Belegarbeit Schmutz- und Regenwasserentwässerung

Inhaltsverzeichnis

ABBILDUNGSVERZEICHNIS

TABELLENVERZEICHNIS

1. ERLAUTERUNGSBERICHT
1.1 SCHMUTZWASSERABLEITUNG
1.2 REGENWASSERABLEITUNG
1.3 BAUWERKE
1.3.1 Versickerungsbecken
1.3.2 Regenruckhaltebecken

2. BERECHNUNGSANNAHMEN
2.1 Allgemeines
2.2 SCHMUTZWASSERABLEITUNG
2.3 REGENWASSERABLEITUNG

3. HYDRAULISCHE BEMESSUNG
3.1 SCHMUTZWASSERABLEITUNG
3.1.1 EinzugsflAchen
3.1.2 BEMESSUNG
3.2 REGENWASSERABLEITUNG
3.2.1 Versickerungsbecken
3.2.1.1 Einzugsflache und Gerinnefuhrung
3.2.1.2 Bemessung und Nachweise
3.2.1.3 Grafische Darstellung
3.2.2 Regewasserableitung Sohlgraben
3.2.2.1 Einzugsflache
3.2.2.2 Bemessung
3.2.3 REGENWASSERABLEITUNG ELBE
3.2.3.1 Einzugsflachen
3.2.3.2 Bemessung
3.2.4 Regenruckhaltebecken
3.2.4.1 Lageplan
3.2.4.2 Bemessung
3.2.4.3 Grafische Darstellung

LITERATURVERZEICHNIS

ANLAGEN

Abbildunqsverzeichnis

Abb. 1: Einzugsflache und Gerinnefuhrung

Abb. 2: Beispiele zu Rinn- und Muldensteinen

Abb. 3: Einzugsflache

Abb. 4: Lageplan RRB

Abb. 5: Ermittlung des Bemessungswertes BR

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Richtwerte fur die Besiedlungsdichte

Tabelle 2: Planungsrichtwerte des Wasserverbrauchs w in l/(E*d)

Tabelle 3: Ermittlung des maGgebenden Volumens

Tabelle 4: Abflussbeiwerte y

1. Erlauterungsbericht

Ziel dieser Planung war das Erarbeiten einer sowohl okonomischen als auch okologisch vertretbaren Losung zur Regen- und Schmutzwasserentsorgung fur den Schonebecker Stadtteil Frohse. Die Entscheidung fur die getrennte Ablei- tung des Schmutz- und Regenwassers erfolgte auf Grund der in unmittelbarer Nahe gelegenen Vorfluter Elbe und Sohlgraben, aber auch infolge der gunsti- gen Platzverhaltnisse im StraGenkorper.

1.1 Schmutzwasserableitung

Die Ableitung des Schmutzwassers erfolgt uber Steinzeugkanale. Dabei wird bis auf wenige Haltungen ein Kanal der Dimension DN 200 eingesetzt. Dieser entspricht dem Minimaldurchmesser nach ATV-A118 von 200mm. Gunstiger fur Rohrreinigungen und Kanalinspektionen ware ein Durchmesser DN 250. Je- doch wurde sich dann infolge des geringen Abflusses eine geringere FlieGge- schwindigkeit bei Teilfullung ergeben. Somit erhohen sich die Gefahr von Abla- gerungen und die Anzahl der Spulvorgange pro Jahr und Haltung. Die Schmutzwasserableitung erfolgt prinzipiell von Norden nach Suden. Beginn des Planungsloses ist die im Norden senkrecht zur Alten Frohse verlaufende Quer- straGe. Hier wird der Schmutzwasserschacht S1 mit einer Sohle von 47,47 mNN festgelegt. Dem Schacht S1 flieGen aus dem weiter nordlich liegen- den Gebiet mit 500 Einwohnern und einer Flache von 2,00 ha 5,20l/s zu. Insbe- sondere in den Anfangshaltungen, wo geringere Tiefen als in der ATV-A118 empfohlen auftreten, mussen je nach statischen Erfordernissen eventuell Hoch- lastrohre verwendet werden. Auf den Anschluss von tiefer gelegenen Kellerab- laufen an die Kanalisation wird wegen der geringen Anzahl der vorhandenen Keller verzichtet. Das Gefalle der einzelnen Haltungen ist so gewahlt, das der Einsatz von Schachten mit innerem bzw. auGerem Absturz nicht notig ist. Die Leitungen liegen in einer Tiefenlage von 1,50 m bis 4,50 m unter GOK. Der Hauptsammler in der Alten Frohse ubergibt das Schmutzwasser an das An- schlusspumpwerk. Die Einleitung liegt mit 34,20 l/s unter dem Maximalwert von 64,00 l/s.

