Geschlossene Bauwasserhaltung
Bei geschlossenen Wasserhaltungsmaßnahmen ist in der Regel eine
Wiederversickerung, zumindest im Bereich des Absenktrichters, nicht
sinnvoll, da es zu Kreislaufströmen kommt, die wiederum dem Erreichen
des Absenkzieles entgegenstehen.
Aus wasserwirtschaftlicher Sicht bedeutet dies, dass der Grundwasserhaushalt nicht erhalten bleibt.
Genehmigungsfähigkeit besteht trotzdem nach Art. 70 Abs. 1 Nr. 3:
Wenn das Wiedereinleiten (ins Grundwasser) nicht oder nur unter unzumutbarem Aufwand möglich ist, dann Ableitung ins Oberflächengewässer!
Nur bei angegebenen sehr großen Fördermengen, die außerdem mit einer langen Dauer verbunden sind, könnte mehr Grundwasser gepumpt und abgeleitet werden als sich im Zuflussgebiet neu bildet! - in diesem Fall Rücksprache mit WWA. Dies kann dann zur Ablehnung der Art der Wasserhaltungsmaßnahme führen verbunden mit einer Umplanung.
Die Grundwasserabsenkung sollte besser mit mehreren Brunnen geringerer Tiefe, als mit weniger Brunnen und dadurch weiter reichendem Absenktrichter ausgeführt werden.
Eine solche Ausführung (Mehrbrunnenanlage) ist grundwasserschonender als eine Wasserhaltungsmaßnahme mit weniger tiefen Brunnen.
Bei der Ausführung der Brunnen selbst (zur Fassung) ist auch das kritische Gefälle am Brunnenfilter zu beachten, welches wie folgt berechnet werden kann:
lmax = 1/15 √ k - f Wert
Vorteile der geschlossenen Wasserhaltung
Berechenbarkeit - wichtig für Firma und Bauherrn (Kosten)!
Auf Vorreinigung bei Einleitung ins Oberflächengewässer kann nach "Klarpumpen" der einzelnen Filterbrunnen verzichtet werden. Keine Gewässerverunreinigung.
Förderleistung der einzelnen Brunnen regulierbar.
In der Regel keine zu erwartenden Setzungserscheinungen benachbarter Gebäude, da kein Feinteilabtransport erfolgt, wenn Kiesboden unterschiedlicher Bodendurchlässigkeitswerte vorhanden ist, der bei Entwässerung (Absenktrichter) nicht setzungsempfindlich ist.
Die Schwerkraftentwässerung mit Hilfe von Tiefbrunnen ist vor allem für Sande und Feinkiese geeignet.
Die Vakuumwasserhaltung hat ihren optimalen Anwendungsbereich in Schluffen und Feinsanden.
Zu beachten ist aber, dass mit der Grundwasserabsenkung zuvor wassergesättigte Bodenschichten belüftet werden, so dass z.B. Holzpfähle zu faulen und Strahl zu korrodieren beginnen.
In solchen Fällen lässt sich der Absenktrichter begrenzen, indem man das abgepumpte Wasser in diesen kritischen Bereichen wieder versickert.
Resultat ist dann zwar ein Wasserkreislauf (hydraulischer Kurzschluss) mit erhöhten Fördermengen, aber er dient der Schadensminimierung oder Schadensverhinderung.
Noch ein negatives Beispiel: Bewässerung von Kalk oder Gipsschichten kann zu Verformungen der Bodenbereiche führen.
Offene Bauwasserhaltung
Offene Wasserhaltungsmaßnahmen können in umschlossenen Baugruben ausgeführt werden. Sie werden auch hauptsächlich bei Erstellung von kleinen Baugruben, Kanälen oder Rohrtrassen angewandt.
Die Förderung des Grundwassers erfolgt in Pumpensümpfen, die ihrerseits mit Dränageleitungen auf der Baugrubensohle versehen sein können.
