbandsgebiet lassen<br />
sich wie folgt interpretieren:<br />
� Mit 25% bis 28% <strong>Fremdwasser</strong>anteil am Trockenwetteranfall auf der ARA<br />
Schönenwerd ist der mittlere <strong>Fremdwasser</strong>anfall gering.<br />
� Bei Trockenwetter tritt kaum <strong>Fremdwasser</strong> direkt in das Verbandskanalnetz ein.<br />
Das <strong>Fremdwasser</strong> tritt in dieser Situation mehrheitlich über die Gemeindekanalisationsnetze<br />
ein.<br />
� In langen Trockenperioden sinkt der <strong>Fremdwasser</strong>anfall auf sehr kleine Werte.<br />
Dies ist ein Hinweis auf einen geringen Anteil des stetig anfallenden<br />
<strong>Fremdwasser</strong>s (z.B. Brunneneinläufe).<br />
� Nach starken Regen bzw. in Regenperioden ist ein deutlicher Nachlauf von 3<br />
bis 5 Tagen ersichtlich (siehe Abbildung 6). Dies ist ein Hinweis auf einen bedeutenden<br />
Anteil von dynamischem <strong>Fremdwasser</strong> (Drainageeinleitungen,<br />
Bachwasserabfluss im Kanalisationsnetz, Eintritt von Hang- und Sickerwasser,<br />
Eintritt von Grundwasser bei hohen Grundwasserspiegeln, Aarewassereintritt<br />
durch undichte Dückerleitungen).<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 9 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Q MIN (l/s)<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
19.02.2007<br />
20.02.2007<br />
21.02.2007<br />
Niederschlagshöhe<br />
QMIN<br />
22.02.2007<br />
23.02.2007<br />
24.02.2007<br />
25.02.2007<br />
26.02.2007<br />
Verlauf Q MIN in Abhängigkeit der Niederschlagshöhe<br />
27.02.2007<br />
28.02.2007<br />
01.03.2007<br />
02.03.2007<br />
03.03.2007<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 10 von 12<br />
04.03.2007<br />
05.03.2007<br />
Abbildung 6: Abhängigkeit des Verlaufs von QMIN im ARA-Zulauf von der Niederschlagshöhe. Nach<br />
dem Ende der Regenperiode am 10.3.2007 ist ein Nachlauf von einigen Tagen ersichtlich.<br />
Qmin,abs (l/s)<br />
06.03.2007<br />
� Kurzfristige Schwankungen des Grundwasserstandes in einem engen Bereich<br />
haben keinen Einfluss auf den <strong>Fremdwasser</strong>anfall. Langfristige<br />
Schwankungen im Bereich von Metern wirken sich direkt auf den<br />
<strong>Fremdwasser</strong>anfall aus (siehe Abbildung 7).<br />
600<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
01.01.2007<br />
08.01.2007<br />
15.01.2007<br />
22.01.2007<br />
29.01.2007<br />
Verlauf Q MIN in Abhängigkeit des Grundwasserstandes, Januar bis Juli 2007<br />
05.02.2007<br />
12.02.2007<br />
19.02.2007<br />
26.02.2007<br />
05.03.2007<br />
12.03.2007<br />
19.03.2007<br />
26.03.2007<br />
02.04.2007<br />
09.04.2007<br />
16.04.2007<br />
23.04.2007<br />
30.04.2007<br />
07.03.2007<br />
07.05.2007<br />
08.03.2007<br />
14.05.2007<br />
09.03.2007<br />
21.05.2007<br />
10.03.2007<br />
28.05.2007<br />
11.03.2007<br />
04.06.2007<br />
12.03.2007<br />
11.06.2007<br />
13.03.2007<br />
18.06.2007<br />
14.03.2007<br />
25.06.2007<br />
QMIN<br />
15.03.2007<br />
16.03.2007<br />
Grundwasserstand<br />
Abbildung 7: Abhängigkeit des Verlaufs von QMIN im ARA-Zulauf vom Grundwasserstand<br />
02.07.2007<br />
09.07.2007<br />
16.07.2007<br />
17.03.2007<br />
23.07.2007<br />
18.03.2007<br />
19.03.2007<br />
380<br />
379<br />
378<br />
377<br />
376<br />
375<br />
Grundwasserstand (m.ü.M.)<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Niederschlagshöhe (mm/d)
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Qmin,abs (l/s)<br />
� Bei einem grossen Abfluss in der Aare tritt Aarewasser über undichte<br />
Dückerleitungen und über Hochwasserentlastungen in das Verbandskanalisationsnetz<br />
ein. Diese Situation tritt bei Abflüssen ab ca. 500 bis 600m 3 /s<br />
ein (siehe Abbildung 8). Der <strong>Fremdwasser</strong>anfall steigt auf rund die drei- bis<br />
vierfache Menge des mittleren <strong>Fremdwasser</strong>anfalles an. Eine genaue<br />
Quantifizierung des Eintrittes über undichte Dückerleitungen ist mit den<br />