1.2 Regenwasserableitung

Die Ableitung des Regenwassers erfolgt uber Betonrohre der Dimensionen DN 300 bis DN 700. Der Mindestdurchmesser nach ATV-A118 ist mit DN 300 also eingehalten. Analog zur Schmutzwasserableitung erfolgt die Regenwas­serableitung ebenfalls von Norden nach Suden. Die Sohle des Schachtes R1 im Norden wird mit 47,97 mNN angenommen. Wegen der geringen Uberdeckung in den ersten zwei Haltungen mussen hier Stahlbetonrohre nach statischen Er- fordernissen eingesetzt werden. Zum Zweck einer guten Ausnutzung der maxi­mal moglichen Einleitungsmengen in die Vorfluter wurde das Gesamtgebiet in drei Teilgebiete aufgesplittet.

Regenwasser aus dem Teilgebiet 1 im Norden des Planungsgebietes wird nahe der Kirche einem Versickerungsbecken zugefuhrt. Ausschlaggebend fur die GroGe des Teileinzugsgebietes waren zum einen die nur begrenzt zur Verfu- gung stehende Flache und Versickerungsstrecke, und zum anderen die naturli- chen Gefalleverhaltnisse. Der Transport des Regenwassers erfolgt an der Oberflache in Entwasserungsrinnen, welch im Zuge des StraGenneubaus ver- setzt werden.

Das Teilgebiet 2 befindet sich im Sudwesten und beschrankt sich auf den dort vorhandenen Garagenkomplex. Das hier anfallende Regenwasser wird ohne Ruckhaltung in den Sohlgraben abgeschlagen. Die maximal mogliche Einlei- tung von 20 l/s wird dabei nicht uberschritten.

Das dritte und groGte Teilgebiet umfasst alle noch nicht erfassten Flachen des Gesamtgebietes. Beginnend an der nordlichen QuerstraGe wird das Regen­wasser in Richtung Suden zum Regenruckhaltebecken geleitet. Die Einzugsfla- chen im Osten wurden auf Grund der vorliegenden Gefalleverhaltnissen nicht bis zu den Grundstucksgrenzen gefuhrt, sondern enden in etwa an den hinteren Gebaudebegrenzungen. Die Sohle des Regenwasserkanals (DN 700; Q=520,25 l/s) am RRB liegt bei 44,31 mNN (2,69 m unter GOK).

1.3 Bauwerke

Um eine ordnungsgemaGe Ableitung des Schmutz- und Regenwassers zu ge- wahrleisten mussten im Zuge der Planung zwei Bauwerke naher untersucht und bemessen werden.

1.3.1 Versickerungsbecken

Das Versickerungsbecken befindet sich im Norden in der Nahe der Kirche, di- rekt an der Kreuzung Alte Frohse / Kleiner Steinklump. Es hat die Aufgabe das im Teilgebiet 1 anfallende Regenwasser zu versickern. Zu diesem Zweck wurde die gesamte zur Verfugung stehende trapezartige Flache fur das Versicke­rungsbecken in Anspruch genommen. Die Sohlflache betragt rund 200 m[2] und die Tiefe 0,80 m. Dabei ergab sich die Tiefe in Abhangigkeit vom maximalen Grundwasserstand und des benotigten Volumens.

1.3.2 Regenruckhaltebecken

Das Regenruckhaltebecken wird durch den Regenwasserabfluss aus dem Teil­gebiet 3 belastet. Es befindet sich sudostlich auf den Elbwiesen und wird mono- lithisch in Stahlbetonbauweise hergestellt. Die Lage des RRB wurde durch das naturlich vorhandene Gefalle des Einzugsgebietes weitestgehend festgelegt. Ein weiterer Grund fur die gewahlte Lage ist die Gelandehohe mit 47,00 mNN. Somit werden uberaus GroGe Tiefen beim erstellen des Bauwerkes vermieden. Der Zulauf erfolgt uber einen Steinzeugkanal DN 700. Der Beckenablauf und der Notuberlauf ubergeben das Regenwasser an die Elbe. Aus der Bemessung ergab sich ein Beckenvolumen von 756 m[3] bei einer Einstauhohe von ca. 3 m. Das Becken verfugt uber einen Ablaufkanal DN 400 dem ein Drosselbauwerk vorgeschaltet ist, und uber einen Notuberlauf DN 800. Die Beckensohle liegt im Mittel bei ca. 43,00 mNN.

2. Berechnungsannahmen

2.1 Allgemeines

Auf Grund der unmittelbar an das Planungsgebiet angrenzenden Vorfluter Elbe und Sohlgraben, des vorhandenen Freiraumes im StraGenkorper und der For- derung, eine Belastung der Gewasser weitestgehend zu vermeiden, erfolgt eine Planung als Trennsystem. Auf die Moglichkeit des Anschlusses der Kellerablau- fe an die Kanalisation wird verzichtet. Etwaige vorhandene anfallende Abwas- ser in Kellergeschossen mussen uber hauseigene Abwasserhebeanlagen bis zum Normalniveau gehoben werden. Bei geringen Verlegetiefen ist der Einsatz von Hochlastrohren (Abwasser) bzw. Stahlbetonrohren (Regenwasser) aus sta- tischer Sicht zu uberprufen.