Es erfolgt keine "klassische Grundwasserabsenkung" sondern die Beseitigung von Hang- und Schichtenwasser und Wasser aus Undichtigkeiten der Umschließung und Niederschlagswasser.
In der Regel liegen geringe Bodendurchlässigkeitsbeiwerte (Moränenboden) vor, die eine Berechnung der anfallenden Wassermenge (keine Absenkung) nicht ermöglichen.
Gutachter geben meist Wassermengen von 1 l/s bis 3 l/s für anfallendes Hang- und Schichtenwasser an.
Vorsicht bei der Bearbeitung! Bei vorhandenen schlecht durchlässigen Böden wird das anfallende Grundwasser durch Niederschlagsereignisse bestimmt, da dieses Niederschlagswasser in die Baugrube einläuft und abgepumpt werden muss!
Beispiel: Einzugsgebiet der Baugrube 400 m², Regenereignis von 130 l/s x ha entspricht einer anfallenden Wassermenge von 5,2 l/s!
Die praxisbezogene Bearbeitung des Gutachtens erfordert, die Angabe der anfallenden maximalen Wassermenge gleich auf 10 l/s hochzusetzen. Im Baustellenbereich werden auch keine Pumpen eingesetzt, die z..B. eine angegebene Wassermenge von 1 l/s fördern.
Vielfach äußert sich der Antragsteller, dass die Angabe der Wassermengen nicht erfolgen kann. Die Grundwassermengen (+ Niederschlagswasser) von offenen Wasserhaltungen, bei welchen nur mit Hang- und Schichtenwasser gerechnet wird, können geschätzt werden.
Die maximal anfallende Grundwassermenge (in m³) muss dabei nicht über 24 Stunden gerechnet werden, da die Pumpen in einem Pumpensumpf mittels Schwimmerschaltung je nach Wasseranfall arbeiten.
Die Angabe der Wassermengen ist die Grundlage für die Kosten eines Bescheides.
Aus fachlicher Sicht gibt es, trotz geringer Wassermengen, mit diesen Wasserhaltungsmaßnahmen (der prozentual größte Anteil) die meisten Probleme.
Warum?
Die Wasserhaltungsmaßnahme erfolgt während des Bodenaushubes der Baugrube.
Insbesondere Niederschlagsereignisse spülen große Mengen an absetzbaren Stoffen (Schlamm) in Richtung Pumpensumpf.
Vielfach kann aufgrund der Bodenverhältnisse (zu geringe Durchlässigkeitsbeiwerte des Bodens) ebenfalls keine Wiederversickerung stattfinden und es erfolgt eine Einleitung ins Oberflächengewässer, die mit Verunreinigungen verbunden sein kann - was bis zum Fischsterben (Straftatbestand § 324 StGB) führen kann.
Pumpensümpfe zur Wasserfassung
sollten mit Kies oder Flies "ummantelt" werden, um ein Anströmen von absetzbaren Stoffen im Pumpensumpf zu minimieren.
Die Pumpe im Pumpensumpf nicht auf den Boden stellen, sondern höher hängen (0,40 m über Sohle)!
Kanaltrassen, Rohrgräben
Meist keine Ausbildung von Pumpensümpfen möglich.
Erhöhte Förderung von Schlamm.
Größtes Augenmerk auf die Vorreinigung richten, wenn dieses Grundwasser in einem Vorfluter eingeleitet werden soll!
Erfolgt die Ausführung der Trasse im Grundwasserleiter (Absenkung erforderlich), sind seitlich der Achse der Trasse entweder Filterbrunnen aber zumindest separate Pumpensümpfe zur Absenkung anzuordnen.
Hanganschnitte mit Quellwasseraustritt
Das anfallende Quellwasser ist zwingend zu fassen und um die Baugrube zu leiten, nicht in die Anlagen der Wasserhaltungsmaßnahme.
Die Ableitung von Quellwasser bedarf einer Dauerlösung.