vorliegenden Daten nicht möglich. Bei durchschnittlichen Abflussverhältnissen<br />
in der Aare scheint der <strong>Fremdwasser</strong>anfall nicht durch Aarewasser<br />
beeinflusst zu sein.<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
01.08.2005<br />
03.08.2005<br />
05.08.2005<br />
07.08.2005<br />
09.08.2005<br />
11.08.2005<br />
13.08.2005<br />
15.08.2005<br />
Verlauf Q MIN in Abhängigkeit des Aareabflusses, 2005<br />
17.08.2005<br />
19.08.2005<br />
21.08.2005<br />
23.08.2005<br />
25.08.2005<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 11 von 12<br />
27.08.2005<br />
29.08.2005<br />
Trockenwetter<br />
31.08.2005<br />
02.09.2005<br />
04.09.2005<br />
06.09.2005<br />
08.09.2005<br />
10.09.2005<br />
12.09.2005<br />
14.09.2005<br />
16.09.2005<br />
18.09.2005<br />
20.09.2005<br />
22.09.2005<br />
QMIN<br />
Aareabfluss<br />
Abbildung 8: Abhängigkeit des Verlaufs von QMIN im ARA-Zulauf vom Abfluss in der Aare<br />
5 HANDLUNGSBEDARF<br />
Aus den Resultaten der <strong>Fremdwasser</strong>bestimmung lässt sich folgender Handlungsbedarf<br />
formulieren:<br />
� Sanierung der undichten Dückerleitungen. Gemäss <strong>Zustandsbericht</strong> Kanalisation<br />
wurden bei folgenden Dückern Wassereintritte festgestellt:<br />
Düker Badi: Starker <strong>Fremdwasser</strong>eintritt in Trockenwetterleitung<br />
NW400. Zustandsklasse 0 (hohe Priorität)<br />
Düker Ballypark: Starker <strong>Fremdwasser</strong>eintritt, Zustandsklasse 0 (hohe Priorität)<br />
Düker Gretzenbach: <strong>Fremdwasser</strong>eintritt in Regenwetterleitung NW900, Zustandsklasse<br />
0 (hohe Priorität)<br />
24.09.2005<br />
26.09.2005<br />
28.09.2005<br />
30.09.2005<br />
850<br />
800<br />
750<br />
700<br />
650<br />
600<br />
550<br />
500<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Abflussmenge Aare (m 3 /s)
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
� Sanierung der Abschnitte der Verbandskanäle mit Verdacht auf undichte Muffen<br />
� Hinwirken auf eine konsequente <strong>Fremdwasser</strong>austrennung in den Gemeinden<br />
gemäss Vorgaben der Gemeinde-GEP<br />
6 SCHLUSSBEMERKUNGEN<br />
Mit dem gewählten Vorgehen konnte der gesamte <strong>Fremdwasser</strong>anfall im Verbandsgebiet<br />
quantifiziert und der Beitrag der verschiedenen Quellen angeschätzt<br />
werden. Die Erkenntnisse dienen als Grundlage für die Formulierung von Massnahmen<br />
zur <strong>Fremdwasser</strong>elimination in den GEP-Vorprojekten.<br />
Mit dem vorliegenden <strong>Bericht</strong> und den verschiedenen Messstellenkonzepten verfügt<br />
der Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd zudem über ein Instrument<br />
zur zukünftigen detaillierten Abklärung der Menge und der Herkunft des<br />
<strong>Fremdwasser</strong>s. Aus heutiger Sicht sind im Rahmen des Regionalen GEP keine<br />
weitergehenden Untersuchungen des <strong>Fremdwasser</strong>anfalles nötig.<br />
Bern, 3. Juli 2008<br />
Überarbeitet: 18. August 2008<br />
Verfasser: Reto Flury<br />
HOLINGER AG<br />
Beat Gfeller Reto Flury<br />
Mitglied der Geschäftsleitung Projektleiter<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 12 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
ANHANG<br />
Anhang 1: Übersicht Messstellen<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Seite 1 von 12
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Anhang 2: Messstellenprotokolle<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Anhang & Beilagen
Zweckverband Abwasserregion Schönenwerd<br />
Projektgrundlagen • <strong>Zustandsbericht</strong> <strong>Fremdwasser</strong><br />
Anhang 3: <strong>Bericht</strong> Kurzbeschrieb Messstellenkonzept vom 19. Juli 2007<br />
Die Nummerierung der Messstellen bezieht sich auf das Messstellenkonzept<br />
angepasst (2)<br />
HOLINGER AG • B1178.2000 • August 2008 Anhang & Beilagen
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