2.2 Schmutzwasserableitung

Die Schmutzwasserableitung erfolgt durch Steinzeugrohre zu dem sudlich ge- legenen Anschlusspumpwerk. Schmutzwasserhausanschlusse werden in KG- Rohr ausgefuhrt und binden in die jeweiligen Sammler uber 45° Abzweige in Kampferhohe ein. Am Schacht S1 flieGt das Schmutzwasser aus einem nordlich liegenden Einzugsgebiet mit 2,0 ha und 500 Einwohnern zu. Das Gebiet nord- lich des Schachtes S1 ist nicht Bestandteil der vorliegenden Planung. Die Sohle des Schachtes S1 wird mit 1,50 m unter GOK angenommen.

Entgegen den Vorschlagen der ATV-A118 wird der empfohlene Durchmesser von DN 250 nicht eingehalten. Auf Grund der landlichen Struktur des Gebietes und des geringen Abflusses wird als kleinste Nennweite DN 200 eingesetzt.

Die Ermittlung des Schmutzwasserabflusses erfolgt Haltungsweise uber die jeweiligen Einzugsflachen und einer konstanten Abflussspende.

Die Berucksichtigung von in die Kanalisation eindringenden Grundwassers, von Wasser aus Fehlanschlussen und dem unvermeidbaren Regenabfluss im Schmutzwasserkanal erfolgt pauschal uber eine Fremdwasserspende in Hohe

Diese entspricht einem Zuschlag von 100 % zur

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Schmutzwasserspende und liegt gemaG den Empfehlungen der ATV-A118 im Bereich von 10 - 100%.

Die Schmutzwasserabflussspende wird auf Grund der fehlenden spezifischen Angaben zum Gebiet fur die Bemessung ungunstig abgeschatzt. Es liegt eine 3-4geschossige Wohnbebauung vor. Nach §17 BauNVO (1990) betragt die ma­ximale Geschossflachenzahl fur Wohngebiete GFZ=1,2. Aus folgender Tabelle wird fur GFZ=1,2 eine geschlossene Besiedlung mit 200-400 E/ha ermittelt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 1: Richtwerte fur die Besiedlungsdichte

Gewahlte Bevolkerungsdichte: ewz = 250 E/ha

Die Gesamteinzugsflache betragt ca. AE = 10,50 ha und wird im Norden durch die QuerstraGe, im Suden durch den Friedhofsweg, im Osten durch die Elbwie- sen und im Westen durch die Kranschienen begrenzt.

Somit ergibt sich die Einwohnerzahl zu:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

EWZ = 2625 E

Laut nachfolgender Tabelle liegt bei einer Einwohnerzahl EWZ<5000E eine landliche Gemeinde mit einem mittlerer taglichen Wasserverbrauch von

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 2: Planungsrichtwerte des Wasserverbrauchs w in l/(E*d)

Im vorliegenden Fall wird der Abwasseranfall dem Wasserverbrauch gleichge- setzt.

Weiterhin ist in vorstehender Tabelle ersichtlich, dass fur den vorliegenden Gemeindecharakter der groGte Stundenabfluss sich aus 1/8 des mittleren tagli- chen Wasserverbrauchs bildet.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Die Abflussspende qS ergibt sich zu:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

2.3 Regenwasserableitung

Fur die Regenwasserableitung wurde das vorliegende Gebiet in drei Teilgebiete gegliedert.

Fur Teilgebiet 1, welches sich nahe der Kirche befindet und im Osten durch den Kleinen Steinklump, im Suden durch den Reuterplatz begrenzt wird, ist eine zentrale Regenwasserversickerung geplant. Das Versickerungsbecken wird entsprechend den Gefalleverhaltnissen an der Kreuzung Kleiner Steinklump / Alte Frohse angeordnet.

Das anfallende Regenwasser im Bereich der sudlichen Garagen wird uber den Sohlgraben abgeleitet.

Die Ableitung des Niederschlagswassers der ubrigen Flachen erfolgt uber einen Regenwasserkanal, welcher im Sudosten in das Regenruckhaltebecken mit der Elbe als Vorflut mundet.

Als maGgebend ist ein Regen der Dauer D=15min und der Haufigkeit n=1 in folgender Hohe anzusetzen:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Da fur das vorliegende Gebiet keine Angaben uber den Anteil der befestigten bzw. unbefestigten Flachen vorliegen, wird gemaG nachstehender Tabelle aus der Bebauungsart ein mittlerer Abflussbeiwert von ^ = 0,60 angenommen. Weiterhin wird fur Dachflachen ein Abflussbeiwert von ^ = 0,90 ermittelt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 3: Abflussbeiwerte ^

Die fur die Ermittlung des Zeitbeiwertes q erforderliche FlieGzeit t wird uber die Annahme einer Geschwindigkeit von 1,0 m/s berechnet. Da im vorliegenden Fall die FlieGzeit immer geringer ist als die Dauer des Bemessungsregens von D=15min wird der Zeitbeiwert zu 9 = 1,000 = const. festgelegt.

Der maGgebende Regenabfluss Qr ergibt sich zu:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

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